[发明专利]二次电池充电方法

说明书

本发明提供了一种二次电池充电方法，其步骤为：以恒定的充电电流I1对电池充电，充电时间为t1；停止充电，将电池静置，静置时间为t2；以恒定的放电电流I2对电池放电，放电时间为t3；停止放电，将电池静置，静置时间为t4；5)重复上述步骤直至电池电压达到充电截止电压V0；以恒定电压V0对电池充电，直至电池电流达到充电截止电流I3。与现有技术相比，本发明通过使用宽的正脉冲电流和窄的负脉冲电流互相间隔，且在正脉冲与负脉冲中间引入静置的充电方式，有效减少了电池极化的积累，降低了电池的产热，减缓了电池充电过程中的温升，防止电池温升造成的安全隐患，同时还提高了充电速度，显著改善了电池性能和用户体验。

技术领域

本发明属于二次电池领域，更具体地说，涉及一种二次电池充电方法。

背景技术

二次电池充电时，电池自身存在的内阻以及充电造成的极化积累等因素，导致其在充电过程中持续产热、温度升高。

为了解决二次电池充电时的温升问题，多年来研究人员通过对电池材料、电池结构进行改进以降低电池内阻，从而降低充电温升，但这同时也造成了电池成本的提高，而且增加了相关工艺的复杂度。其实，以电池充电的极化积累作为切入点，在不改变电池原有配方和结构的基础上，通过改变充电条件，也能对二次电池充电过程中的温升问题产生一定的优化效果。

目前，二次电池的充电方式为：使用恒定电流对电池持续充电至某一电位，再在此电位对电池进行恒压充电。但是，这种充电方式会造成电池极化的积累，特别是随着当前快速充电技术的兴起，为了提高二次电池的充电速度，充电过程中所使用的电流越来越大，这加剧了电池的产热，以致于在电池极化增长的作用下，电池充电温度急剧上升，不但影响了便携式设备的使用体验，更可能影响电池性能，甚至带来安全隐患。

有鉴于此，确有必要提供一种能够解决上述问题的二次电池充电方法。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种能够有效减少电池极化积累、降低电池充电产热、减缓电池充电温升的二次电池充电方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种二次电池充电方法，其包括以下步骤：

1)以恒定的充电电流I1对电池充电，充电时间为t1；

2)停止充电，将电池静置，静置时间为t2；

3)以恒定的放电电流I2对电池放电，放电时间为t3；

4)停止放电，将电池静置，静置时间为t4；

5)重复上述步骤1)～4)，直至电池电压达到充电截止电压V0；

6)以恒定电压V0对电池充电，直至电池电流达到充电截止电流I3。

优选地，所述充电电流I1与放电电流I2具有如下关系：2≤I1/I2≤200；步骤1)至4)的时间t1、t2、t3、t4满足2≤t1/(t2+t3+t4)≤100。

优选地，所述充电电流I1为0.2C～5C。

优选地，所述充电时间t1为0.1s～30s。

优选地，所述放电电流I2为0.01C～0.5C。

优选地，所述静置时间t2和t4可以相等或者不相等，数值范围均为0.01s～5s。

优选地，所述放电时间t3与静置时间t2、t4可以相等或不相等，t3的数值范围为0.01s～5s。

优选地，所述充电截止电压V0为3V～5V。

优选地，所述充电截止电流I3为0.01C～0.1C。

优选地，所述充电方法的充电环境温度为0℃～60℃。