低溫18650 3500
    無磁低溫18650 2200
    過針刺低溫18650 2200
    低溫磷酸3.2V 20Ah
    23年專注鋰電池定制

    用變壓器將220V改變成12V,經(jīng)過整流能給12V的鋰電池充電嗎?

    鉅大LARGE  |  點擊量:1281次  |  2021年03月02日  

    絕對不可以!


    鋰電池由于其能量密度大,化學(xué)性質(zhì)比較特殊等原因,出于安全和壽命的考慮,必須使用電源管理芯片,也就是充電芯片(chargerIC)。


    另外充電芯片可以最大程度優(yōu)化充電曲線,再配合軟件的算法,可以在快充的條件下保證電池的使用壽命,同時大大提高了充電過程的安全性。下面我們先來看一款常用的充電芯片。


    電源管理


    這是TI(德州儀器)的一款充電IC,主要用于給消費電子產(chǎn)品的鋰電池充電,紅色部分即是鋰電池包(有的內(nèi)部裝有溫度傳感器)。

    過針刺 低溫防爆18650 2200mah
    符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

    充電溫度:0~45℃
    -放電溫度:-40~+55℃
    -40℃最大放電倍率:1C
    -40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

    芯片通過OUT引腳給電池包供電,同時也是整個系統(tǒng)的主電源,其ISET引腳可以設(shè)定充電電流的最大值,以防電流超出電池包所能承受的最大值。我們繼續(xù)來看下充電IC的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。


    充電芯片


    這樣就比較清楚了,紅色標(biāo)記部分對于鋰電池充電過程起到了關(guān)鍵作用,通過OUT端,它能實時檢測出電池包的電壓值,再加上對充電電流的計算,即可得出電池包此時的電量(相當(dāng)于電量計)。當(dāng)確定了電池包當(dāng)前的狀態(tài),即可根據(jù)修正后的電量計模型來決定選用哪種充電模式。


    充電曲線


    那什么是充電模式呢?這里先簡單地科普下,我們喜歡玩數(shù)碼的朋友應(yīng)該經(jīng)常聽說手機(jī)快充吧(什么充電五分鐘,通話兩小時之類的術(shù)語……)。

    無人船智能鋰電池
    IP67防水,充放電分口 安全可靠

    標(biāo)稱電壓:28.8V
    標(biāo)稱容量:34.3Ah
    電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
    應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備

    快充一般指的是3C充電模式,比如一塊鋰電池的容量是580mAh,當(dāng)充電電流的大小為電池容量值的3倍時(3*580),即3C充電,約1.7A的充電電流。了解清楚什么是快充,接下來就是常見的鋰電池充電模式了。


    這是一條充電曲線,從左往右看(虛線是電壓,實線是電流),電池剛開始充電的時候,充電電流很小,相當(dāng)于給電池“預(yù)熱”,可以延長電池壽命,這個階段稱為“涓流充電”,也就是預(yù)充電。


    當(dāng)電池準(zhǔn)備好了以后,就可以開始大電流(3C)充電了,這個階段稱為“恒流充電”,而如果此時芯片檢測到電池包的溫度過高,充電電流會降為2C或者1.5C等,當(dāng)溫度降下去,再恢復(fù)3C充電,如此往復(fù)循環(huán)。


    如果電池包電壓達(dá)到了某個拐點(通常由芯片決定),比如說12V的電池,假設(shè)它的拐點是9V,就是說當(dāng)電池包的電壓達(dá)到9V左右的時候,充電芯片會進(jìn)入到下一個階段,即“恒壓充電”,此時充電電壓值變化很小,電流值卻下降很快。


    這個原理很簡單,打個比方,我們用一個水桶來裝水,剛開始水龍頭不要開太大(涓流),因為空的水桶水花會濺起來,當(dāng)桶底有一定的水位,就可以把水龍頭開到最大(恒流),以最快速度注水。


    最后,水桶里的水快要滿了,為了不讓水潑灑出來,我們是不是要將水龍頭調(diào)小?水流就好比電流,這就是“恒壓充電”了。


    電池模型


    充電的最后一步“截止”也非常重要,每種充電芯片都有默認(rèn)的截止電壓(有的是通過軟件調(diào)整)。我們?nèi)绾蝸砼袛嗍裁磿r候應(yīng)該截止充電呢?這又要科普一個新概念:電池模型。


    因為由充電芯片或者電量計計算出來的充電量,與電池實際的充電量是存在偏差的。我們計算出來的電量值只是一個理想狀態(tài)的值,還需要結(jié)合電池廠家提供的電池模型,以此來綜合判斷電池的電量值。


    如果計算值與實際值偏差過大,則需要根據(jù)電池模型來修正電量計模型,把計算值無限逼近實際值。


    而廠家給出的電池模型,是根據(jù)復(fù)雜的驗證測試得出的,比如電池的高溫和低溫測試,高海拔測試,溫度瞬間變化等測試,用以驗證電池在不同環(huán)境下的容量變化,最后才得出這個精確的電池模型。


    依據(jù)這個模型,我們可以預(yù)估電池目前的電量值,以及何時能充滿,“截止”點就可以計算出來了。


    因此回到上面你的提問,即使你通過完美的BUCK得到一個穩(wěn)定的直流12V電源,但是沒有電源管理芯片,沒有嚴(yán)格的軟件算法,又如何能保證電池在什么狀態(tài)下用什么模式來充電呢?


    更進(jìn)一步來說,你連電池有沒有完全充滿電(100%)都無法確定,因為最后的1%的電量往往需要很長時間。


    另外從充電安全的角度來看,無法實時監(jiān)控電池包內(nèi)部的溫度,無疑是增加了安全隱患!


    鉅大鋰電,23年專注鋰電池定制

    鉅大核心技術(shù)能力

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