電池充電方法及裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術實施例提供一種電池充電方法及裝置。本發明專利技術實施例提供的電池充電方法中，包括：對電池進行至少兩次脈沖充電，直到電池的電壓達到電壓閾值時，停止對電池進行脈沖充電；以及，對電池進行恒壓充電，直到電池的電流達到截止電流時，停止對電池進行恒壓充電；其中，每次脈沖充電包括：使用第一恒定電流對電池進行恒流充電；使用第二恒定電流對電池進行恒流充電；靜置電池；使用第三恒定電流對電池進行恒流放電。本發明專利技術的技術方案每次脈沖充電過程中均會靜置電池以及放電，從而可以消除電池在充電過程中產生的極化現象，因此提高了電池的安全性，采用脈沖充電的方式縮短了充電時間，進而提高了充電速度。

Battery charging method and device

The embodiment of the invention provides a battery charging method and device. Including the embodiment of the invention provides a battery charging method, for at least two times the pulse charging of the battery, the battery voltage until reach the voltage threshold, stop pulse charging of the battery; and constant voltage charging of the battery current, until the batteries reach the cut-off current, constant pressure to stop charging the battery; wherein, each pulse charge includes using a first constant current to constant current charging the battery; the battery constant current charging second constant current; static battery; battery for electric constant exile third constant current. Every time the technical scheme of the invention of the pulse charging process will static and battery discharge, which can eliminate the polarization of battery produced in the process of charging, thus improving the safety of the battery, the pulse charging mode to shorten charging time, thus improving the charging speed.

