ما هو مبدأ شحن بطارية ليثيوم أيون؟ ما هو تيار الشحن لبطارية الليثيوم أيون؟

تعمل بطارية الليثيوم أيون على نقل أيون الليثيوم بين القطب الموجب والسالب. أثناء عملية الشحن، يتم دمج لي+ ودمجه بين القطبين: يتم دمج لي+ من القطب الموجب ودمجه في القطب السالب من خلال المنحل بالكهرباء 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، تتولد أيونات الليثيوم على الجانب الموجب للبطارية، وتنتقل أيونات الليثيوم الناتجة عبر الإلكتروليت إلى الجانب السالب. &نبسب;

باعتباره قطبًا سالبًا، يحتوي الكربون على بنية ذات طبقات تحتوي على العديد من المسام الدقيقة. سيتم دمج أيونات الليثيوم التي تصل إلى القطب السالب في المسام الدقيقة لطبقة الكربون. كلما زاد عدد أيونات الليثيوم المضمنة، زادت قدرة الشحن. &نبسب;

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

تتطلب بطاريات الليثيوم أيون عمومًا التحكم في عملية الشحن على أربع مراحل: الشحن المتتابع (الشحن المسبق للجهد المنخفض)، والشحن الحالي الثابت، والشحن بالجهد الثابت، وإنهاء الشحن. &نبسب;

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

المتطلبات الأساسية لشحن بطارية ليثيوم أيون هي تيار شحن محدد وجهد الشحن، وذلك لضمان شحن البطارية بأمان. وضع شحن بطارية ليثيوم أيون هو تيار ثابت بحد الجهد، ويتم التحكم فيه بواسطة شريحة الدائرة المتكاملة.&نبسب;

2.&نبسب;ما هو تيار الشحن لبطارية الليثيوم أيون？

تقبل بطاريات الليثيوم أيون عادةً تيار شحن أقصى يبلغ 1 درجة مئوية أو أقل، وتتمتع بطاريات الكمبيوتر المحمول بمعدل شحن أقصى يبلغ 0.9 درجة مئوية. يشير ما يسمى بمعدل الشحن 1C إلى قدرة الشحن بمقدار 1 مرة، ووقت الشحن هو ساعة واحدة. في الواقع، للحصول على عمر خدمة طويل للبطارية، تحتاج إلى شحن البطارية لمدة 10 إلى 4 ساعات عند درجة حرارة 0.1-0.3 درجة مئوية. &نبسب;

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

بطاريات ليثيوم فوسفات الحديديمكن بشكل عام استخدام تيار شحن وتفريغ 1C أو أعلى (15C)، لذلك فهو أكثر ملاءمة لبطاريات الليثيوم. &نبسب;

بشكل عام، يتم ضبط تيار شحن بطاريات الليثيوم أيون بين 0.2 درجة مئوية و1 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 كاملة بما فيه الكفاية، لأن التفاعل الكهروكيميائي داخل البطارية يستغرق وقتًا.&نبسب;