恒流（CC）与恒压（CV）：电池充放电的基本功

TL;DR

• CC 模式（恒流）：电池测试最常用的模式。通过设定电流（C-rate）和截止条件（电压或容量），测量容量和循环寿命。
• dQ/dV 分析：将 CC 模式下的电压-容量曲线进行微分，得到的 dQ/dV 曲线能像“指纹”一样揭示材料的相变峰和电极老化机理。
• CCCV 模式（恒流恒压）：充电的标准姿势。先 CC 充到截止电压，再 CV 涓流充电，既保证了速度，又保证了充满（消除浓差极化）。

1. 恒流（CC）模式：跑分专用

绝大多数电池的容量（Ah）和能量密度（Wh/kg）都是在 CC 模式下测得的。

• C-rate（倍率）：定义电流大小的标准。1C 代表 1 小时充满/放完。
  • 例如：5 Ah 的电池，1C = 5 A，0.5C = 2.5 A。
• 截止条件：
  • 电压截止：最常用。例如充到 4.2V 停，放到 2.8V 停。
  • 容量截止：常用于半电池（负极对锂）测试，为了精确控制嵌锂量（如硅负极限容循环）。

2. 进阶分析：dQ/dV 曲线

普通的充放电曲线（V-Q）比较平滑，很难看出细节。 如果我们对它求导（dQ/dV），就能把隐藏的“相变平台”变成尖锐的“峰”。

• 峰的位置：对应电化学反应的平衡电位。
• 峰的移动：循环后峰位偏移，代表极化增加（内阻增大）。
• 峰的消失：代表活性物质损失（LAM）。 如图 2.8© 所示，dQ/dV 曲线能清晰地展示 NCM 正极在不同电压下的相变过程，比单纯看电压曲线直观得多。

(注：上图包含原图 a, b, c 部分)

3. 恒流恒压（CCCV）：为什么要多这一步？

单纯的 CC 充电充不满。

• 原因：在大电流充电时，由于内阻和浓差极化，端电压会比内部实际电势高。当端电压达到 4.2V 时，电极内部可能才 4.1V，根本没吃饱。
• CV 的作用：在 4.2V 恒压，电流逐渐减小（涓流）。
  • 电流小 -> 极化小 -> 端电压接近真实电势。
  • 这给了锂离子足够的时间从表面扩散到颗粒内部，消除浓度梯度，实现“真·满充”。

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