[发明专利]一种锂离子电池三段式充电方法

权利要求书

1.一种锂离子电池三段式充电方法，其特征在于，其充电过程包括第一阶段、第二阶段和第三阶段；

第一阶段：恒流充电模式，充电电流为I₁，当电池电压上升至电池充电截止电压时，该阶段结束；

第二阶段：仍然为恒流充电模式，充电电流为I₂，当电池电压再次上升至电池充电截止电压时，该阶段结束，根据电池在传统恒流-恒压充电方法下的充电曲线，可求得充电电流为I₂关于充电电流为I₁的函数；

第二阶段恒流充电模式充电电流I₂的选择原则如下：

1)、电流I₂取值时，需要在所述充电方法的充电时间与传统恒流-恒压充电方法的充电时间之间添加一个时间约束，该约束的目的是要使所提出充电方法的充电时间相对于恒流-恒压方法不具明显劣势，约束中的时间差根据实际需求进行适当调整；

2)、在满足上述两种充电方法时间约束的基础上，电流I₂要取得最小值，最小的I₂要能最大程度的缓解充电过程中电池的最高温升，提高充电效率和安全性；

求解I₂最小值的优化问题标准化如下：

公式中I_max和I_min表示电池的最大和最小可接受充电电流，T为对应充电方法所需的充电时间，Δt表示两种充电方法的充电时间差；

第三阶段：恒压充电模式，电压为电池的充电截止电压，当电池电流降低至充电截止电流时，该充电阶段结束。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池三段式充电方法，其特征在于，求解I₂最小值的优化问题，Panasonic NCR18650BD锂离子电池采用所提出的三段式充电方法时，将所发明充电方法与传统恒流-恒压方法的充电时间差控制在3分钟以内，即Δt为3分钟，最大和最小充电电流分别设置为1C即3.2A和1/20C即0.16A，第二阶段充电电流I₂关于第一阶段充电电流I₁的函数如下：

3.根据权利要求1所述的锂离子电池三段式充电方法，其特征在于，第一阶段恒流充电模式与传统恒流-恒压充电方法中的恒流模式一致。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池三段式充电方法，其特征在于，第三阶段恒压充电模式与传统恒流-恒压充电方法中的恒压模式一致。