[发明专利]一种碱金属电池快充方法

说明书

一种碱金属电池快充方法，属于电池快充技术领域。具体方案如下：一种碱金属电池快充方法，电池以3～10C的倍率充电，当电池温度达到上限工作温度T_max时，以1～4C倍率进行充电，当电池温度下降至下限工作温度T_min时，再次以3～10C的倍率进行充电，当温度达到T_max时，再次以1～4C倍率进行充电，上述充电过程循环往复直至充电结束。本发明解决了碱金属电池在低温下充电步骤繁琐、充电效率低的问题，且碱金属离子在上述充电过程中能够进行均匀的电化学沉积，可以有效抑制负极金属枝晶的生长，实现碱金属电池充电效率的大幅提升和负极界面稳定性。

技术领域

本发明属于电池领域，具体涉及一种碱金属电池快充方法。

背景技术

目前电池快充技术得到广泛应用，但也对电池在不同条件下进行快充提出了新要求。室温条件下，通过高倍率电流可以实现快充效果。但在低温条件下，碱金属离子活性降低使得移动速度减慢，导致充电时间比常温下延长，相同充电时低温条件下电池续航能力差，且低温条件下允许的最大快充电流较低，而温度太高进行快充则会加剧电池老化性能的衰减，所以温度对于快充的影响非常大。在新能源电池产业日益火热的今天，急需一种切实可实践的可以将电池在低温条件下进行快充的解决方案。

发明内容

本发明的目的是为了解决低温条件下电池快充的问题，提供一种碱金属电池快充方法，具体是BMS系统根据外界温度进行智能调控，对电池进行快充。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种碱金属电池快充方法，所述电池工作温度上限设置为T_max，电池工作温度下限设置为T_min，当电池温度T≤T_min时，电池以电流I₁进行充电，当电池温度T≥T_max时，电池以电流I₀进行充电，上述充电过程由电池管理系统(BMS)控制；电池工作温度上限T_max范围为55～150℃，电池工作温度下限T_min范围为35～50℃；电流I₁的倍率范围为3～10C，电流I₀的倍率范围为1～4C，其中I₁＞I₀。

本发明相对于现有技术的有益效果为：BMS系统根据环境温度采用相匹配倍率的电流对碱金属电池进行快充，使得碱金属离子在较高温度下能持续进行快速、均匀的沉积，在保持电池使用寿命的情况下，能极大提高快充效率，缩短充电时间，保证了电池在不同温度环境下的续航能力。电池管理系统会根据环境温度与电池自身温度、电池荷电状态SOC来对充电电流进行智能调控，防止在大倍率电流快充过程中电池温度过高，保证了电池的安全性。

本发明解决了碱金属电池在低温下充电步骤繁琐、充电效率低的问题，且碱金属离子在上述充电过程中能够进行均匀的电化学沉积，可以有效抑制负极金属枝晶的生长，实现碱金属电池充电效率的大幅提升和负极界面稳定性。

附图说明

图1为本发明的快充方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。

本发明的原理为：温度升高时，碱金属电池在充电时锂离子的沉积密度下降，沉积更均匀，且离子电导率提高，升高温度有利于电池快充。