Aufladung der Lithium-Ionenbatterie

Die Li-Ionaufladeeinheit ist eine Spannung-Begrenzungsvorrichtung, die dem Leitung sauren Ladegerät ähnlich ist. Der Unterschied liegt in einer höheren Spannung pro Zelle, festere Spannung Toleranz und das Fehlen Trickle oder Hin- und Herbewegung Aufladung, wenn volle Aufladung erreicht wird.

Während die Leitung saure Batterie etwas Flexibilität in Spannung Abkürzung ausgedrückt anbietet, sind Hersteller der Li-Ionzellen auf der Einstellung der korrekten Spannung sehr streng. Als das Liion zuerst eingeführt wurde, verlangte das Graphitsystem eine Aufladung Spannung Begrenzung auf 4.10V/cell. Obgleich höhere Spannungen erhöhte Energiedichten liefern, begrenzte Zelle Oxidation streng die Nutzungsdauer in den frühen Graphitzellen, die über der Schwelle 4.10V/cell aufgeladen wurden. Dieser Effekt ist mit chemischen Zusätzen gelöst worden. Die meisten kommerziellen Li-Ionzellen können zu 4.20V. jetzt aufgeladen werden, welches die Toleranz auf allen Li-Ionbatterien ein festes +/-0.05V/cell ist.

Industrielle und militärische Li-Ionbatterien entwarfen für den maximalen Zykluslebengebrauch Ende-von-aufladen Spannung Schwelle von ungefähr 3.90V/cell. Diese Batterien sind niedriger auf Watt-Stunde-pro Kilogrammskala, aber Dichte der hohen Energie des Langlebigkeitnehmenvorausgehenüberschusses und kleiner Größe steuerpflichtig. Die Aufladung Zeit aller Li-Ionbatterien, wenn sie an einem Ausgangsstrom 1C aufgeladen wird, ist ungefähr 3 Stunden. Die Batterie bleibt während der Aufladung kühl. Volle Aufladung wird erreicht, nachdem die Spannung die obere Spannung Schwelle erreicht hat und der Strom weg an ungefähr 3 Prozent des Schutzgebührstromes gefallen und geebnet ist.

Die Erhöhung des Aufladung Stromes auf einer Li-Ionaufladeeinheit verkürzt die Aufladung Zeit nicht durch viel. Obgleich die Spannung Spitze schneller mit höherem Strom erreicht wird, nimmt die Spitzeaufladung länger.

Einige Aufladeeinheiten behaupten schnell-aufladen eine Li-Ionbatterie in einer Stunde oder in kleiner. Solch eine Aufladeeinheit beseitigt Stadium 2 und geht direkt ‘vorzubereiten,’ sobald die Spannung Schwelle am Ende von Stadium 1 erreicht wird. Das Aufladung Niveau an diesem Punkt ist ungefähr 70 Prozent. Die Spitzeaufladung nimmt gewöhnlich zweimal so lang wie die Ausgangsaufladung.

Keine Trickleaufladung wird angewendet, weil das Li-Ion nicht imstande ist, Überbeladung aufzusaugen. Trickleaufladung könnte Überzug des metallischen Lithiums, eine Bedingung verursachen, die die Zelle instabil macht. Stattdessen wird eine kurze Spitzeaufladung angewendet, um etwas der Selbstentladung zu entschädigen die Batterie und seine Schutzschaltung verbrauchen.

Abhängig von der Aufladeeinheit und der Selbstentladung der Batterie, kann eine Spitzeaufladung einmal eingeführt werden alle 500 Stunden oder 20 Tage. Gewöhnlich tritt die Aufladung innen, wenn die geöffnete Terminalspannung auf 4.05V/cell abfällt und stellt ab, wenn sie 4.20V/cell wieder erreicht.

Was, wenn eine Batterie unbeabsichtigt überladen wird? Li-Ionbatterien sind entworfen, um innerhalb ihrer normalen funktionierenden Spannung sicher zu funktionieren aber geworden in zunehmendem Maße instabil, wenn sie zu den höheren Spannungen aufgeladen werden. Auf einer Aufladung Spannung über 4.30V, verursacht die Zelle Lithium galvanischen Metallüberzug auf der Anode. Zusätzlich wird das Kathode Material ein oxidierendes Mittel, verliert Stabilität und gibt Sauerstoff frei. Das Überladen verursacht die Zelle zur Hitze oben.

Viel Aufmerksamkeit ist auf die Sicherheit der Li-Ionbatterie gesetzt worden. Kommerzielle Li-Ionbatteriesätze enthalten einen Schutzstromkreis, der die Zelle Spannung am Gehen zu hoch bei der Aufladung verhindert. Die typische Sicherheit Schwelle wird auf 4.30V/cell eingestellt. Zusätzlich trennt die Temperaturabfragung die Aufladung, wenn die interne Temperatur 90°C (194°F) sich nähert. Die meisten Zellen kennzeichnen einen mechanischen Druckschalter, der dauerhaft den gegenwärtigen Weg unterbricht, wenn eine sichere Druckschwelle überstiegen wird. Interne Spannung Steuerstromkreise schnitten die Batterie an den niedrigen und Hochspannungspunkten ab.

Ausnahmen werden auf einigen spinel (Mangan) Sätzen gebildet, die ein oder zwei kleine Zellen enthalten. Auf Überbeladung produziert diese Chemie minimalen Lithiumüberzug auf der Anode, weil das meiste metallische Lithium von der Kathode während der normalen Aufladung entfernt worden ist. Das Kathode Material bleibt Stall und erzeugt nicht Sauerstoff, es sei denn die Zelle extrem heiß erhält. Wichtig: Falls vom Abbruch, von undichtem Elektrolyt oder von irgendeiner anderen Ursache der Belastung durch den Elektrolyt, bündiges mit Wasser sofort. Wenn Auge Belichtung auftritt, bündig mit Wasser für 15 Minuten und beraten Sie einen Arzt sofort.

Verzicht: Unsere Web site ist nicht zu der Information verantwortlich, die durch diesen Artikel enthalten wird. Dieser Artikel reflektiert keineswegs die Ansichten, die Meinungen, die Gedanken oder den Glauben des Artikelverzeichnisstabes.

Übersetzung Nachricht: Der Artikel ", der die Lithium-Ionenbatterie" auflädt, wurde mit einem automatisierten Übersetzungsdienst übersetzt. Wir entschuldigen herzlichst uns für alle mögliche Übersetzung Störungen, die auftraten. Danke für das Verstehen.