Как быстро можно заряжать литий-ионный аккумулятор?

Литий-ионные аккумуляторы можно безопасно (достаточно) заряжать со скоростью, рекомендованной их производителями. Быстрее может быть возможно и может быть «безопасно», но все гарантии отключены, и более короткий срок службы или мгновенно очень короткий срок службы являются определенными вариантами.

Добавлено последним . Эта таблица из приведенного ниже справочника по аккумуляторным батареям дает отличные комментарии по времени зарядки LiIon.

Производитель указал максимальный зарядный ток C/1 (= 1 А на Ач емкости), но некоторые указывают C/2, несколько 2C, а некоторые специальные элементы могут допускать гораздо более высокие скорости заряда.

Этот ток подается до тех пор, пока не будет достигнуто значение Vmax - обычно 4,1 или 4,2 В. Это напряжение поддерживается, и батарея потребляет уменьшающийся ток под собственным «контролем» до тех пор, пока не будет принято решение о прекращении зарядки.

При нарастании постоянного тока Vmax достигается примерно от 66% до 85% полной мощности - вероятно, обычно около 80%? В 1С 80% мощности достигается за 80% 1 часа = 48 минут. НЕКОТОРЫЕ устройства для быстрой зарядки объявляют здесь зарядку завершенной, поэтому некоторые из них могут показаться очень быстрыми, не делая ничего умного, кроме ранней остановки .

Это оптимальное место хранения для долгой жизни.

Ток теперь будет снижаться до нуля нелинейным образом под управлением химического состава батареи. Чем ниже он становится, тем медленнее он идет. Некоторые зарядные устройства прекращают зарядку, скажем, при 33% полного тока, или 25%, или 20%, или 10%. Чтобы получить максимально возможную емкость, ток должен упасть до низкого % от максимального, поэтому это может занять намного больше времени, чем время, необходимое для ввода первых 80% или около того. Таким образом, некоторые зарядные устройства могут остановиться, скажем, на I=33% от максимального значения и занять 2 часа , а другие могут остановиться на уровне 10% от максимального значения и занять 4 часа — и все они могут быть близки к одинаковым общим принципам.

Из-за того, что хвост с медленным убыванием тока является неотъемлемой частью действительно полного заряда, удвоение Imax до 2C только несколько ускорит зарядку из-за длинного хвоста убывания тока.

Вот лучший, чем обычно, комментарий к зарядке LiIon. Battery University — Зарядка литий-ионных аккумуляторов

Текст оттуда - обратите внимание на комментарии к "чудо-зарядникам".

• Литий-ионное зарядное устройство — это устройство ограничения напряжения, аналогичное свинцово-кислотной системе. Разница заключается в более высоком напряжении на элемент, более жестком допуске по напряжению и отсутствии непрерывного или плавающего заряда при полной зарядке. В то время как свинцово-кислотные аккумуляторы обеспечивают некоторую гибкость в отношении отключения напряжения, производители литий-ионных элементов очень строго подходят к правильной настройке, поскольку литий-ионные аккумуляторы не допускают перезарядки.

• Так называемого чудо-зарядного устройства, обещающего продлить срок службы батареи, и методов, накачивающих в ячейку дополнительную емкость, здесь не существует . Li-ion — это «чистая» система, которая берет только то, что может поглотить. Все лишнее вызывает стресс. Большинство ячеек заряжаются до 4,20 В на ячейку с допуском +/– 50 мВ на ячейку. Более высокие напряжения могут увеличить емкость, но в результате окисление элемента сократит срок службы. Более важным является вопрос безопасности при зарядке выше 4,20 В на ячейку. На рис. 1 показаны характеристики напряжения и тока при прохождении литий-ионных стадий для постоянного тока и дозаряда.

http://batteryuniversity.com/learn/article/charging_lithium_ion_batteries

Существуют новые химические вещества на основе лития и новые механические устройства, которые позволяют заряжать элементы на основе лития с более высокой скоростью. Если производитель говорит, что это так, это действительно может быть. Я видел, по-видимому, стандартные литий-ионные аккумуляторы с номинальным зарядом 2C, но нормой является максимум 1C. (см. выше)

Основным фактором проблем со сроком службы и скоростью ионов лития является значительное изменение механического объема по мере того, как металлический литий добавляется или удаляется из частей элемента. Такие проблемы являются важным фактором при установлении продолжительности цикла LiIon. Одна попытка улучшить это заключалась в создании структуры, которая оставалась на месте, когда литиевое покрытие входило и выходило, обеспечивая механическую стабильность. Это привело к уменьшению доступной емкости, потребляемой конструкцией, а другие эффекты привели к снижению максимального напряжения на клеммах, НО дали нам аккумулятор Goodenough (отличное имя) .также известный как liFePo4 с примерно на 60%+ емкостью и на 15% меньшим напряжением на клеммах, а также значительно более долгим сроком службы и более надежными электрическими характеристиками. [Гудинаф легче запомнить, чем настоящего изобретателя Акшая Падхи — члена исследовательской группы Гудинафа).

Хорошенькое интервью 2001 !!! Ух ты !!!

Время зарядки составляет от трех до пяти часов, в зависимости от используемого зарядного устройства.
Как правило, аккумуляторы сотовых телефонов можно заряжать при 1С, а аккумуляторы для ноутбуков — при 0,8С,
где С — ток, при котором аккумулятор разрядится за один час.