¿La carga rápida es perjudicial para la batería?
La carga rápida no dañará la batería, pero la carga rápida frecuente sí causará daños a la batería en comparación con la carga lenta.
1. Acelerar la polarización de las celdas de la batería
Generalmente durante el proceso de carga de las baterías de iones de litio, la velocidad de migración del Li+ difundido dentro del electrodo es muy pequeña en comparación con el electrolito. y la difusión dentro del electrodo es el paso de control de la tasa de difusión de Li+.
Dado que la tasa de migración de Li+ dentro de las partículas del electrodo es mucho menor que la tasa de reacción electroquímica en la superficie, provoca el fenómeno de polarización de concentración del electrodo, lo que agravará aún más la desviación de lo positivo y lo negativo. Diferencias de potencial del electrodo con respecto al potencial de equilibrio.
Cuando la corriente de carga continua es grande, la concentración de iones en el electrodo aumenta, la polarización se intensifica y el voltaje del terminal de la batería no puede corresponder directamente a la potencia/energía cargada en proporción lineal.
Al mismo tiempo, al cargar con una gran corriente, el aumento de la resistencia interna provocará el efecto de calentamiento Joule, que se intensificará y provocará efectos secundarios. Una serie de problemas, como la reacción de electrolitos, la descomposición y la producción de gas, han aumentado repentinamente el factor de riesgo, lo que afecta la seguridad de las baterías. La vida útil de las baterías sin energía inevitablemente se acortará considerablemente.
2. Puede provocar la cristalización del núcleo de la batería.
Durante el proceso de carga, nuestro control sobre los iones de litio es realmente muy débil. Solo podemos garantizar que los iones de litio migren a la superficie del electrodo negativo, pero no podemos garantizar que los iones de litio se distribuyan uniformemente en la superficie del electrodo negativo.
La carga rápida de las baterías de litio significa que los iones de litio escapan rápidamente y "nadan" hacia el electrodo negativo. En este momento, el material del electrodo negativo debe tener la capacidad de insertar litio rápidamente.
Los materiales de los ánodos utilizados para la carga rápida de baterías de litio incluyen materiales de carbono, titanato de litio y otros materiales nuevos. Para los materiales de carbono, dado que el potencial de inserción del litio es similar al potencial de precipitación del litio, los iones de litio generalmente se incrustan preferentemente en grafito bajo carga normal. Sin embargo, en condiciones de carga rápida o de baja temperatura, los iones de litio pueden precipitar en la superficie para formar dendritas de litio. (También conocida como cristalización).
El litio dendrítico perforará el separador (SEI), provocando una pérdida secundaria de Li+ y reduciendo la capacidad de la batería. Cuando el cristal de litio alcanza una cierta cantidad, crecerá desde el electrodo negativo hasta el separador, provocando el riesgo de cortocircuito de la batería.
Cuando la energía de la batería es constante
La potencia indica la velocidad de carga. En comparación con la carga normal, la carga rápida utiliza los siguientes tres métodos para acortar el tiempo de carga y lograr una carga rápida.
01. El voltaje permanece sin cambios, la corriente aumenta
02 La corriente permanece sin cambios, el voltaje aumenta
03. se incrementan
Por supuesto, para que los teléfonos móviles logren una carga rápida, se requiere algo más que mejoras tecnológicas. También necesita que el teléfono móvil admita la carga rápida y coincida con el cargador de carga rápida correspondiente (incluido el cabezal de carga y el cable de carga).