هنگام شارژ باتری لیتیوم یون، جریان شارژ و ولتاژ شارژ باید با توجه به ترتیب زمانی کنترل شود.بنابراین، کار تحقیقاتی روی شارژر باتری لیتیوم یونی باید به تدریج بر اساس درک واضح ویژگی های شارژ و دشارژ آن انجام شود، یعنی عوامل اصلی موثر بر عملکرد شارژ باتری های لیتیوم یون: ولتاژ و جریان.
1. ولتاژ.ولتاژ اسمی باتری های لیتیوم یونی معمولاً 3.6 ولت یا 3.7 ولت (بسته به سازنده) است.ولتاژ پایان شارژ (که ولتاژ شناور یا ولتاژ شناور نیز نامیده می شود) معمولاً بسته به ماده الکترود خاص 4.1 ولت، 4.2 ولت و غیره است.به طور کلی، ولتاژ پایانی 4.2 ولت است که ماده الکترود منفی گرافیت باشد، و ولتاژ پایانی 4.1 ولت است که ماده الکترود منفی کربن باشد.برای یک باتری، حتی اگر ولتاژ اولیه در هنگام شارژ متفاوت باشد، زمانی که ظرفیت باتری به 100٪ برسد، ولتاژ نهایی به همان سطح خواهد رسید.در فرآیند شارژ باتری لیتیوم یونی، اگر ولتاژ بیش از حد بالا باشد، مقدار زیادی گرما در داخل باتری ایجاد می شود که به ساختار الکترود مثبت باتری آسیب می رساند یا باعث اتصال کوتاه می شود.بنابراین لازم است ولتاژ شارژ باتری در حین استفاده از باتری کنترل شود تا ولتاژ در محدوده ولتاژ مجاز کنترل شود.
2. جریان.فرآیند شارژ نیاز به کنترل جریان شارژ دارد.جریان شارژ باتری با ظرفیت اسمی باتری تعیین می شود.نماد ظرفیت اسمی C و واحد "Ah" است.روش محاسبه به این صورت است: C = IT (1-1) در فرمول I جریان تخلیه جریان ثابت و T زمان تخلیه است.به عنوان مثال، برای شارژ باتری با ظرفیت 50 آمپر ساعت با جریان 50 آمپر، 1 ساعت طول می کشد تا باتری به طور کامل شارژ شود.در این زمان، نرخ شارژ 1 درجه سانتیگراد است و نرخ شارژ معمولی بین 0.1 تا 1 درجه سانتیگراد است.به طور کلی، فرآیند شارژ به سه نوع تقسیم می شود: شارژ آهسته (که به آن شارژ قطره ای نیز می گویند)، شارژ سریع و شارژ با سرعت فوق العاده بالا با توجه به نرخ های مختلف شارژ.جریان شارژ آهسته بین 0.1 تا 0.2 درجه سانتیگراد است.جریان شارژ شارژ سریع بیشتر از 0.2C اما کمتر از 0.8C است.جریان شارژ شارژ فوق سریع بیشتر از 0.8 درجه سانتیگراد است.از آنجایی که باتری دارای مقاومت داخلی مشخصی است، گرمایش داخلی آن به جریان مربوط می شود.هنگامی که جریان کاری باتری بیش از حد زیاد باشد، گرمای آن باعث افزایش دمای باتری از مقدار نرمال می شود که بر ایمنی باتری تأثیر می گذارد و حتی باعث انفجار می شود.در مرحله اولیه شارژ، حتی اگر باتری خیلی عمیق تخلیه شود، نمی توان آن را مستقیماً با جریان زیاد شارژ کرد.و با ادامه شارژ، توانایی باتری برای پذیرش جریان به همان نسبت کاهش می یابد.بنابراین در فرآیند شارژ باتری، جریان شارژ باید با توجه به وضعیت خاص باتری کنترل شود.
