鋰離子電池快速充放電的本質(zhì)就是，鋰離子能夠快速在正負(fù)極材料間脫嵌。電池材料性質(zhì)、工藝設(shè)計(jì)、充放電制度都會(huì)對(duì)大電流充電性能有影響。

石墨烯優(yōu)異的導(dǎo)電性能可以提升電極材料的電導(dǎo)率，進(jìn)而提升鋰離子電池的充放電速度；石墨烯的二維層狀結(jié)構(gòu)可以有效抑制電極材料在充放電過(guò)程中因體積變化引起的材料粉化；石墨烯還能很好地改善鋰離子電池的大電流充放電性能、循環(huán)穩(wěn)定性和安全性。

鋰離子電池的充電方法有很多種,針對(duì)快速充電的要求,其重要方法包括脈沖充電、Reflex充電,和智能充電。不同的電池類型,其適用的充電方式也不完全相同。

鋰離子電池.jpg

Reflex快速充電法

Reflex快速充電方法，又被稱為反射充電方法或打嗝充電方法。該方法的每個(gè)工作周期包括正向充電、反向瞬間放電和停充3個(gè)階段。它在很大的程度上解決了電池極化現(xiàn)象，加快了充電速度。但是反向放電會(huì)縮短鋰離子電池壽命。

在每個(gè)充電周期中，先采用2C的電流充電時(shí)間為10s的Tc，然后停充時(shí)間為0.5s的Tr1，反向放電時(shí)間為1s的Td，停充時(shí)間為0.5s的Tr2，每個(gè)充電循環(huán)時(shí)間為12s。隨著充電的進(jìn)行，充電電流會(huì)逐漸變小。

脈沖充電

在脈沖充電過(guò)程中，鋰離子電池電壓下降速度會(huì)漸漸減慢，停充時(shí)間T0會(huì)變長(zhǎng)，當(dāng)恒流充電占空比低至5%～10%時(shí)，認(rèn)為電池已經(jīng)充滿，終止充電。與常規(guī)充電方法相比，脈沖充電能以較大的電流充電，在停充期電池的濃差極化和歐姆極化會(huì)被消除，使下一輪的充電更加順利地進(jìn)行，充電速度快、溫度的變化小、對(duì)電池壽命影響小，因而目前被廣泛使用。