Nuova soluzione di ricarica per batteria agli ioni di litio a lunga durata

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Le batterie agli ioni di litio hanno un&39;elevata densità energetica, dimensioni ridotte, peso ridotto e altri vantaggi; nei mercati dei telefoni cellulari e dei computer portatili hanno completamente sostituito le altre batterie, rappresentando quasi il 100%. Attualmente, la batteria agli ioni di litio si sta rapidamente diffondendo anche negli utensili elettrici e in altre applicazioni e le sue ampie prospettive di mercato sono sempre più riconosciute. Tuttavia, rispetto alle batterie al nichel-inox, al nichel-cadmio e al piombo-acido, è necessario accelerare l&39;applicazione e lo sviluppo delle batterie agli ioni di litio e migliorarne costantemente la sicurezza e la durata.

In questo articolo verrà illustrato un nuovo tipo di soluzione di ricarica dal punto di vista del caricabatterie, per aumentare la sicurezza delle batterie agli ioni di litio, prolungare la durata delle batterie e ridurre al contempo il costo del caricabatterie. Nel processo di utilizzo della batteria, sentiamo spesso una frase del tipo dell&39;industria delle batterie: "Meno si usa la batteria, più è contrastato". Da questa frase si può comprendere che condizioni o metodi di carica errati possono danneggiare la batteria e ridurne la durata.

Prendiamo come esempio una batteria al litio-cobalto senza 1.8650: quando la carica supera la temperatura di 70 °C, l&39;interfaccia elettrolitica (SEI) inizia a decomporsi e riscaldarsi; a 120 °C, l&39;elettrolita, l&39;elettrodo positivo, inizia la decomposizione termica, provocando la formazione di gas e un rapido aumento della temperatura; intorno ai 260 °C: esplosione della batteria. Oppure carica eccessiva, in termini di sovratensione 5,5 V, facile precipitazione del litio metallico, solvente ossidato, aumento della temperatura, circolazione maligna o persino batterie, esplosione.

Pertanto, per quanto riguarda la modalità di addebito, discuteremo insieme i seguenti importanti argomenti. Perché vuoi effettuare la precarica? Tensione di funzionamento della batteria da 2,5 V (batteria a carbonio negativo: 3 V, potenza 0%) a 4.

2V (100% di potenza). Quando la tensione è inferiore a 2,5 V, la scarica della batteria termina.

Allo stesso tempo, poiché il circuito di scarica è chiuso, anche la perdita di corrente del circuito di protezione interno viene ridotta al minimo. Naturalmente, a causa dei diversi materiali interni, la tensione di terminazione della scarica può essere compresa tra 2,5 V e 3,5 V.

0V dovuto ai diversi materiali interni. Quando la tensione supera 4,2 V, il circuito di carica viene interrotto per proteggere la sicurezza della batteria; e quando la tensione operativa della cella unitaria scende sotto 3.

0 V, possiamo pensare che la scarica sia terminata, il ciclo di scarica è terminato per proteggere la sicurezza della batteria. Pertanto, quando la batteria non viene utilizzata, è opportuno caricarla al 20% e poi conservarla in un luogo a prova di umidità. Poiché la batteria agli ioni di litio ha un rapporto energetico più elevato, è necessario evitare sovraccarichi e sovraccarichi nella durata della batteria.

Overlant causa difficoltà nel recupero dei principi attivi, se passano direttamente alla modalità di alimentazione rapida (corrente elevata), danneggeranno la batteria, compromettendone la durata e potrebbero quindi comportare rischi per la sicurezza. Per prima cosa caricare la piccola corrente (C/10) a 2,5V a 3.

0 V, quindi è necessario convertirlo in carica rapida. Sebbene l&39;attuale batteria agli ioni di litio abbia una scheda di protezione nell&39;applicazione, in generale, la possibilità di sovrapposizione sarà minima, ma non aggiunge precarica, in questi due casi, la situazione potrebbe anche comportare un pericolo nascosto. In primo luogo, la scheda di protezione non è valida e il secondo è quello di impostare un tasso di autoscarica (5%-10%/mese).

Pertanto, una piccola corrente di precarica può risolvere efficacemente il problema di carica delle celle sovrascaricate. Tuttavia, la corrente di carica non è tanto maggiore quanto migliore. Prendendo come esempio la batteria agli ioni di litio monomero, il suo metodo di carica comprende un processo di carica a corrente costante e tensione costante, la tensione costante è solitamente 4.

2 V (come esempio di batteria LiCoO2), il valore di impostazione della corrente costante è 0,1 c ~ 1 c. Sebbene la carica di una corrente elevata riduca il tempo di carica, causerà anche una riduzione della durata e della capacità del ciclo di vita della batteria, quindi dobbiamo scegliere il valore di corrente costante appropriato per la carica.

Di seguito è riportata una curva di relazione tra diverse correnti di carica e capacità della batteria di una cella licoo2 da 4,2 V/900 mAh (Figura 1); possiamo vedere che la capacità della batteria con una carica a bassa corrente è significativamente maggiore della capacità della batteria con una carica ad alta corrente dopo circa 500 ricariche. La precisione della tensione di carica a tensione costante richiede una batteria ad alta densità energetica; il sovraccarico danneggerebbe gravemente la batteria agli ioni di litio, con il rischio di aumentare la perdita o addirittura di farla esplodere.

