【ITBEAR】在電池技術領域,一項新的研究對比了鋰離子電池在不同充電工況下的性能表現,為優化充電方法提供了重要理論支撐。該研究由國家自然科學基金和裝備預研教育部聯合基金資助,成果已發表在2023年第20期《電工技術學報》。

研究團隊通過構建電池實驗平臺,對五種典型充電工況進行了深入探索。在經歷1000個老化循環實驗后,他們發現復合工況下電池的容量保持率最高,達到了91.004%。這一發現表明,在多次充放電過程中,復合工況對電池容量的影響相對較小。
進一步分析電池能耗和能量利用效率,研究結果顯示,在1000次循環后,變電流間歇工況的能量效率最低,為94.14%。相比之下,恒功率工況在老化循環后表現出最高的能量利用效率。研究還指出,電池在前1000個循環內容量衰退的主要原因,是電池正負極活性材料的損失以及活性鋰離子數量的減少。

研究者還根據不同充電時間和起始SOC(荷電狀態)對充電工況進行了優化選擇。例如,在充電起始SOC為0%、充電時間為20分鐘時,五階段恒流或變電流間歇工況被認為是最佳選擇。而對于初始充電SOC為20%、充電時間為15分鐘或更短的情況,變電流間歇充電則表現出最優性能。
該研究不僅為鋰離子電池的充電方法選擇提供了科學依據,還將有助于提升電池的使用效率和延長其使用壽命。通過針對不同SOC區間的最優工況選擇,用戶可以更加智能地進行電池充電管理。