【技術實現步驟摘要】
電池充電方法及裝置
本專利技術涉及電池
，尤其涉及一種電池充電方法及裝置。
技術介紹
隨著現代科技技術的不斷提升，人們對于終端的依賴度越來越高，作為為終端提供電能的電池，其如何增強續航能力與和提高充電速度等問題越來越受到重視。對于電池的充電來說，現有技術中的最常見的充電方法為：先以恒定電流充電直至電池達到一定的電壓，再以恒定電壓進行充電直至達到充電至截止電流為止。采用這種方式進行充電，若要提高充電速度，就需要采用較大的恒定電流為電池進行充電，陽極電位由于較大的歐姆極化和濃差極化，將迅速下降，將導致鋰離子在陽極表面被還原成金屬鋰，這將對鋰電池造成極大的安全風險，并促使電池容量迅速衰減。因此，采用現有技術中的充電方法為電池進行充電，充電速度較慢，若改變現有技術的充電方法中的充電參數來實現提高充電速度，則安全系數較低。
技術實現思路
本專利技術實施例提供一種電池充電方法及裝置，以提高充電速度的同時，保障了電池的安全性。本專利技術實施例提供一種充電方法，包括：對所述電池進行至少兩次脈沖充電，直到所述電池的電壓達到電壓閾值時，停止對所述電池進行脈沖充電；以及，對所述電池進行恒壓充電，直到所述電池的電流達到截止電流時，停止對所述電池進行恒壓充電；其中，每次所述脈沖充電包括：使用第一恒定電流對所述電池進行恒流充電；使用第二恒定電流對所述電池進行恒流充電；靜置所述電池；使用第三恒定電流對所述電池進行恒流放電。進一步地，上述方法中，各次所述脈沖充電所使用的所述第一恒定電流相同，且每次所述脈沖充電所使用的所述第一恒定電流大于或者等于0.2C，且小于或者等于3C。進一步地，上述方法中，在各次所述脈沖充電中，使用的所述第一恒定電流進行充電時所使用的充電時長相同，且該充電時長大于或者等于0.1s，且小于或者等于30s。進一步地，上述方法中，各次所述脈沖充電所使用的所述第二恒定電流相同，且每次所述脈沖充電所使用的所述第二恒定電流大于或者等于0.05C，且小于或者等于1.5C。進一步地，上述方法中，在各所述脈沖充電階段中，使用所述第二恒定電流進行放電時所使用的放電時長相同，且該放電時長大于或者等于0.01s，且小于或者等于5s。進一步地，上述方法中，在各次所述脈沖充電中，靜置所述電池的時長相同，且該靜置時長大于或者等于0.01s，且小于或者等于5s。進一步地，上述方法中，在各次所述脈沖充電中所使用的所述第三恒定電流相同，且每次所述脈沖充電所使用的所述第三恒定電流大于或者等于0.01C，且小于或者等于0.2C。進一步地，上述方法中，在各次所述脈沖充電中，使用的所述第三恒定電流進行充電時所使用的充電時長相同，且該充電時長大于或者等于0.01s，且小于或者等于5s。進一步地，上述方法中，所述電壓閾值大于或者等于3V，且小于或者等于5V。進一步地，上述方法中，所述電池在充電過程中的環境溫度大于或者等于0℃，且小于或者等于60℃。進一步地，上述方法中，所述方法應用于電池充電器、電池適配器、電池控制電路、或芯片中。進一步地，上述方法中，所述電池為鋰離子電池、鋰金屬電池、鉛酸電池、鎳鉻電池、鎳氫電池、鋰硫電池、鋰空氣電池或鈉離子電池。進一步地，上述方法中，所述電池應用于終端、可穿戴設備、電動工具、移動電源、無人機、電動車、或電動汽車中。本專利技術實施例還提供一種電池充電裝置，包括：脈沖充電單元，用于對所述電池進行至少兩次脈沖充電，直到所述電池的電壓達到電壓閾值時，停止對所述電池進行脈沖充電；恒壓充電單元，用于對所述電池進行恒壓充電，直到所述電池的電流達到截止電流時，停止對所述電池進行恒壓充電；其中，每次所述脈沖充電包括：使用第一恒定電流對所述電池進行恒流充電；使用第二恒定電流對所述電池進行恒流充電；靜置所述電池；使用第三恒定電流對所述電池進行恒流放電。進一步地，上述裝置應用于電池充電器、電池適配器、電池控制電路或芯片中。本專利技術實施例提供的電池充電方法及裝置，在電池的電壓未達到電壓閾值時，通過使用脈沖充電的方式對電池進行充電，在每次脈沖充電過程中均包括，使用第一恒定電流對電池進行恒流充電、使用第二恒定電流對電池進行恒流充電、靜置電池、使用第三恒定電流對電池進行恒流放電，使得在對電池進行至少兩次脈沖充電后，電池的電壓達到電壓閾值時停止對電池進行脈沖充電，然后對電池進行恒壓充電，直到電池的電流達到截止電流時，停止對電池進行恒壓充電，在本專利技術的技術方案中，每次脈沖充電過程中均會靜置電池以及放電，從而可以消除電池在充電過程中產生的極化現象，每次脈沖過程中使用第二恒定電流對電池進行恒流充電還可以起到修復固體電解質界面膜的作用，因此提高了電池的安全性，采用脈沖充電的方式縮短了充電時間，進而提高了充電速度。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術實施例提供的電池充電方法實施例的流程圖；圖2為本專利技術實施例提供的電池充電方法中電流-充電時間關系圖；圖3為對比方案一與實施方案一的電流-時間關系圖；圖4為對比方案一與實施方案一的電壓-時間關系圖；圖5為對比方案四與實施方案一的容量保持率-循環次數關系圖；圖6為對比方案一與實施方案一的充電時間-電池電流百分比關系圖；圖7為本專利技術實施例提供的電池充電裝置實施例的結構示意圖。具體實施方式為使本專利技術實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。實施例一圖1為本專利技術實施例提供的電池充電方法實施例的流程圖，如圖1所示，本專利技術實施例提供的電池充電方法，具體可以包括如下步驟：101、對電池進行至少兩次脈沖充電，直到電池的電壓達到電壓閾值時，停止對電池進行脈沖充電。本專利技術實施例中，使用相同正極材料、負極材料制成電池的電芯，由于其電芯材料自身性質的相同，所以共同決定了電池的性能是無差異的。在電池的性能難以改變的情況下，通過減少充電時間的方式來提高電池的充電速度。因此，在本專利技術實施例中，使用脈沖充電的方式為電池進行充電。通常情況下，電池的電量在沒有達到電池容量上限時，且還需要保障電池的安全性，均需要至少兩次脈沖充電才可以將電池電壓達到電壓閾值。需要說明的是，在本專利技術實施例中，電壓閾值是根據不同型號電池或者組成材料不同的電池的自身特性進行設定的，其可以是電池的陽極不發生析鋰現象時所能達到的最大電壓值。在對電池充電過程中，隨著電壓的升高，電池內的電芯會發生不同程度的化學極化。隨著對電池多次進行充電、放電，電池內的電芯所發生的化學極化會逐漸積累。因此，為了降低電池內電芯的極化，在本專利技術實施例中，對每次脈沖充電的循環步驟進行了改進。其中，每次脈沖充電包括：使用第一恒定電流對電池進行恒流充電；使用第二恒定電流對電池進行恒流充電；靜置電池；使用第三恒定電流對電池進行恒流放電。圖本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電池充電方法，其特征在于，包括：對所述電池進行至少兩次脈沖充電，直到所述電池的電壓達到電壓閾值時，停止對所述電池進行脈沖充電；以及，對所述電池進行恒壓充電，直到所述電池的電流達到截止電流時，停止對所述電池進行恒壓充電；其中，每次所述脈沖充電包括：使用第一恒定電流對所述電池進行恒流充電；使用第二恒定電流對所述電池進行恒流充電；靜置所述電池；使用第三恒定電流對所述電池進行恒流放電。

【技術特征摘要】
1.一種電池充電方法，其特征在于，包括：對所述電池進行至少兩次脈沖充電，直到所述電池的電壓達到電壓閾值時，停止對所述電池進行脈沖充電；以及，對所述電池進行恒壓充電，直到所述電池的電流達到截止電流時，停止對所述電池進行恒壓充電；其中，每次所述脈沖充電包括：使用第一恒定電流對所述電池進行恒流充電；使用第二恒定電流對所述電池進行恒流充電；靜置所述電池；使用第三恒定電流對所述電池進行恒流放電。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，各次所述脈沖充電所使用的所述第一恒定電流相同，且每次所述脈沖充電所使用的所述第一恒定電流大于或者等于0.2C，且小于或者等于3C。3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在各次所述脈沖充電中，使用的所述第一恒定電流進行充電時所使用的充電時長相同，且該充電時長大于或者等于0.1s，且小于或者等于30s。4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在各次所述脈沖充電中所使用的所述第二恒定電流相同，且每次所述脈沖充電所使用的所述第二恒定電流大于或者等于0.05C，且小于或者等于1.5C。5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在各所述脈沖充電階段中，使用所述第二恒定電流進行放電時所使用的放電時長相同，且該放電時長大于或者等于0.01...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陶強，方占召，鄭強，黨琦，曾巧，
申請(專利權)人：寧德新能源科技有限公司，
類型：發明
國別省市：福建,35