鉛酸電池的充電機可以接在鋰電池使用嗎?

先說結論:絕對不可行!

鋰離子電池已廣泛用於我們的生活之中。然而,有些人最開始買了鉛酸電池的電動車,然後換成鋰電池的電動車後,總會疑惑:鉛酸電池的充電機還能用嗎?能否給鋰電池充電呢?對此,相關資料均已表明這是不可行的。


風險在哪?從原理解釋!

 

鉛酸電瓶

磷酸鐵鋰電池

單局滿電電壓

2.7v

3.65v

48v系統單局個數

24支

16支

充電電壓上限

2.7v × 24 = 64.8v

3.65v × 16 = 58.4v

過壓充電的危害

能量轉換為熱散逸或乾燒

電極板內部短路、膨脹,

最後熱失控

充電機對調的結果

58.4v < 64.8v

欠充,電池永遠充不飽電

64.8v > 58.4v

過充,再嚴重就熱失控


以前人曾嘗試?

其實從原理上看,想要解決的辦法很直觀。為了要解決電壓過高導致的過充問題,我們可以嘗試在觸碰電壓上限的瞬間切斷充電迴路。通常使用繼電器+電壓感測元件即可達到此目標。


風險在哪?

  1. 鉛酸充電機的浮充階段floating charging對鋰電池的特性相比是一種滿性傷害(鋰電池的標準充電曲線為cc-cv);
  2. 任何的改裝或控制方式,都只是被動地增加最後一道防線,而不是主動從源頭:充電機來進行控制與設計。
  3. 所以,前述的解法看似非常完美,但是重點在於:繼電器與感測元件總有失效的時候!一旦失效,鋰電池的風險將會大幅度提升!會將使用安全完全暴露於風險之中!

標檢局還特別為此出了篇研究探討文章

以下節錄文字收錄於:經濟部標準檢驗局98年度 自行研究計畫,標題為“鋰電池充電器性能與安全測試之研究”。來自經濟部標準檢驗局台中分局編印。

~若鋰二次電池保護電路板未能產生即時斷電動作時,充電電壓與電流過大時,鋰二次電池會產生爆炸的危險~

在這麼長的使用期限下,我們憑什麼能確保不會發生故障?

千萬不可以存有僥倖的心態,免得因小失大!


我們應該養成的正確觀念!

  1. 以前鉛酸電池過充,頂多電池壞掉,所以大家對於過充的警覺性普遍不足。但在鋰電池上,一旦發生過充,是有熱失控的風險的,危險程度完全不同;
  2. 從電池的原理或物理特性而言,充電機就是不可通用的;
  3. 使用什麼種類的電池就該搭配其專用的充電機;
  4. 既然我們已經花比較多錢買了更高級更耐用的電池,那我們就好好愛護它吧!
  5. 專用的充電機除了安全外,更可以延長電池壽命。