Inoltre, è facile che la sostanza elettrolitica presente nella batteria ne acceleri la durata, pertanto un valore di tensione costante preciso è importante per la durata della batteria agli ioni di litio. Per ottenere una carica più completa, assicurarsi che il valore della tensione costante e la precisione del valore della tensione di terminazione siano entro l&39;1%. Prendendo come esempio la batteria agli ioni di litio senza cobalto, è meglio avvicinarsi il più possibile a 4.

2 V, ma non più di 4,2 V, questo metodo di carica ad alta precisione può ridurre la dissoluzione del cobalto, stabilizzare la struttura stratificata di LiCoO2, fare in modo che il rivestimento non cambi, migliorare le prestazioni del ciclo e mantenere un&39;elevata capacità. Inoltre, anche una leggera sovratensione provoca due fenomeni: la capacità iniziale della batteria si riduce e la durata del ciclo di vita della batteria si riduce.

Nel caso delle batterie agli ioni di litio multi-elevative, per garantire la massima capacità e durata della batteria, a volte la precisione è inferiore allo 0,5%. Pertanto, il controllo accurato della tensione di carica è una tecnologia fondamentale per i caricabatterie agli ioni di litio.

Attualmente, la gente ha una profonda incomprensione riguardo alla tensione di carica delle batterie agli ioni di litio. Si ritiene che ci sia una scheda di protezione della batteria. Non gli importa della precisione della tensione.

Questo non è consigliabile. Poiché la scheda di protezione della batteria viene utilizzata per garantire una protezione tempestiva contro possibili incidenti, considera più fattori di sicurezza che di prestazioni. Ad esempio, come esempio di 4.

2V, il parametro di protezione da sovratensione della piastra protettiva è 4,30V (alcuni potrebbero essere 4,4V), se ogni volta è pieno, con 4.

Impostando 30 V come punto di interruzione della carica, la capacità della batteria sarà molto più rapida. Perché un venditore di caricabatterie ha ripetutamente contattato l&39;utente del caricabatterie per restituirlo, dicendo che il caricabatterie è rotto perché la batteria è carica da un giorno, la batteria non è completamente carica, il caricabatterie non accende la luce, è sempre rossa. Quando il produttore misura effettivamente il caricabatterie, rileva che è normale e soddisfa i requisiti di fabbrica.

Qual è questo problema? È importante perché questo caricabatterie non tiene conto dell&39;invecchiamento della batteria. Se la corrente della carica mortale è troppo bassa, la batteria invecchiata non raggiungerà il punto impostato per il completamento della carica, quindi l&39;utente avrà un errore di valutazione e si riterrà che il caricabatterie sia difettoso. Lo scopo della pressa di carica è quello di impedire che le batterie agli ioni di litio si danneggino o si surriscaldino eccessivamente; nella sezione specifica della carica, a causa dell&39;autoscarica, è difficile per l&39;utente entrare nello stato di EOC (corrente superiore a quella di valutazione), da un lato, e dall&39;altro, è anche possibile che si verifichi un surriscaldamento della batteria dovuto alla carica sporgente.

Puntando su questi fattori, il nuovo chip di ricarica multi-batteria agli ioni di litio OZ8981 lanciato da Unevenness Technology (O2Micro) è già una soluzione perfetta. OZ8981 è un chip integrato dedicato alla gestione della carica con tensione precisa, corrente in uscita e protezione multipla, e fornisce una modalità di controllo della carica a sei stadi con un design di sistema pratico e costi contenuti. È importante per i pacchi batteria multi-ioni di litio destinati a veicoli elettrici leggeri, biciclette elettriche e utensili elettrici.

L&39;OZ8981, altamente conveniente e affidabile, contiene controller di carica integrati su chip singolo che garantiscono un&39;uscita efficiente dell&39;amplificatore di errore. Supporta la carica a impulsi a 0 V, la precarica, la carica a corrente costante, la carica a tensione costante, la scadenza e il controllo automatico della ricarica. Controllo intelligente della carica.

Supporta impostazioni flessibili per la tensione di avviamento precaricata, la carica a corrente costante, il valore di carica a tensione costante e il valore della corrente di interruzione della carica. Inoltre, l&39;OZ8981 ha un&39;uscita di tensione di carica ad alta precisione ("1%) e corrente ("5%); tramite la regolazione della resistenza esterna, la precisione dell&39;uscita di tensione può essere dello "0,5%).

Supporto per doppia pressione di carica: precarica, carica a tensione costante puntuale (massimo 5 ore, oppure no). Supporto per doppia protezione della temperatura: protezione della temperatura interna (115 °C), protezione della temperatura esterna elevata (predefinita: 44 °C) e protezione della temperatura bassa (predefinita: 2 °C). Il punto di protezione della temperatura esterna può essere impostato su impostazioni flessibili esterne.

Supporta la protezione da sovrapressione di carica, protezione da sovracorrente e protezione da cortocircuito. Supporta il rilevamento automatico dell&39;accesso alla batteria, visualizzazione diretta a LED dello stato di carica. Il dispositivo adotta il package universale SOP16.

Fico. 4 è un grafico che mostra l&39;andamento della carica della batteria agli ioni di litio OZ8981. Grazie alla combinazione con il chip PWM front-end, OZ8981 aiuterà gli utenti a realizzare rapidamente un caricabatterie agli ioni di litio sicuro, efficiente e a basso costo.