リチウムイオン電池の充電方法は？

リチウムイオン電池は、リチウム化合物を挿入した電池です。電池の動作メカニズムは、リチウムイオンが負極から正極に移動することによるものであるため、再充電するには、リチウムイオンが正極から負極への反対方向に移動する必要があります。

リチウムイオン電池は非常に用途が広く、他の種類の電池よりも多くのエネルギーを蓄えます。それらは充電式電池の中で最高のエネルギー密度の1つを持っています。リチウムベースのバッテリーには、その製造に使用される材料に応じてさまざまな種類があり、充電時間も異なります。

リチウムイオン電池を適切に充電することで、電池の動作寿命を延ばし、電池から最高の性能を引き出すことができます。その場合、リチウムイオン電池は、電池の充電レベルと放電速度を制御するための優れた電池管理システムを備えていることが適切です。

リチウムイオン電池充電回路の定義

リチウムイオン充電回路は鉛蓄電池システムのように見える電圧制限回路ですが、唯一の違いは、リチウムイオン回路のセルあたりの電圧が高いことです。

リチウムイオン充電器回路は、可変電流出力でリチウム電池を充電するように設計されています。この回路は、オペアンプを使用して、電流と電圧が制限された電源を作成します。ポテンショメータを使用して電流を調整し、より広い範囲の容量のバッテリを充電できるようにします。

リチウムイオン電池を充電する最初の例では、電流が制御されます。これが定電流電荷です。しばらくすると、電圧はセルの4.2ボルトにピークに達します。この電圧は、電流が低下しても維持されます。これが飽和充電ポイントです。

充電プロセス中、リチウムイオンは使用されている電解質を介して正極から負極に流れます。また、電子は正極から負極に流れますが、外部回路を通過します。次に、電子とイオンが負極に集まり、そこにリチウムを堆積させます。

充電回路全体は、カソードとアノードの2つの電極で構成されています。カソードはコバルト、ニッケル、マンガン、アルミニウムのいずれかであり、アノードはグラファイトでできている。次に、リチウム塩の電解質がイオンと電子の輸送に関与します。

リチウムイオン電池の充電のヒント

リチウムイオン電池に蓄えられたエネルギー量を見ると、電池が適切に適切な充電ツールで充電されていることが非常に重要です。

リチウムイオン充電メカニズムで注意すべきいくつかのヒントには、以下が含まれますが、これらに限定されません。

-充電温度：充電中のリチウムイオン電池の温度に注意する必要があります。温度が45度を超えるか0度未満の場合は、バッテリーを充電しないでください。

-充電電流：リチウムイオン電池の充電に必要な電流を制限する必要があります。必要な電流はバッテリーのサイズによって異なりますが、値が小さいほどマージンが大きくなります。また、短絡による損傷を防ぐために放電電流保護が必要です。

-リチウムイオン過放電保護：これは、バッテリー電圧がメーカーに依存する必要な電圧レベルを下回るのを防ぐために必要です。

-逆極性保護：バッテリーが間違った方向に充電されないようにするために、リチウムイオンの逆極性が必要です。つまり、充電を装って放電します。

-部分放電を許可する：リチウムイオン電池を完全放電ではなく放電させる場合は、部分放電の方が適しています。連続的な部分放電は、いわゆるデジタルメモリを作成し、デバイスのパワーゲージの精度を低下させます。

-頻繁な過充電を避ける：バッテリーを充電するときは、頻繁に過充電しないでください。これは、頻繁に過充電されると爆発する可能性があるため、リチウムイオン電池のリチウムにとっては非常に悪いことです。

-適切な充電器を使用する：リチウムイオン充電器を充電するときは、バッテリーに適切な電流と電圧を供給するように調整されているため、バッテリーに付属の充電器が使用されていることを確認してください。別の充電器を使用すると、バッテリーが過充電または過充電され、損傷する可能性があります。

-バッテリーを極端な温度にさらさないでください：リチウムイオンバッテリーを充電するときは、ストレージ容量が最終的に低下するため、高温にさらさないでください。バッテリーの寿命を延ばしたい場合は、室温で充電してください。

-完全放電を避ける：リチウムイオン電池は、再充電する前に完全に放電しないでください。バッテリーは、一定の割合で低下したらすぐに充電する必要があります。また、長時間放電したままの場合は、深く放電したリチウムイオン電池を充電しないでください。

-予備の代わりに大容量のバッテリーを使用する：最近のほとんどの人は、放電時に予備のバッテリーをバッテリーと交換する習慣があります。しかし、それは最善の選択肢ではありません。大容量のバッテリーを入手し、適切に充電されていることを確認することをお勧めします。

-適切な電流でバッテリーを充電する：リチウムイオンバッテリーは、非常に高い電流または低い電流にさらされる必要があります。バッテリーに最も適した電流をバッテリーのステッカーで確認してから、充電器で充電してバッテリーを損傷する代わりに、電流を最もよくサポートする充電器を使用する必要があります。

-充電時間：リチウムイオン電池の充電にかかる通常の時間を知ることは、充電に通常よりも時間がかかる時期を知るために必要です。したがって、充電に時間がかかる原因を修正してください。また、その逆も当てはまります。リチウムイオン電池が通常よりも速く充電される場合は、それを修正する理由と対処方法もわかるはずです。

充電中にリチウムイオン電池が熱くなる

リチウム電池は非常に用途が広く、携帯電話からラップトップまで何にでも電力を供給できます。これらのリチウム電池を充電している間、特定の温度で熱くなり、爆発するという報告があります。これは、温度の変化により、内部短絡や近くのコンポーネントの損傷のリスクが高まる場合に発生します。

リチウムイオン電池の充電中に起こる化学反応は吸熱性であり、これにより電池が熱を吸収します。これらのバッテリーのほとんどは充電中に使用されているため、発熱性の放電によって熱が放出され、これがほとんどの場合バッテリーの爆発を引き起こします。

新しいバッテリーでは、通常、過熱保護がリチウムイオンバッテリーの化学的性質に組み込まれており、充電時に発生する過熱を防ぎます。大電流リチウム化学電池を設計する際には、過熱を防ぐために廃熱を除去する技術を設計全体に取り入れることが不可欠です。並列カラムセルを使用して、各セルに出入りする電流を減らし、バッテリーの加熱を減らします。

現在、リチウムイオン電池の熱を低減するための新技術が開発され、使用されています。

結論

リチウムイオン電池は、ガジェットで一般的に使用されているため、最近はすべて絶賛されています。ラップトップ、カメラ、電話はすべてこれらの強力なバッテリーを搭載しています。電流ベースよりも電圧ベースの充電回路は、他のバッテリーよりも効率的です。

リチウムイオン電池を充電するには、適切な電圧と電流が印加され、適切な充電器が使用されている必要があります。過熱してバッテリーに損傷を与えないように、バッテリーを正しく充電するように注意する必要があります。

バッテリーを良好な動作状態に保つために、適切なバッテリー保守措置を講じる必要があります。