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电池快充实现的原理是什么?

电池快充的话题一直是大家比较关心的一个热题,很多朋友对这个一知半解,很大程度上只停留在模糊的概念认知上,并不知道电池快充实现的原理是什么?要实现这个会涉及到哪些方面的技术要求?格瑞普就简单的像大家介绍一下什么是真正的电池快充技术。

电池快充原理是一个系统性方案

电池快充技术是一个包括了电池本身的性能属性和电池保护板功能,以及充电器是否支持快充功能的系统性应用方案。

这三大部分必须共同具备相应匹配的快充性能才能称之为快充电池,缺一不可。

一、电池本身支持快充性能

就目前商用的电池来说,能支持最快速度充电的是锂电池,快充性能最快的是软包叠片工艺的聚合物锂电池,次之是软包叠片工艺的磷酸铁锂电池,然后是圆柱钢壳包装的锂电池,而铅酸电池的没有快充之说。

1、电池工艺

电池工艺是指电池电芯的正负极是使用堆叠的方式生产制造的电芯,具体如下图:

电池极片工艺类型


叠片工艺可以做到内阻更低,充放电效率与其它工艺相比更高。

2、电池材料

电池有普通性能、高能量密度型和高倍率放电型的类型之分,支持快充性能的电池,在使用的电池原材料性能方面会比普通电池的要更好(虽然都同属于一类的锂电池,但是原材料配方和比例方面会有差别),只有采用了能够承受快充性能的原材料配方的电池才可以有快充性能。

二、电池保护板(bms)是否支持快充协议

在实际应用中,由于锂电池充放电时很容易发生过放或过充的问题,因此都会配有保护电池的电池保护板或者bms(电池管理系统),用来保护电池的安全使用和保障电池有合理的使用寿命。
这时候就需要对这个电池保护板在开始设计制造的时进行具备快充功能协议的设计,如果没有的话,即使使用的是支持快充性能的电池,在电池充电的时候,也不会体现出快充的功能。

电池快充原理是一个系统性方案

三、充电器功能是否满足快充能

大家都知道,电池用完电之后都会使用到充电器来给电池充电,而要想电池有快充功能,除了上面提到的两个点之外,充电器本身也还要具备快速充电协议(功能)的适配功能,否则的话,是体现不了电池具有快充功能的。
综上所述,电池快充的原理是一个系统性的方案,也就是需要从电池本身到电池保护板,再到充电器,它们都必须具备快充功能,缺一不可,只要其中一个没有快充功能协调,整个就不会有体现出快充功能来。

关于快充对电池寿命的影响补充:

如果说从电池到电池保护,再到充电器是整套适用的,那么正常使用的情况下电池使用寿命方面会与理论寿命相当,如期间大多数情况下使用慢充(充电器适配,只支持慢充),电池使用寿命会比经常使用快充更长些。

如果本身电池不具备支持快充的性能而硬使用快充,比如说提高充电电压,增大电流等这些,都会严重伤害电池使用寿命,甚至引发自燃爆炸的安全事故。

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