作為一種“化學(xué)能-電能”相互轉(zhuǎn)換的能量裝置，鋰電池在使用過程中必然會進(jìn)行充電和放電，合理的充放電方式既能減輕鋰電池的損傷程度，又能充分發(fā)揮鋰電池的性能，具有重要的應(yīng)用價值。
如《GB/T 31484-2015：電動汽車用動力蓄電池循環(huán)壽命要求及試驗方法》中規(guī)定的鋰電池循環(huán)壽命測試充放電流程是：1）充電：以1C恒流充電至終止電壓，然后恒壓充電至0.05C；2）放電：以1C恒流放電至終止電壓。
附圖1：GB/T 31484-2015循環(huán)壽命測試方法
又如《GB/T 18287-2013：移動電話用鋰離子蓄電池及蓄電池組總規(guī)范》中規(guī)定的鋰電池循環(huán)壽命測試充放電流程是：1）充電：以恒定電流充電至限制電壓，然后恒壓充電至0.1C；2）放電：以0.2C恒流放電至終止電壓。
附圖2：GB/T 18287-2013循環(huán)壽命測試方法
由此可見，無論是動力電池還是消費電池，行業(yè)和標(biāo)準(zhǔn)建議的鋰電池充電方式為恒流恒壓充電，放電方式為恒流放電。
第一部分：充電方式（Charge Methods）
除了標(biāo)準(zhǔn)要求的CC-CV充電方式外，鋰電池還可以進(jìn)行CC充電、CV充電、CP充電、CP-CV充電等。
1恒流充電 （CC）
恒流充電（Constant Current Charge，簡稱CC Charge），充電全過程中電流恒定不變，電壓逐漸升高。
2恒壓充電 （CV）
恒壓充電（Constant Voltage Charge，簡稱CV Charge），充電瞬間電壓達(dá)到設(shè)定值，電流處于峰值狀態(tài)。如下圖，鋰電池放電至3.0V后，4.2V恒壓充電瞬間電流達(dá)到17.5C左右，隨后電流逐漸降低，達(dá)到設(shè)定值后充電結(jié)束。
3恒流恒壓充電 （CC-CV）
恒流恒壓充電（Constant Current and Constant Voltage Charge，簡稱CC-CV Charge），這種充電方式就是CC充電和CV充電的結(jié)合，充電過程中電流先保持恒定不變，當(dāng)電壓充電至上限電壓后，再保持電壓恒定不變，最后電流逐漸減小至設(shè)定值后充電結(jié)束。
4恒功率充電 （CP）
恒功率充電（Constant Power Charge，簡稱CP Charge），在充電過程中保持功率不變，由于充電時電壓逐漸增加，因此電流會逐漸降低。
5恒功率恒壓充電 （CP-CV）
恒功率恒壓充電（Constant Power and Constant Voltage Charge，簡稱CP-CV Charge），是恒功率充電和恒壓充電的組合方式，先以恒功率充電至終止電壓，然后保持電壓恒定，當(dāng)電流減小至設(shè)定值后充電結(jié)束。
第二部分：放電方式（Discharge Methods）
除了標(biāo)準(zhǔn)要求的CC放電方式外，鋰電池還可以進(jìn)行CV放電、CC-CV放電、CP放電、CP-CC-CV放電、CR放電、CR-CV放電等。
1恒流放電 （CC）
恒流放電（Constant Current Discharge，簡稱CC Discharge）是鋰電池最常見的放電方式，放電全過程中電流保持恒定不變，電壓逐漸減小至終止電壓，放電結(jié)束。
2恒壓放電 （CV）
恒壓放電（Constant Voltage Discharge，簡稱CV Discharge），放電瞬間電壓達(dá)到設(shè)定值，電流處于峰值狀態(tài)。如下圖，設(shè)定鋰電池恒壓放電至3.0V，放電瞬間電流達(dá)到30C-35C，隨后電流逐漸降低，達(dá)到設(shè)定值后放電結(jié)束。
3恒流恒壓放電 （CC-CV）
恒流恒壓放電（Constant Current and Constant Voltage Discharge，簡稱CC-CV Discharge）是CC放電和CV放電的組合方式，先以恒定電流放電至終止電壓后，保持電壓不變，然后電流逐漸減小至設(shè)定值，放電結(jié)束。
4恒功率放電 （CP）
恒功率放電（Constant Power Discharge，簡稱CP Discharge），在放電過程中保持功率不變，由于放電時電壓逐漸減小，因此電流會逐漸增加。
5恒功率恒流恒壓放電 （CP-CC-CV）
恒功率恒流恒壓放電（Constant Power and Constant Current and Constant Voltage Discharge，簡稱CP-CC-CV Discharge）是CP、CC和CV三階組合放電模式，即先以恒功率放電至終止電壓，當(dāng)CP結(jié)束時電流大于下一階段CC電流時，此時CC放電電壓會先回升再減小至終止電壓，然后電壓恒定至電流減小至設(shè)定值，放電結(jié)束。
6恒阻放電 （CR）
恒阻放電（Constant Resistance Discharge，簡稱CR Discharge）相當(dāng)于外接一個電阻，根據(jù)U=I*（R外+DCR），由于外接電阻足夠大，恒阻放電過程中電流值隨著電壓減小而逐漸降低。
7恒阻恒壓放電 （CR-CV）
恒阻恒壓放電（Constant Resistance and Constant Voltage Discharge，簡稱CR-CV Discharge），是CR放電和CV放電的組合方式，即先以恒電阻放電至終止電壓，然后保持電壓恒定不變，當(dāng)電流減小至設(shè)定值后放電結(jié)束。
綜上所述，鋰電池的充放電方式具有多樣性，但歸根結(jié)底是以CC（恒流）、CV（恒壓）、CP（恒功率）或CR（恒阻）作為基礎(chǔ)的單步式或組合式流程，這些充放電方式電流電壓變化情況參考下表。
附表1：不同充放電方式電流電壓變化情況對比
目前，鋰電池主流的充電方式仍然以CC-CV方式為主，這是因為鋰電池存在極化現(xiàn)象（即時電壓并非穩(wěn)態(tài)電壓），在CC階段，電流較大，充電速度快，電壓上升到上限電壓后，保持恒定電勢，外電路電子與Li+在負(fù)極匯集反應(yīng)，隨著負(fù)極嵌鋰進(jìn)行，活性位點減少，參與反應(yīng)的電子數(shù)量變少，電流逐漸降低，當(dāng)電流降低為0時（理想情況），極化完全消除，鋰電池為滿電狀態(tài)。但在放電過程中鋰電池通常采用CC模式，可能是為了更方便計算容量或估算SOC，實際工況下以恒功率放電居多。
總 結(jié)
鋰電池充放電方式選擇應(yīng)考慮數(shù)據(jù)處理的便捷性、充/放效率以及對鋰電池內(nèi)部損傷風(fēng)險，既要充分發(fā)揮鋰電池的性能，又要快速、準(zhǔn)確的檢測。目前，鋰電池以CC-CV充電模式和CC放電模式檢測為主，但在終端實際使用工況下，以CP模式為主。
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