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電池快充實現的原理是什么?

電池快充的話題一直是大家比較關心的一個熱題,很多朋友對這個一知半解,很大程度上只停留在模糊的概念認知上,并不知道電池快充實現的原理是什么?要實現這個會涉及到哪些方面的技術要求?格瑞普就簡單的像大家介紹一下什么是真正的電池快充技術。

電池快充原理是一個系統性方案

電池快充技術是一個包括了電池本身的性能屬性和電池保護板功能,以及充電器是否支持快充功能的系統性應用方案。

這三大部分必須共同具備相應匹配的快充性能才能稱之為快充電池,缺一不可。

一、電池本身支持快充性能

就目前商用的電池來說,能支持最快速度充電的是鋰電池,快充性能最快的是軟包疊片工藝的聚合物鋰電池,次之是軟包疊片工藝的磷酸鐵鋰電池,然后是圓柱鋼殼包裝的鋰電池,而鉛酸電池的沒有快充之說。

1、電池工藝

電池工藝是指電池電芯的正負極是使用堆疊的方式生產制造的電芯,具體如下圖:

電池極片工藝類型

疊片工藝可以做到內阻更低,充放電效率與其它工藝相比更高。

2、電池材料

電池有普通性能、高能量密度型和高倍率放電型的類型之分,支持快充性能的電池,在使用的電池原材料性能方面會比普通電池的要更好(雖然都同屬于一類的鋰電池,但是原材料配方和比例方面會有差別),只有采用了能夠承受快充性能的原材料配方的電池才可以有快充性能。

二、電池保護板(bms)是否支持快充協議

在實際應用中,由于鋰電池充放電時很容易發生過放或過充的問題,因此都會配有保護電池的電池保護板或者bms(電池管理系統),用來保護電池的安全使用和保障電池有合理的使用壽命。

這時候就需要對這個電池保護板在開始設計制造的時進行具備快充功能協議的設計,如果沒有的話,即使使用的是支持快充性能的電池,在電池充電的時候,也不會體現出快充的功能。

電池快充原理是一個系統性方案

三、充電器功能是否滿足快充能

大家都知道,電池用完電之后都會使用到充電器來給電池充電,而要想電池有快充功能,除了上面提到的兩個點之外,充電器本身也還要具備快速充電協議(功能)的適配功能,否則的話,是體現不了電池具有快充功能的。
綜上所述,電池快充的原理是一個系統性的方案,也就是需要從電池本身到電池保護板,再到充電器,它們都必須具備快充功能,缺一不可,只要其中一個沒有快充功能協調,整個就不會有體現出快充功能來。

關于快充對電池壽命的影響補充:

如果說從電池到電池保護,再到充電器是整套適用的,那么正常使用的情況下電池使用壽命方面會與理論壽命相當,如期間大多數情況下使用慢充(充電器適配,只支持慢充),電池使用壽命會比經常使用快充更長些。

如果本身電池不具備支持快充的性能而硬使用快充,比如說提高充電電壓,增大電流等這些,都會嚴重傷害電池使用壽命,甚至引發自燃爆炸的安全事故。

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