對鎳氫電池充電器的一些看法

    鋰電世界

    對鎳氫電池充電器的一些看法

    1、氫鎳電池采用大電流充電是有好處的，最大的好處是可以抑制晶枝生長。所以，建議采用0.4C~1C的電流充電為好。目前，多數都是采用0.1C以下的電流充電，這種充電模式的優點是可以緩解或者避免因為電池過熱而導致電池急性失效，但是，非常容易形成晶枝生長，形成壽命失效。據測試記錄，原來采用0.5C充電的電池，壽命為600次，在采用0.08C充電的時候，壽命嚴重下降到120次。解剖為發現嚴重的晶枝生長。這雖然是個案，但是也說明了電池還要在大電流狀態下充電為好。 

    2、對終止充電的考慮 
    一般是采用幾個方法。 
    最長充電時間。這對于目前鎳氫電池（以AA為例），電池最小的容量為800mAh，最大的號稱2500mAh。相差很大，所有，最長充電時間一般應該按照較大的容量設計，但是，這樣設計對于小容量電池已經遠遠超過時間。 
    最高充電電壓：一般設計為1.6V，對于個別的電池這樣設計可以，對于大多數電池來說，已經過充電，甚至過充電也達不到這個電壓。 
    最高溫度。這是應一個保護措施可以，指示電池充電容量，往往不準確。 
    溫度上升速率。是預防性的措施，在達到最高充電溫度以前有一個預測。 
    2個溫度測試方法都與環境溫度有關。采用這個方法，溫度值取低了，電池欠充電會很嚴重，采用溫度高了，會產生低溫環境的過充電而急性損壞電池。 
    0data的方法。 
    這個方法與環境溫度無關，比較精確，但是，一般需要10位以上的A/D，在出現-data時結束充電。為了適應A/D的動態范圍，可以采用3倍運放放大，以提高測試精度。 
另外還可以采用二階導數的算法，以提高測試精度。 

    3、對串連電池組的考慮 
    一般的AA充電器，可以考慮盡量采取對單體電池充電的方法，這樣沒有不均衡的問題，但是，對于串連電池組來說，必須考慮電池不均恒的問題。無論電池出廠的時候，如何精心的配組，隨著深循環的進展，電池不均恒的問題遲早要暴露。這樣，欠充電的電池會形成較快的晶枝生長，過充電會導致隔板熔化。這樣，就必須采取良好的均衡功能。 
    目前，一些電動自行車使用的氫鎳電池組，對均衡問題考慮的不足，使得電池完全無法發揮起單體電池的壽命，而發生嚴重的早期失效，形成嚴重的用戶索賠。這樣的例子比比皆是。 
這樣，就需要考慮，電池在極端的狀態下：開路和短路都可以繼續工作的均衡系統。充電過程的單體電池的0data,單體電池的溫升等等。這樣的均衡相同的價格很高，但是，沒有這樣的均衡系統，就完全無法使電池達到單體電池的壽命。 

    4、對于是否采用負脈沖充電，要因地制宜的選用。 
    負脈沖充電，可以降低電池極板的電化學反應溫度，但是，相當多的電池的歐姆極化也比較嚴重，加負脈沖以后，電池總體溫升沒有降低反而上升。這就是歐姆極化產生的焦耳熱大于電化學的降溫。所有是否采用大電流負脈沖，還要看電池的具體情況而定奪。