高于4.2v就是过充？0.5C cc充电锂电池30次循环对比实验！

cooldiy_cn · 发表于 2014-10-13 12:49

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本帖最后由 cooldiy_cn 于 2014-10-13 12:54 编辑

不少人对于1879脉冲充电阶段的的高在线电压（4.25-4.35v）非常担心，认为这个是过充电的表现。
之前我从理论上解释过，这个高在线电压主要是浓差极化造成的。实际电池并没有过充电。可是光有理论不行啊，小伙伴们似乎还是不太相信。当时没有合适的仪器足以说明问题。所以没有进行实验。最近买了个能调节充电截止电流的仪器（ebc-B10）
果断用2Ah的卓能18650进行下1A CCCV充电和1A CC充电的对比实验。感谢充电头提供的卓能18650-2000mah测试电池。
首先来说明一下CC充电和CCCV充电的异同。
顾名思义：
CC-CV充电就是恒流恒压充电。对常见型号的锂离子电池来说，充电限制电压为4.20v。
如果进行恒流恒压充电的话，那么首先以恒定电流充电。此时电池电压逐步上升。直到电池电压为4.20v时，转为恒定电压充电。维持电池电压为4.20v，逐步减小电流。到电流减为0或者减为特定值时即充电停止。这种方法、或者其等效方法，90%以上的锂电池充电器在采用。特点是简单、可靠。
（具体的原理：电池在充电电流作用下产生正的极化超电压，极化超电压使电池的电压比真实电压高，极化超电压的大小与电流正相关，因此维持电池电压4.2v，逐步减小电流时，随着极化超电压减小，电池的真实电压就会逐步接近4.2v，也就接近充满。）

那么另一种思路就顺理成章了：
既然有极化超电势这玩意，我干嘛非要通过恒压减小电流来逐渐减小它。我可以通过其他方法测到电池的真实电压，然后通过用4.20v+极化超电势的在线电压来充电，从而把极化超电势补偿掉嘛。这样充电速度会大大提高。
这种方法正是另外的10%充电器在用的。具体实现起来，有预测法和脉冲充电法。预测法就是实现选择好的电池，由于特性是已知的，可以通过电流估算超电势。然后恒流充电到4.20v+超电势停下就是了。脉冲充电嘛，就是在停充时检测电池电压，因为停充时电池的极化会部分消散掉，使监测到的电压接近电池真实电压。至于有多接近还真不好说。当然也可以考虑用放电来进一步消除极化，那就是正负脉冲了。

那么这类方法是否比CC-CV方法更伤电池呢？换句话说很高的在线电压是否伤电池呢？

我们可以测试下极限情况（即0.5C直接充电到4.35v立即停止），若是这样都对电池没有显著损害，显然，需要间歇停充的更慢一些的脉冲方法也不会对电池造成损坏。

首先介绍下用于测试的电池：
卓能2000mah的18650 三元体系。不耐大电流充电。因此选择0.5C（1000mA）
电池.jpg

内阻

下面是测试结果
采用1A电流 CCCV充电到4.2v和1A电流CC充电到4.35v 放电2A到2.75v各循环30次。观察容量衰减的大小。
事先测试过 1A CC充电到4.35v与1A CCCV充电到4.2V的实际充入容量是相当的。
对比.jpg

可以看到采用CC充电循环的衰减和CCCV并无太大区别甚至反而略低一些。

结论：为了充满锂电池，锂电池充电的过电势既可以通过CV充电减小至接近0，也可以通过提高在线电压补偿来解决。采用后一种方法，并不会造成锂电池的损坏。换句话说，充电限制电压指的是电池的真实电压，而不是测到的电压。1879有充坏电池的报道，不一定是后期高压造成的，更可能是充电电流没有控制好造成的。市场上的许多锂电池，特别是手机电池，存在容量虚标、采用劣质活性物质、工艺差等问题。这类电池对于大电流充电根本无法承受。1879若采用电阻限流，精度是非常差的，前期电流完全可能会超过预计值许多，而且受电源电压影响很大。卖家往往也没有加以详细说明。在这种情况下，因为电流太大把电池充鼓远比后期高压充鼓更有可能。此外，采用恒流电源的情况下，若在1879输入端有大电容（可能来自电源本身，也可能来自其他的地方，比如为了减少”纹波“特意加上的），就会在mos导通瞬间产生浪涌电流。对电池的负面影响也很大。

yubeii · 发表于 2014-10-13 12:57

本帖最后由 yubeii 于 2014-10-13 13:01 编辑

终于有结论

1879、
EC209 309 31x 系列可以放心用了

zhp0002 · 发表于 2014-10-13 12:59

这么牛的文章怎么没人回复？

joy_young · 发表于 2014-10-13 13:15

太牛了，牛到看不懂

herodie · 发表于 2014-10-13 13:41

必须支持大神文章~~~~~

mtk · 发表于 2014-10-13 13:53

若在1879输入端有大电容（可能来自电源本身，也可能来自其他的地方，比如为了减少”纹波“特意加上的），就会在mos导通瞬间产生浪涌电流。对电池的负面影响也很大。

请问如何避免这种情况呢？拆掉电源的电容？先通电后放电池？

badman · 发表于 2014-10-13 13:57

支持c神！

xu_john · 发表于 2014-10-13 14:10

好文章,收藏了.

aknife · 发表于 2014-10-13 14:15

学习过了。。

tmfeng · 发表于 2014-10-13 14:18

处男写的不错

kerimon · 发表于 2014-10-13 14:29

牛13

学习了！

三爷 · 发表于 2014-10-13 14:47

学习！借楼问一下大神：万能充的CT3586在充电末期在线测电池电压会4.2到4.3V变化，充满后变灯4.18V，末期会不会过充？

xiaofeng000 · 发表于 2014-10-13 14:59

提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

gwyfy · 发表于 2014-10-13 15:10

,收藏了

gwyfy · 发表于 2014-10-13 15:10

,收藏了

嘉实多 · 发表于 2014-10-13 15:19

学习了~~~~

wzdxhsdt · 发表于 2014-10-13 16:04

学习了。要是100次以上试验就更放心了。

yubeii · 发表于 2014-10-13 16:04

三爷发表于 2014-10-13 14:47
学习！借楼问一下大神：万能充的CT3586在充电末期在线测电池电压会4.2到4.3V变化，充满后变灯4.18V，末期会 ...

有的万能充，变灯不等于停止。你不拔掉就会继续冲

humblying · 发表于 2014-10-13 16:05

之前买的1879给24AH的电瓶充电量到电压是有点高，没怎么注意，现在看到了就学习了

tek001 · 发表于 2014-10-13 16:22

学习了。

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xiaofeng000 xiaofeng000 当前离线积分 8313 IP卡狗仔卡头像被屏蔽该用户从未签到	发表于 2014-10-13 14:59 \| 显示全部楼层提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

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