แบตเตอรี่ Li-Ion สามารถชาร์จได้เร็วแค่ไหน?

จนถึงตอนนี้ฉันเคยเห็นเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ Li-Ion จำนวนมากซึ่งทำการชาร์จเต็มในเวลาประมาณ 1,5 ชั่วโมงหรือมากกว่านั้น นอกจากนี้ยังมีเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ NiMH ที่อ้างว่าชาร์จแบตเตอรี่ NiMH ใน 15 นาทีจากนั้นผู้ผลิตก็จะบอกว่าจะลดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่เมื่อเทียบกับการชาร์จ 6 ชั่วโมงที่แนะนำ

การ จำกัด การชาร์จแบตเตอรี่ Li-Ion มีความเร็วเท่าใด การชาร์จที่เร็วที่สุดจะส่งผลกระทบต่ออายุการใช้งานหรือไม่

แบตเตอรี่ LiIon สามารถชาร์จได้อย่างปลอดภัย (เพียงพอ) ในอัตราที่ผู้ผลิตแนะนำ เร็วขึ้นอาจเป็นไปได้และอาจ "ปลอดภัย" แต่การรับประกันทั้งหมดจะปิดและชีวิตที่สั้นลงหรือชีวิตที่สั้นมากทันทีเป็นตัวเลือกที่ชัดเจน

เพิ่มเข้ามาล่าสุด ตารางจากการอ้างอิงมหาวิทยาลัยแบตเตอรี่ด้านล่างนี้แสดงความคิดเห็นที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับเวลาการชาร์จ LiIon

ข้อมูลจำเพาะมาตรฐานคือการชาร์จสูงสุด 1C

กระแสไฟฟ้านี้จะถูกนำไปใช้จนกระทั่งถึง Vmax - โดยทั่วไปคือ 4.1 หรือ 4.2 V แรงดันไฟฟ้านี้จะคงอยู่และแบตเตอรี่จะดึงกระแสไฟฟ้าลดลงภายใต้ "การควบคุม" ของมันเองจนกว่าจะมีการตัดสินใจเลิกชาร์จ

ภายใต้ค่าคงที่ทางลาดปัจจุบัน Vmax สูงถึงประมาณ 66% ถึง 85% ของความจุเต็ม - โดยปกติประมาณ 80%? ที่ 1C 80% ของกำลังการผลิตถึง 80% ของ 1 ชั่วโมง = 48 นาที บางชาร์จอย่างรวดเร็วให้ประกาศชาร์จ here- สมบูรณ์ดังนั้นบางคนอาจดูเหมือนอย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องทำอะไรฉลาดยกเว้นหยุดต้น

นี่คือจุดเก็บรักษาที่เหมาะสมสำหรับอายุการใช้งานที่ยาวนาน

ปัจจุบันจะไหลลงสู่ศูนย์ในแบบไม่เชิงเส้นภายใต้การควบคุมเคมีแบตเตอรี่ ยิ่งต่ำก็ยิ่งช้าลง ผู้ชาร์จบางรายจะยกเลิกการเรียกเก็บเงินที่บอกว่า 33% ของกระแสเต็มหรือ 25% หรือ 20% หรือ 10% เพื่อให้ได้ความจุสูงสุดที่เป็นไปได้ปัจจุบันจะต้องได้รับอนุญาตให้ลดลงเหลือ% ต่ำสุดดังนั้นจึงอาจใช้เวลานานกว่าเวลาที่กำหนดไว้ใน 80% แรกหรือมากกว่านั้น ดังนั้นที่ชาร์จบางตัวอาจหยุดที่ I = 33% ของสูงสุดและใช้เวลาทั้งหมด2 ชั่วโมงและอื่น ๆ อาจหยุดที่ 10% ของ Imax และใช้เวลา 4 ชั่วโมง - และทั้งหมดอาจใกล้เคียงกันในหลักการทั่วไป

เนื่องจากหางลดลงอย่างช้าๆเป็นส่วนสำคัญของประจุเต็มอย่างแท้จริงการเพิ่ม Imax สองเท่าเพื่อบอกว่า 2C จะทำให้การชาร์จเร็วขึ้นเนื่องจากหางลดลงเป็นเวลานาน

นี่คือความคิดเห็นที่ดีกว่าปกติเกี่ยวกับการเรียกเก็บเงินจาก LiIon Battery University - การชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

ข้อความจากที่นั่น - แสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับ "เครื่องชาร์จมหัศจรรย์"

