ما هو مبدأ الشحن لبطارية ليثيوم أيون؟ ما مقدار تيار الشحن لبطارية ليثيوم أيون؟

تعمل بطارية الليثيوم أيون على تحريك أيون الليثيوم بين القطب الموجب والسالب. أثناء عملية الشحن ، يتم تضمين لي + وتجميعه بين القطبين: يتم تضمين لي + من القطب الموجب ويتم تضمينه في القطب السالب من خلال كهربائي أثناء الشحن ، ويكون القطب السالب في حالة غنية بالليثيوم. والعكس صحيح بالنسبة للتفريغ الكهربائي.

1.&نبسب ;مبدأ الشحنبطارية ليثيوم أيون

تعمل بطاريات الليثيوم أيون على مبدأ الشحن والتفريغ.&نبسب ;&نبسب ;عندما يتم شحن البطارية ، يتم إنشاء أيونات الليثيوم على الجانب الإيجابي للبطارية ، وتنتقل أيونات الليثيوم الناتجة عبر الإلكتروليت إلى الجانب السالب. &نبسب ;

كقطب كهربي سالب ، يحتوي الكربون على هيكل متعدد الطبقات به العديد من المسام الدقيقة. سيتم دمج أيونات الليثيوم التي تصل إلى القطب السالب في المسام الدقيقة لطبقة الكربون. كلما زاد عدد أيونات الليثيوم المدمجة ، زادت سعة الشحن. &نبسب ;

وبالمثل ، عندما يتم تفريغ البطارية (وهو ما نفعله بالبطاريات) ، فإن أيونات الليثيوم المضمنة في طبقة الكربون السالبة تهرب وتعود إلى القطب الموجب. كلما زادت أيونات الليثيوم التي تعود إلى القطب الموجب ، زادت سعة التفريغ. ما نشير إليه عادة بسعة البطارية هو سعة التفريغ.&نبسب ;

تتطلب بطاريات ليثيوم أيون عمومًا التحكم في عملية الشحن على أربع مراحل: الشحن الهش (الشحن المسبق للجهد المنخفض) ، والشحن بالتيار المستمر ، والشحن بالجهد الثابت وإنهاء الشحن. &نبسب ;

عندما تكون بطارية الليثيوم أيون متصلة مباشرة بالطاقة وشحنها بدون شريحة إدارة الشحن ، فإن بطارية الليثيوم أيون ستدخل فجأة تيارًا كبيرًا في حالة انخفاض الطاقة ، مما يؤدي إلى تلف بطارية الليثيوم أيون. نظرًا لأن التيار كبير والحرارة سريعة ، سيتم تقصير عمر البطارية. &نبسب ;

المتطلبات الأساسية لشحن بطارية الليثيوم أيون هي تيار شحن محدد وجهد شحن ، وذلك لضمان شحن البطارية بأمان. وضع شحن بطارية ليثيوم أيون هو تيار ثابت لحد الجهد ، يتم التحكم فيه بواسطة رقاقة إيك .&نبسب ;

2.&نبسب ;ما هو تيار الشحن لبطارية ليثيوم أيون؟

تقبل بطاريات الليثيوم أيون عادةً تيار شحن بحد أقصى 1 درجة مئوية أو أقل ، وبطاريات الكمبيوتر المحمول لها معدل شحن أقصى يبلغ 0.9 درجة مئوية. يشير معدل الشحن المزعوم 1C إلى سعة 1 مرة من التيار للشحن ، ووقت الشحن هو 1 ساعة. في الواقع ، للحصول على عمر خدمة طويل للبطارية ، تحتاج إلى شحن البطارية لمدة 10 إلى 4 ساعات عند 0.1-0.3 درجة مئوية. &نبسب ;

ينص المعيار الوطني على أن تيار الشحن لبطارية ليثيوم أيون هو 02.C-1C ، ويمكن أن يكون تيار الشحن لبطارية 100AH ​​20A-100A. وهذا يعني ، بالنسبة لبطارية بسعة 1500 مللي أمبير في الساعة ، إذا تم شحنها عند 0.2 درجة مئوية ، فإن تيار الشحن هو 0.2 × 1500 = 300 مللي أمبير لمدة 5 ساعات. &نبسب ;

بطاريات فوسفات الحديد الليثيوميمكن أن تستخدم بشكل عام تيار شحن وتفريغ 1 درجة مئوية أو أعلى (15 درجة مئوية) ، لذلك فهي أكثر ملاءمة لبطاريات الليثيوم للطاقة. &نبسب ;

بشكل عام ، يتم ضبط تيار الشحن لبطاريات الليثيوم أيون بين 0.2 درجة مئوية و 1 درجة مئوية. كلما زاد التيار ، زادت سرعة الشحن وزادت حرارة البطارية. علاوة على ذلك ، إذا كان التيار كبيرًا جدًا بحيث لا يمكن شحنه ، فإن السعة ليست ممتلئة بدرجة كافية ، لأن التفاعل الكهروكيميائي داخل البطارية يستغرق وقتًا.&نبسب ;