鋰聚電池充電器的運作原理

我不是什麼充電器專家，也沒有上過相關的課程，本文只是就我在網路上爬文和對電路的基本常識總合下來的呈現，如果內容有任何謬誤，煩請不吝告知。

鋰聚電池充電的基本原理
鋰聚充電器的工作目標是要將鋰聚電池充電至特定的電壓值，這個值是根據鋰聚電池的cell數的不同而有所差異，充電器最終會將每cell充至4.2V。充電器會調整電壓使得電流流進鋰聚電池中。一開始充電器會將充電電壓升高，直到電流值和設定的充電電流相符為止，這個階段通常稱為定電流期(Constant Current)，簡單表示為CC phase。電流值會因充電器和鋰聚電池之間的壓差而有所不同，差異愈大，充電電流愈大。充電過程中鋰聚電池的休止電壓會漸漸升高，一旦充電電壓達到鋰聚電池的最高電壓時，充電器就會把充電電壓維持在那兒，這個階段稱為定電壓期(Constant Voltage)或CV phase。此時充電器會將充電電壓維持在鋰聚電池的最高電壓(4.2V/cell)，而電流則繼續流向電池，因為電池的休止電壓和充電器的充電電壓仍然有差異。隨著鋰聚電池的休止電壓愈來愈高，差異會愈來愈小一直到兩者非常接近，在這個階段充電電流會一直降低，一旦充電電流和電壓達到預定值時整個充電流程就結束了。所以一個完整的充電過程包含CC和CV兩個階段，一開始是CC階段，充電率愈高CC會愈短。當電池電壓和充電電壓愈來愈接近最高電壓時轉而進入CV階段，這也是為了不過充電池避免危險的必要流程。

快速充電
很多人會忽略一個很重要的概念，即便是1C充電流程也都必須歷經CC phase與CV phase兩個階段。較高的充電率雖然可以縮短CC phase但是卻會延長CV phase，意思是充電率和節省下來的時間長短並不呈線性關係，並不會2C充電就只需要1C充電一半的時間，因為CV phase花費的時間至少會和1C充電的CV phase一樣長，換句話說，當充電率增加的時候，省下的時間會減少。

鋰聚電池平衡的基本原理
現在幾乎所有新型的鋰聚電池充電器都內建平衡充，舊型的就比較少有內建平衡充，所以就必須使用外部平衡充，但是你知道鋰聚電池的平衡到底是什麼用意嗎?簡單來說就是要讓構成鋰聚電池的所有cell電壓都相等。這是怎麼辦到的呢?其實相當簡單，充電器藉由分壓頭連接到電池的每一cell，聯接之後可以做兩件事，一是監控每一cell的電壓，如果有需要的時候就將電壓較高的cell放電，藉此使所有cell的電壓都相同，就這麼簡單!

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