對鋰離子電池進行充電時需要特別小心,因為過度充電會導致不安全的狀況發生。大多數鋰離子電池充電器都具有預充電、恒流充電、恒壓充電、電流切斷功能,如圖 1所示。
充電時的最高電壓需要被精確地控制以在充電量和電池壽命之間取得平衡。在電池被深度放電以後,充電器會先提供一個很低的預充電電流對電池狀態進行調整以便可以進行正常充電。預充電電流也同時具有重設電池模組內部的欠壓保護電路工作狀態的作用。
在恆流充電期間,對電池的充電由設定的電流來進行。當電池電壓被充電到靠近設定的電壓 (其值通常為4.2V或4.35V,依據電池的種類不同而調整) 時,充電器將轉入恆壓充電模式,充電電流將逐漸地自然降低。這裡提到的設定的電壓是容許的最高充電電壓,它必須被精確地控制以避免過充電的發生,那樣將會導致電池的損害,並且導致電池不安全的風險。
當電池的電壓被調整到一個穩定的電壓並且充電電流低於預先設定的占額定充電電流的某個百分比以下時,可以認為電池已被充滿,充電過程將會終止。不建議對電池進行持續的涓流充電,這將導致電池的壽命縮短。當電池電壓下降到某個水準時,這個水準通常是指低於額定充電電壓 0.1V ~ 0.2V ,大部分充電器都會對電池進行再充電的動作,其方法和結束的條件與上面所述的相同。
當電池要進入長期不用的狀態時,最好的做法是將它們放電到電池容量的40%左右(約3.7V)的水準以降低對其壽命的影響。
在對電池的充電過程中,需要對它的溫度進行監控,溫度太高或太低時需要停止充電過程。對於大多數鋰離子電池來說,正常充電的電池溫度範圍是10°C ~ 45°C ,當電池溫度低於0°C或是高於60°C時,充電應被禁止。
立錡科技擁有完整的鋰離子電池充電器產品線,其中包含線性和開關式電池充電器。線性充電器架構通常用於電池容量高達1000mAh的應用,而開關式充電器則可用於更大容量的電池,可使用更高的電流(<1A)進行充電,或是應用在具有較高的輸入電壓時。