[发明专利]一种提高锂离子电池充电效率的充电方法

权利要求书

1.一种提高锂离子电池充电效率的充电方法，所述锂离子电池的正极由i种活性物质组成，其中，i≥2，其特征在于，该方法包含以下步骤：

(1)在电池充电限制电压范围内，按电压由低到高分为n段，其中，n≥i；第一电压段的起始电压为低于其结束电压的任一电压值，每一电压段的结束电压是下一段的起始电压，第n段的结束电压为电池充电限制电压；各电压段中，50％以上的充电电量用于其中一种活性物质的充电，并且每一种活性物质至少在一个电压段内占50％以上的充电电量；

(2)各电压段分别进行恒流充电，所述电流不低于待充电电池的0.01C充电倍率，且相邻电压段的充电电流不同；达到一个电压段的结束电压后，以其结束电压进行一次或进行多次恒压充电，其中，恒压充电结束电流小于该电压段的恒流充电电流。

2.根据权利要求1所述的提高锂离子电池充电效率的充电方法，其特征在于锂离子电池的所述活性物质包括磷酸铁锂、三元材料、锰酸锂或钴酸锂。

3.根据权利要求1所述的提高锂离子电池充电效率的充电方法，其特征在于第一个电压段的充电起始电压为待充电池的开路电压。

4.根据权利要求1所述的提高锂离子电池充电效率的充电方法，其特征在于，每种活性物质在各电压段的充电电量比例通过如下方法计算：用该活性物质在该电压段的充电质量比容量Q除以各活性物质在该电压段的充电质量比容量之和ΣQ_i，得到该比例。

5.根据权利要求4所述的提高锂离子电池充电效率的充电方法，其特征在于，每种活性物质在各电压段的充电质量比容量Q由下式(1)计算得出：

Q＝q*w(1)

其中,q为仅由该活性物质构成正极的电池在该电压段的质量比容量；w为待充电池中该活性物质的质量百分数。

6.根据权利要求5所述的提高锂离子电池充电效率的充电方法，其特征在于，q的计算方法为：按与待充电池相同的工艺制作仅由一种活性物质构成的正极的电池，在该电压段内以不低于0.01C倍率的同一电流进行恒流充电至该电压段的结束电压，以获得该活性物质在该电压段的充电电量，用该充电电量除以该活性物质质量，得到该活性物质在该电压段的质量比容量q。

7.根据权利要求1所述的提高锂离子电池充电效率的充电方法，其特征在于每个电压段的充电过程按电压值由低到高前后接续，直至充电至电池充电限制电压。

8.根据权利要求7所述的提高锂离子电池充电效率的充电方法，其特征在于两个电压段的充电过程间有静置过程，静置时间为0～30分钟。

9.根据权利要求1或6所述的提高锂离子电池充电效率的充电方法，其特征在于，所述恒流充电的电流优选为0.2-5C倍率。

10.根据权利要求7所述的提高锂离子电池充电效率的充电方法，其特征在于两个电压段的充电过程间有静置过程，静置时间为0～5分钟。

11.根据权利要求9所述的提高锂离子电池充电效率的充电方法，其特征在于，所述恒流充电的电流优选为0.2-1C。