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不同充电模式对锂离子电池极化特性影响
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2018-02-02
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锂离子电池大电流快速充电成为近年来的发展趋势，但大电流充电很容易在电池内部引起严重极化，影响电池的性能与寿命。本文研究不同充电模式对锂离子电池极化特性的影响规律，首先，建立基于LiMn204/石墨电池的电化学一热耦合瞬态计算模型，充分考虑充电过程中电池内部的电化学过程和内热源实时变化，通过变电流充电时电池端电压变化和电解液浓度的空间分布规律，研究电池内三种极化的时变特性。然后，研究不同恒流充电倍率下电池端电压和极化电压随SOC的变化规律，提出表征电池极化程度和极化电压对电池充电过程影响的变量PA与SOC。定量分析不同充电条件下极化电压对锂离子电池充电过程的影响。最后，研究Reflex快速充电条件下极化电压的变化规律，分析不同正向充电时间tch对电池极化及充电过程的影响，并给出了建议tch值。结果表明，极化电压受充电电流和SOC的直接影响，而其变化又直接影响电池端电压的变化，Reflex快充方法能有效抑制电池极化，减弱其对充电的影响。
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