电池充放电理论与方案

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1、电池充放电理论与方案一、镍氢电池有记忆效应，只是没镍镉电池明显。记忆效应最不明显的是锂电池。记忆效应不明显意味着，可以多次充电，甚至每用完就充电而不会有太打的影响。从延长使用寿命角度来看，在充放电30－50次左右，可以做一次深度放电，以恢复到最大容量。过度放电，反而伤害电池。一节镍氢电池的额定电压是在1.2V，在刚充满电的时候实际是超过这个值的，一般在1.4-1.5V之间。随着使用，电压会逐渐降低，在一般的使用场合，当电压低于1V时，就基本无法使用。我们所说的深度放电一般指电压下降到0.85V-0.9V之间。通过低电压，小电流的放电，达到这个值的时候，镍氢电池(也包括镍镉

2、)就能恢复到最大的容量，延长使用寿命。但如果继续放电，一旦低于0.8V就有可能造成对电池不可逆的伤害，反而是影响了电池的寿命。对电池深度放电比较好的方法是购买有放电功能的充电器或专门的放电器。二、长期不用的电池保存和恢复方法。由于镍镉电池和镍氢电池特性不同，所以保存方法叶不同。镍镉电池是要将电用完来保存，采用正确的充电方法，大概需要充放3－5次才能将电池恢复到最佳状态。而镍氢电池要长期保存前，应该充电到80％左右，然后再保存。长期保存的镍氢电池用的时候，先将余电用完，再用正确方法充放2－3次就可以恢复到最佳状态了。三、关于充电的问题。按充电电流来分：有快速充电和慢速充电。

3、按充电方式来分：有恒流充电和脉冲充电。1、什么是快充，什么是慢充。以一节电池的标称容量为1C，在0.1－0.2C的充电电流为慢充，>0.2C的为快充，>0.8C的为超快速充电，<＝0.05C的则是涓流充电。以一节1400MAH的镍氢电池为例，充电电流在140MA－280MA之间的为慢速充电，而同样280MA的充电电流，对一节700MAH的电池则就是快充。2、究竟是快好还是慢好？其实这也没有固定的答案。很多人都认为慢好，认为快充会伤害电池。原因并不是很多人所想的“大电流充电伤害电池”。真正的原因是发热，由于大电流而引起的发热。过高的温度对电池寿命有很大的影响。所以说大电流并

4、不可怕，头疼的是怎样来解决发热的问题。3、恒流充电和脉冲充电：在慢充时，基本上所有的充电器都采用了恒流的充电方法，这样电路设计比较简单，容易实现。而由于充电电流在慢速范围，并不会引起电池过热的问题。到了用快速电流充电的问题上，再使用恒流方式，无疑无法避免电池过热的问题，因此恒流的方法就被摒弃。取而代之的是脉冲方式，从波形上可以看出，充电电流的输出不是直线，而是正弦波。波峰时，电流最大，然后马上进入波谷，几乎是没有电流。这样设计的目的是为了让电池有一个恢复时间，从而减少大电流产生的热量，使电池发热控制在一个可接受的水平。现在市场上看到的百余元左右的快速充电器，基本都采用这个

5、方法。而且这类充电器还采用了电压斜率判断法或delta判断法来判断电池是否充满，一旦充满就自动转入涓流充电，以免超过时间后大电流对电池造成伤害。大于1C的超高速充电，国际上采用的基本都是脉冲法加去极化反应结合的方式。就是在脉冲法的基础上，当一个正弦波的上半部完成后，插入一个短暂负电压的余弦波，来抵消过大的电流产生巨大热量(极化反应)，从而将电池热量控制住。这种方法一般只有在比较专业的充电器，这类充电器往往可以做到用2C－3C的电流对电池进行充电。这些方法中，从电池使用寿命角度来看，慢速恒流充电无疑是对保证电池寿命最好的方法。先进的锂电池线性充电管理芯片BQ2057及其应用

6、1引言BQ2057系列是美国TI公司生产的先进锂电池充电管理芯片，BQ2057系列芯片适合单节(4.1V或4.2V)或双节(8.2V或8.4V)锂离子(Li-Ion)和锂聚合物(Li-Pol)电池的充电需要，同时根据不同的应用提供了MSOP、TSSOP和SOIC的可选封装形式，利用该芯片设计的充电器外围电路及其简单，非常适合便携式电子产品的紧凑设计需要。BQ2057可以动态补偿锂电池组的内阻以减少充电时间，带有可选的电池温度监测，利用电池组温度传感器连续检测电池温度，当电池温度超出设定范围时BQ2057关闭对电池充电。内部集成的恒压恒流器带有高/低边电流感测和可编程充电电

7、流，充电状态识别可由输出的LED指示灯或与主控器接口实现，具有自动重新充电、最小电流终止充电、低功耗睡眠等特性。2.功能及特性2.1器件封装及型号选择BQ2057系列充电芯片为满足设计需要，提供了多种可选封装及型号，其封装形式如图2－1所示，有MSOP、TSSOP和SOIC三种封装形式。其型号如表2－1所示，有BQ2057、BQ2057C、BQ2057T和BQ2057W四种型号，分别适合4.1V、4.2V、8.2V和8.4V的充电需要。元件型号充电电压BQ20574.1VBQ2057C4.2VBQ2057T8.2VBQ2057