课堂 | 为什么锂电池在充电过程中首先要进行预充电

对于很多锂电同行来说，并不是很理解为什么锂电池充电先要预充电，这主要是由于锂离子电池具有较高的能量比，如果直接进入快速冲电模式，会对电池产生损害，影响使用寿命并可能因此带来安全隐患。

虽然目前锂离子电池在设计过程中都内置线路保护板，通常情况下电池过充过充的几率很少，但如果电池起先不预充，会带来很多方面的隐患，如保护板失效、长时间放置的自放电率等，当电池过放会导致活性物质的恢复困难，此先以小电流充到2.5V至3.0V，再转换成快充是必要的。预充电小电池可以有效解决过放电池的充电问题。

锂电池在工作时电压从2.5V到4.2V，当电压小于2.5V时，电池放电终止，同时因为放电回路关闭使内部保护电路的电流损耗也降为最低，当然，实际应用中由于不同的内部材质，放电终止电压可在2.5范围，当电压超过4.2V时，充电回路终止，以保护电池安全;而当单体电池工作电压降到3.0V以下，我们即可认为过放电状态，放电回路终止，以保护电池安全。

有同行认为：为快速充满电，选用大电流快速充电，这种想法是一个误区，充电电流并非越大就越好，就拿单体的锂离子电池来说，它的充电方式都包括恒流、恒压充电过程，恒压通常为4.2V，恒流设置值为0.1C～1C，虽然大电流的充电会缩短充电时间，但也会造成电池生命周期的缩短和容量的降低，所以正确认识电池预充电的重要性，锂电池在设计过程中之所以增长预充功能，目的就在于此，所以电池一定要进行预充电，且选择恰当的恒流值为电池进行充电。

补充讲解下锂电池充电过程!

锂离子电池的充电过程可以分为四个阶段：涓流充电（低压预充）、恒流充电、恒压充电以及充电终止。

下图为充电曲线

锂电池充电器的基本要求是特定的充电电流和充电电压，从而保证电池安全充电。增加其它充电辅助功能是为了改善电池寿命，简化充电器的操作，其中包括给过放电的电池使用涓流充电、电池电压检测、输入电流限制、充电完成后关断充电器、电池部分放电后自动启动充电等。

锂电池的充电方式是限压恒流，都是由IC芯片控制的，典型的充电方式是：先检测待充电电池的电压，如果电压低于3V，要先进行预充电，充电电流为设定电流的1/10，电压升到3V后，进入标准充电过程。标准充电过程为：以设定电流进行恒流充电，电池电压升到4.20V时，改为恒压充电，保持充电电压为4.20V。此时，充电电流逐渐下降，当电流下降至设定充电电流的1/10时，充电结束。