De la preîncărcare la putere maximă: Cele cinci etape ale încărcării sigure a bateriilor de litiu

• Monitorizarea febrei este o prioritate majoră.

• Încărcarea bateriei de litiu folosește cinci etape pentru a asigura siguranța: preîncărcare, control termic, curent constant, tensiune constantă și oprire prin monitorizare

1. A doua linie de protecție - siguranța întâi

2. Preprocesare

De ce necesită încărcarea bateriei o etapă de preprocesare?

Înainte de a explica situația , trebuie să clarificăm o premisă obiectivă:

Din perspectiva cipului de management al încărcării: există o tensiune foarte scăzută (aproximativ 2,5 V) la borna sa pentru baterie, care nu se află în intervalul de tensiune normal al unei baterii (3,2 V~4,2 V).

Există trei situații în acest moment :

• Nu este conectată o baterie de litiu monocelulară de 4,2 V, ci este conectat ceva necunoscut.

• Circuitul de conectare sau bateria este deteriorat, iar tensiunea este anormal de scăzută.

• (｡･∀･)ﾉﾞHei, această baterie proastă este descărcată excesiv~

Dar, fiind un cip de încărcare, nu putea fi sigur, putea doar să încerce.

Cipul de încărcare va încerca mai întâi să aplice un curent foarte mic (10% din curentul normal sau aproximativ 10mA). Dacă o baterie de litiu este conectată și starea bateriei este normală, tensiunea la capătul bateriei ar trebui să crească încet și continuu până atinge tensiunea minimă de încărcare a bateriei.

De ce trebuie să încărcăm lent în timpul etapei de încărcare prealabilă?

O baterie litiu-ion monocelulară cu putere extrem de scăzută are o rezistență internă mai mare

Un rezistor cu încărcare normală

Conform formulei puterii

P = I² × R

• P este puterea de încălzire

• I este curentul care trece prin rezistența internă

• R este rezistența internă

Circuitul de încărcare cunoaște acest lucru, desigur.

Menținerea unui curent extrem de scăzut → menținerea unei generări extreme de reduse de căldură → asigurarea siguranței bateriei

Aceasta este și motivul pentru care unele telefoane mobile nu pot fi pornite după ce au fost oprite după o perioadă lungă de neutilizare, sau durează două-trei ore de încărcare înainte de a se putea porni!

Încet, tensiunea la bornele bateriei crește până la o tensiune stabilă, moment în care se trece la următorul pas și începe încărcarea normală.

 

3. Control termic

Odată ce tensiunea bateriei a crescut în intervalul normal, circuitul va încerca să încarce cu curentul maxim setat. Conform formulei puterii, încălzirea inițială este foarte rapidă și poate atinge temperaturi foarte ridicate foarte repede.

În această perioadă, circuitul de încărcare va face o judecată în funcție de temperatura bateriei:

• Bateria se suprainealță → Reducerea curentului de încărcare

• Temperatura bateriei este normală → crește treptat valoarea curentului → atinge curentul setat

Pe măsură ce încărcarea progresează, rezistența internă a bateriei scade treptat.

Conform formulei puterii

P↓ = I² × R↓

Puterea de încălzire scade și ea, iar curentul poate fi crescut în siguranță încet, până când rezistența internă devine neglijabilă.

 

4. Creștere în curent constant

Circuitul integrat de încărcare al bateriei de litiu va încărca conform valorii maxime setate pentru curent. În acest moment, tensiunea celulei bateriei va crește treptat, până când tensiunea bateriei se apropie de 4,2 V.

Această etapă va dura mult timp, până când se atinge 4,2 V și se intră în următoarea etapă.

 

5. Reducere a curentului la tensiune constantă

Când celula bateriei atinge 4,2 V, curentul de încărcare va scădea treptat până la 10%.

 

6. Încheierea încărcării

În cele din urmă, când curentul de încărcare scade până la curentul de oprire, opriți încărcarea. Nu opriți atunci când curentul de încărcare ajunge la 0! Acest lucru înseamnă că bateria este deja suprasarcinată. Este necesară o încărcare intenționat incompletă pentru a prelungi durata de viață a bateriei.