充电速度过快可能会导致电池因发热而爆炸。
但是,如果我冷却电池该怎么办?如果我将其充分冷却后,可以充电吗?
如果电池温度较低,是否可以通过增加输入电压来提高充电速度?
充电速度过快可能会导致电池因发热而爆炸。
但是,如果我冷却电池该怎么办?如果我将其充分冷却后,可以充电吗?
如果电池温度较低,是否可以通过增加输入电压来提高充电速度?
Answers:
您当然不能以所需的速度充电,但是如果您在此过程中持续冷却电池,则确实可以提高充电速率。尽管重点不是使电池比正常温度更冷,但您还是要防止其变热。
例如,检查特斯拉电池组的拆卸情况,揭示快速充电所需的冷却系统。
如果我有足够的冷却时间,可以充电吗?
不能。要更快地充电,您需要更高的电压来克服内部电阻。如果电压过高,可能会由于电解或其他影响而导致损坏,具体取决于电池的化学性质。
当每个电池的电压达到约2.45V时,铅酸电池会“放气”,因为水会分解为氢和氧。这会导致“湿”铅酸电池失去电解质,并且气体混合物具有爆炸危险。密封的铅酸电池可以吸收并重新混合一定量的气体,但是如果压力过高,它们会排出。必须保持低于放气电压是限制铅酸电池充电速度的主要因素,即使在电流不大的情况下也不会使电池过热。如果您忽略放气并尝试更快地充电,则由于气泡会降低有效电解质密度和极板表面积,因此充电效率可能会急剧下降。
高压还会导致腐蚀加剧,绝缘击穿,端子之间产生电弧等。因此,即使您以某种方式设法保留所有内部零件,也不能只是“尽可能多地”增加电压以获得更快的充电速率。电池冷却。
但是,使用某些电池化学成分,至少在部分充电周期内,您可以将充电电流增加到远远超过标称速率的水平。
对Nicad电池充电时,化学反应会吸热,因此电池在充电时自然会冷却下来。如果Nicad电池具有厚板和互连结构以保持低欧姆损耗,则可以在非常高的电流下为Nicad电池充电,直到充满电为止。但是,一旦充满电,必须立即切断电流,否则它将迅速加热并积聚内部压力,这可能会导致其放空和/或短路。
大功率锂离子电池也可以在“恒定电流”阶段快速充电。锂离子电池具有很高的充电效率,因此在充电过程中通常不会变热。主要限制因素是(非常薄的)隔板在更高电压下短路的可能性增加。某些大功率锂电池的额定充电速率最高为15C-4分钟内即可充满电!但是,由于严格限制了最大电压,因此必须在最后20%的时间内减小电流,以使达到100%充电的时间更长。
实际上,随着温度的降低,可以对电池充电或放电的许多化学限制实际上会越来越严重。
例如:冷电池中的载流子迁移率会比暖电池中的低。这导致更高的内部电阻。因此您无法快速充电或放电,因为电荷根本不会移动得那么快。
这就是为什么在冬季寒冷的日子里,启动器电池很难启动汽车的原因,因为它们根本无法提供那么多电流。对于充电,都是一样的。