不伤电池的快速充电：TI公司MaxLife快速充电技术解析

虽然锂离子电池的充电速度比以前的镍镉电池或镍氢电池快多了，但我们还是嫌慢。越快越好。是的，市场上有售一些快速充电器，但它们会严重损害锂离子电池的寿命。

即使是在不使用的情况下，锂离子电池的容量也会逐渐下降，如下图中的蓝线所示。在正常充电情况下，电池的容量会随着充电次数的增加而降低。充电80次后电池的容量大约是设计容量的95%，如图中的绿线所示。在超负荷充电情况下，阳极表面会有金属锂析出，此过程不可逆，因而会加快电池的老化。图中红线表明，80次充电后电池容量为设计容量的92%。





那么，有没有既不伤害电池又能快速充电的方法呢？

据德州仪器（上海）电池管理方案市场拓展经理文司华和德州仪器（美国）电池电源管理方案市场开发经理俞明介绍，因为传统软件控制的电池管理系统（MCU、PMIC 或DSP）在准确预测电池容量方面存在局限性，所以多数充电系统（如下图所示）会采取比较保守的方法以避免电池受到伤害。如果能够精确地预测电池的充电状态，我们就可以放心大胆地为电池充电，以最短的时间完成充电过程。



TI公司新近推出的MaxLife技术据称可以做到安全的快速充电。MaxLife与传统的充电方法的区别是，它通过Impedance Track（监测电池的内阻）来预测电池电量，据说这种方法更直接、更精确。基于MaxLife技术的bq2753x /bq241xx是充电器-电池监测计单芯片，其中含有TI公司为电池监测专门开发的MCU。专用的自动电池管理系统在保证对电池的老化现象影响最小的情况下使用更高的充电倍率以实现快速充电。目前已有的芯片可支持1.5V、2.5V和4.5V充电电压。




结论是，采用MaxLife的充电系统为锂离子电池充电时不会产生析锂现象，所以电池的容量就不会随着充电次数的增加而加速降低了，如上图所示。现在红线和绿线已经合二为一。听起来真不错，对吧？