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各种电池充电池和充电器厂家的基本知识

2021-09-26 09:12:26
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日益发展的便携式电子产品对充电池充电池的容量和循环寿命提出了越来越高的要求。目前,共有四种常用类型,镍镉电池和铅酸免维护电池(SLA),它们在20世纪60年代被广泛推广,镍氢电池和锂离子电池(含锂聚合物电池)这两种电池仅在近十年才商业化。这四种类型的电池各有优势。下表给出了基本参考。不同电池制造商的具体值可能会有很大差异。使用时请咨询制造商。表中数据仅供比较和参考(表中C为电池标称容量,单位为ah(安培小时),a为充电恒流。)


比较项目

铅酸免维护电池

镍镉电池(NICD)

镍氢电池(NIMH)

锂离子电池(L-ION)

能量密度(Wh/kg)304060100
循环寿命(次)300800500800
工作温度(℃)0~350~450~400~50
最大充电电流(A)0.25C2C 1C1C 
充电方式恒流后恒压恒流恒流恒流后恒压
充电时间(小时)C/A+2hoursC/A+20%C/A+20%C/Ax2


当然,人们希望充电器能在短时间内充电,但由于电流大,控制困难,在成本和技术上都有一定的成本。在使用条件允许的情况下,充电10~14小时后选择夜间慢速充电充电器,具有价格低、体积小等优点。

对于并联在线使用的SLA电池,建议使用2.27v/单元(12V电池为13.7v)。此方案不会对蓄电池过度充电,但也有助于稳定设备电压。对于SLA电池经常用于离线充放电的场合,首先使用0.2C恒流,然后使用2.45v/单位恒压。蓄电池充电后,立即进入2.27v/单位恒压“三段式”充电方式。整个充电时间约为8至10小时

镍镉电池允许一定的电流过充,因此选择一个电流为0.1C的简单恒流源充电器是经济的,镍氢电池对过充电敏感,即使用0.1C的电流。如果充电超过14小时或继续充电数小时,将对蓄电池的使用寿命造成极大的损害。当蓄电池充电时,及时切断电流或将充电电流降低到0.02c以下是非常重要的,即使是0.1C夜间慢速充电镍氢充电器也是如此。


电池充电池

智能快速充电器有许多成功的案例,最大充电电流约为2C。一般来说,此类充电器须在充电过程的所有阶段监测电池电压、温度和其他参数,并在电池即将充满电时自动降低充电电流率,以将电池过度充电导致的温度过高和电压过高风险降至最低。

镍镉电池和镍氢电池的充电特性非常相似,只是镍氢电池在充电过程中产生更多的热量,峰值电压不太明显。两种类型的电池都采用以下条件之一作为快速充电的终止条件:电压上升斜率(DV/DT)、负电压增长(-DV)和电池温升斜率(DT/DT)。其他三个条件设置为在异常保护条件下运行:最高蓄电池温度、最大蓄电池电压和充电器内置定时器。为了实现这些监控和智能开关动作,充电器的成本须上升。但是,如果不采取这些措施,电池将面临容量降低、循环寿命缩短甚至液体泄漏爆炸隐患等安全问题。

锂离子电池和SLA电池的充电方法相似,都需要恒流然后恒压。不同之处在于,锂离子电池在充电恒压阶段要求高电压精度(<1%)。<>


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