高倍率電池的使用定位和可行性分析

在軍事領(lǐng)域中，戰(zhàn)術(shù)便攜裝備（如通信、指控、偵察和定位等設(shè)備）多以鋰離子電池為核心供電單元，能夠滿足多種使用模式（手持、背負(fù)、穿戴和搬移等）下的設(shè)備用電需求。

鋰離子電池提供了3.6V、7.2V、14.4V及25.2V等4種電壓等級(jí)，容量多在12Ah以下。配套的充電設(shè)備功率等級(jí)多為200W以下，充電電流為0.2C和0.5C。國外推出的可高倍率充電鋰離子電池以中小功率居多，多應(yīng)用于便攜設(shè)備（如小型電動(dòng)工具），容量從數(shù)Ah到十多Ah不等。

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可高倍率充電的鋰離子電池能否與現(xiàn)役電池在配套特性上保持一致。高倍率充電的鋰離子電池在裝備配套體制上具有可行性，通過產(chǎn)品優(yōu)化和工藝提升，能夠在電氣適配、接口配套和供電要求上與現(xiàn)役電池保持一致。

現(xiàn)有充電設(shè)備不具備5~20C充電的能力，充電電流的成倍增加，不但會(huì)增加充電設(shè)備的功率、體積和質(zhì)量，還會(huì)增加部隊(duì)營(yíng)區(qū)或野外機(jī)動(dòng)平臺(tái)供電容量的要求；同時(shí)，在鋰離子電池具備了高倍率充電能力的前提下，電流越大，充電時(shí)間越短，越有利于部隊(duì)?wèi)?yīng)急任務(wù)的執(zhí)行。綜合上述因素，在現(xiàn)有供電體制的基礎(chǔ)上，應(yīng)確立充電電流的*佳值。

以用戶端交流供電容量220V/16A計(jì)算，可得出*大功率為3520W。現(xiàn)役充電設(shè)備的效率一般約為90%，考慮到高倍率充電時(shí)設(shè)備熱損耗增加等因素，以85%效率計(jì)算的有效輸出功率為2992W。對(duì)比可知，現(xiàn)有市電條件下*多可滿足充電設(shè)備10C的工作要求。充電電流若從10C增大到20C，理論充電時(shí)間會(huì)從6min減少到3min，但設(shè)備功率增加將近一倍，給配電系統(tǒng)和充電設(shè)備的設(shè)計(jì)和制作帶來困難。從使用角度來看，與現(xiàn)有充電設(shè)備0.5C充電相比，10C充電可使理論充電時(shí)間由2h縮短到6min。綜上所述，鋰離子電池的高倍率充電設(shè)為10C是較為可行的。

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