如何正確給電池充電

如何正確給電池充電在現代可重複使用直流電的化學電源市場中，最常見的是以下六種類型的電池：

很多人經常有一個很合理的問題，如何正確地給這塊或那塊電池充電，才不會提前壞掉，盡可能延長它的使用壽命，同時又能保證我們工作的質量？本文將幫助您找到與當今最常見的不同類型電池相關的這個問題的答案。

鉛酸電池

最安全的傳統鉛酸電池充電方法是直流充電，其安培值不超過電池容量值（安培小時）的 10% (0.1C)。

儘管有這種傳統，一些製造商自己會指出特定電池的最大允許充電電流的確切值，並且這個以安培為單位的數字通常達到電池容量的 20-30% (0.2C-0.3C) 安培小時。因此，如果電池容量為 55 安培小時，則 5.5 安培的初始充電電流是最安全的解決方案。

需要注意的是，鉛酸蓄電池的單格電壓不能超過2.3伏，因此，在直流充電時，要監測電壓，例如12伏的蓄電池由6節電芯組成，這意味著電池充電過程結束時的總電壓不應超過 13.8 伏。

例如，容量為100安培小時的鉛酸蓄電池用20安培的恆流充電，這樣充電6-7小時後，其容量的90%已充滿，則常數應為設置為電壓，17 小時後充電將完全完成。

為什麼這麼久？隨著電流下降，電壓緩慢下降，以指數方式接近 13.8 伏的目標值。以這種方式充電的電池對於緩沖和循環操作都是可靠的。

還有另一種適合循環運行的鉛酸電池充電方式。此方法可讓您為電池充電 6 小時。

充電電流設置為電池容量的 20%（安培小時），電壓設置為 14.5 伏（對於標稱電壓為 12 伏的電池），電池充電 5-6 小時，然後充電器關閉...

老實說，應該注意的是，現代高質量的專用充電器根本不允許在充電過程中出現危急情況。

鎳鎘電池

鎳鎘電池充電要慎重，怕到最後就過充，因為正極氧化鎳電極在充電過程中，析氧量逐漸增加，電流利用率逐漸降低。所以鎳鎘電池充電的過程伴隨著其內部壓力的增加。

最好在 +10 到 +30 度的溫度下為鎳鎘電池充電，因為氧氣會以最佳速率被鎘負極吸收。

對於圓柱滾子電池，由於電極緊密組裝，因此可以進行高速充電，但在0.1C~1C的充電電流範圍內，其充電效率幾乎沒有變化。在鎳鎘電池的標準充電模式下，電池在 16 小時內以 0.1 C 的電流從 1 伏充滿至 1.35 伏，在某些情況下，14 小時就足夠了。

為了加速某些現代鎳鎘電池的充電，可以施加增加的直流電，但在這種情況下需要一個不允許再充電的特殊控制系統。

一般來說，鎳鎘電池可以用 0.2C-0.3C 的恆定電流安全充電 6 到 3 小時，重要的只是監測充電時間。在這裡我們甚至允許充電到 120-140%，然後放電容量將接近電池額定值。

對於鎳鎘電池，記憶效應是固有的，因此，只有完全放電的電池才能充電，否則，由於放電不足，額外的雙電層，電池將無法完全放電完全地。在完全放電的狀態下儲存鎳鎘電池。為了給鎳鎘電池以及其他類型的電池充電，生產了專用充電器。

鎳氫電池

鎳氫電池是為替代鎳鎘電池而開發的。相同尺寸，容量增加20%，無記憶效應，可在任何狀態下充電。但是，如果鎳氫電池已部分放電存放超過 30 天，則在使用前必須完全放電，然後再次充滿電。

有必要在部分充電狀態下儲存鎳氫電池，大約是其標稱容量的 40%。新電池充電使用前，先將電池完全放電再充電4-5次進行訓練，電池的工作容量會比沒有訓練時大。

充電條件類似於鎳鎘 - 在 0.1C 的電流下，充電將持續 15 到 16 小時，這些建議是所有鎳氫電池製造商的標準；和鎳鎘電池一樣，鎳氫電池對過熱很敏感，不應讓其加熱到50度以上。

這種類型的電池以每個電池單元1.4至1.6伏的電壓進行直流充電，電壓為0.9伏的電池被認為完全放電，進一步放電將對電池有害。

當鎳氫電池幾乎充滿電時，它開始升溫更多，因為源能量不再支持充電的化學反應，如果充電電流足夠大，電池溫度開始升高啟動過程完成後急劇上升。因此，通過安裝溫度傳感器，您可以在最高允許溫度不超過+60度的情況下監控充電狀態。可使用專用充電器為鎳氫電池充電。

鎳鋅電池

鎳鋅電池的標稱電壓為 1.6 伏，也就是說，充電時需要施加 1.9 伏的電壓，電流為 0.25C。使用專用充電器，12小時可充滿，無記憶效應，但為延長使用壽命，增加鎳鋅電池的工作循環次數，只需充電至其容量的 90%。

否則，它類似於鎳氫電池，但這裡的放電電壓為 1.2 伏，佔空比減少了三倍。最高允許溫度為 +40 度。

鋰離子電池

鋰離子電池通常先以0.2C到1C的恆流充電，4到4.2伏的電壓充電40分鐘，然後再以每節4.2伏的恆壓充電。如果以1C的電流充電，鋰離子電池充滿電的時間僅為2-3小時。

如果充電電壓超過 4.2 伏，鋰離子電池的壽命將會縮短。此外，強烈建議不要對鋰離子電池進行充電。這導致鋰金屬沉積在負極上，氧氣在負極上主動釋放，結果可能發生熱洩漏，電池殼內的壓力增加，這可能導致電池容量下降壓力。

因此，以電壓不超過電池製造商推薦值的方式為鋰離子電池充電是安全和適當的。

一些鋰離子電池包含保護鋰離子電池免受過充電的保護電路，當電池溫度達到+90度時觸發保護。一些電池有一個內置的機械開關，可以響應電池盒中的超壓。

通常，鋰離子電池內置監控系統監控輸入充電電壓的值，當該值落在允許範圍內時，充電過程開始；如果超過或低於較低的允許值，充電將不會開始。

但是，在給鋰離子電池充電的過程中要小心，監控電壓和電流。基本上，任何使用鋰離子電池的設備通常都有一個內置充電器或帶有一個外部充電器。

鋰聚合物電池

鋰聚合物電池在充電方式上與鋰離子電池沒有區別。唯一的區別是鋰聚合物電池包含凝膠狀電解質，而不是液體，即使在過度充電或過熱時，它也不會像鋰離子電池那樣爆炸，它只會膨脹。這解釋了鋰離子電池市場取代鋰聚合物的趨勢。