• เครื่องชาร์จ Li ‑ ion เป็นอุปกรณ์ จำกัด แรงดันไฟฟ้าที่คล้ายกับระบบกรดตะกั่ว ความแตกต่างอยู่ในแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นต่อเซลล์ความอดทนต่อแรงดันไฟฟ้าที่เข้มงวดมากขึ้นและไม่มีค่าหยดหรือลอยตัวที่ประจุเต็ม ในขณะที่กรดตะกั่วมีความยืดหยุ่นในแง่ของการตัดแรงดันไฟฟ้าผู้ผลิตเซลล์ Li ‑ ion มีความเข้มงวดในการตั้งค่าที่ถูกต้องเนื่องจาก Li-ion ไม่สามารถรับประจุมากเกินไปได้

  • ชาร์จมหัศจรรย์ที่เรียกว่าที่สัญญาว่าจะยืดอายุแบตเตอรี่และวิธีการที่ปั๊มความสามารถพิเศษเข้าไปในเซลล์ไม่ได้อยู่ที่นี่ Li-ion เป็นระบบที่“ สะอาด” และใช้สิ่งที่ดูดซับได้เท่านั้น อะไรเป็นพิเศษทำให้เกิดความเครียด เซลล์ส่วนใหญ่คิดค่าใช้จ่าย 4.20V / เซลล์ที่มีความอดทน +/– 50mV / เซลล์ แรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นสามารถเพิ่มกำลังการผลิต แต่การเกิดออกซิเดชั่นของเซลล์จะลดอายุการใช้งาน ที่สำคัญกว่านั้นคือความกังวลด้านความปลอดภัยหากชาร์จเกิน 4.20V / เซลล์ รูปที่ 1 แสดงแรงดันและกระแสไฟฟ้าขณะที่ลิเธียมไอออนผ่านเข้าสู่ขั้นตอนสำหรับกระแสคงที่และค่าท็อป

http://batteryuniversity.com/learn/article/charging_lithium_ion_batteries

มีเคมีลิเธียมที่ใช้ใหม่และการเตรียมกลไกใหม่ที่ช่วยให้เซลล์ที่ใช้ลิเธียมถูกเรียกเก็บในอัตราที่เร็วขึ้น หากผู้ผลิตบอกว่าเป็นเช่นนั้นจริง ๆ อาจเป็นไปได้ ฉันเคยเห็นเซลล์ LiIon มาตรฐานที่มีการจัดอันดับการชาร์จ 2C แต่บรรทัดฐานคือ 1C สูงสุด (ดูด้านบน)

ปัจจัยสำคัญในปัญหาอายุการใช้งานและอัตราของลิเธียมไอออนคือการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญของปริมาณเชิงกลเนื่องจากโลหะลิเธียมได้รับการเพิ่มหรือนำออกไปจากส่วนต่างๆของเซลล์ ปัญหาดังกล่าวเป็นปัจจัยสำคัญในการสร้างวงจรชีวิตของ LiIon หนึ่งความพยายามที่จะปรับปรุงสิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการสร้างโครงสร้างที่ยังคงอยู่เมื่อลิเธียมชุบเข้าและออกให้ความเสถียรเชิงกล สิ่งนี้นำไปสู่การลดลงของความจุที่มีอยู่เพื่อทำให้โครงสร้างถูกยึดและผลกระทบอื่น ๆ นำไปสู่การลดลงของแรงดันไฟฟ้าสูงสุดขั้ว แต่ให้แบตเตอรี่ Goodenough (ชื่อดี)แก่เราaka liFePo4 ที่มีความจุประมาณ 60% + และแรงดันไฟฟ้าเทอร์มินัลน้อยลง 15% และอายุการใช้งานที่ยาวนานยิ่งขึ้นและคุณสมบัติด้านไฟฟ้าที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้น [Goodenough จดจำได้ง่ายกว่านักประดิษฐ์ Akshaya Padhi - ทีมวิจัยของ Goodenough)

Goodenough interview 2001 !!! ว้าว !!!

เวลาในการชาร์จประมาณสามถึงห้าชั่วโมงขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ชาร์จที่ใช้
โดยทั่วไปแล้วแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือสามารถชาร์จได้ที่ 1C และแล็ปท็อปประเภทที่ 0.8C โดย
ที่ C คือกระแสไฟฟ้าที่จะคายประจุแบตเตอรี่ในหนึ่งชั่วโมง