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动力电池性能测试结果

时间:2023-10-10 理论教育 版权反馈
【摘要】:动力电池充放电性能测试1)动力电池充电性能测试动力电池充电性能主要是指充电效率、充电最高电压和耐过充能力等。放电电流的大小直接影响电池的放电性能,在标注电池的放电性能时,应标明放电电流的大小。电池容量的测试电池容量的测试方法与电池放电性能的测试方法基本相同,有恒流放电、恒阻放电、恒压放电、恒压恒流放电、连续放电和间歇放电等。电池的寿命可以用专用的电池循环寿命检测设备来测试。

动力电池性能测试结果

(1)动力电池充放电性能测试

1)动力电池充电性能测试

动力电池充电性能主要是指充电效率、充电最高电压和耐过充能力等。

①充电效率是指电池在充电时充入电池的电能与所消耗的总电能之比,以百分数表示。充电电流的大小、充电方法、充电时的温度直接影响充电效率。充电效率高表示电池接受充电的能力强,一般充电初期充电效率较高,接近100%,充电后期由于电极极化增加,充电效率下降,电极上伴随有大量的气体析出。

②充电最高电压是指在充电过程中电池所能达到的最高电压。充电电压越低,说明电池在充电过程中的极化就越小,电池的充电效率就越高,电池的使用寿命就有可能更长。

③动力电池应具有良好的耐过充能力,即使电池处于极端充电条件下,也能拥有较为优良的使用性能。

2)动力电池放电性能测试

电池的放电性能受放电时间、电流、环境温度、终止电压等因素的影响,电池的放电方法有恒流放电、恒阻放电、恒压放电、恒压恒流放电、连续放电和间歇放电等,其中恒流放电是最常见的放电方法。

放电电流的大小直接影响电池的放电性能,在标注电池的放电性能时,应标明放电电流的大小。电池的工作电压是衡量电池放电性能的一个重要指标,放电曲线反映了整个放电过程中工作电压的变化过程,是一个变化的值。因此,一般以中点电压来表示工作电压的大小。中点电压是指额定放电时间中点时刻电池的工作电压,主要用来衡量大电流放电系列电池高倍率放电的能力。

动力电池的充放电性能可用电池充放电性能测试仪来测试。

(2)电池容量的测试

电池容量的测试方法与电池放电性能的测试方法基本相同,有恒流放电、恒阻放电、恒压放电、恒压恒流放电、连续放电和间歇放电等。根据放电的时间和电流的大小可以计算电池的容量。对于恒流放电,电池容量等于放电电流和放电时间的乘积。恒流放电的电池容量不仅与放电电流有很大关系,而且与放电温度、充电制度、搁置时间等也有关系。

电池容量可以用专用的电池容量检测仪测试。

(3)电池循环寿命的测试

电池循环寿命是衡量电池性能的一个重要参数。在一定的充放电制度下,电池容量降至某一规定值之前,电池所能承受的循环次数,称为电池的循环寿命。影响电池循环寿命的因素有电极材料、电解液、隔膜、制造工艺、充放电制度、环境温度等,在进行寿命测试时,要严格控制测试条件。(www.xing528.com)

通常是在一定的充放电条件下进行循环,然后检测电池容量的衰减,当电池容量小于额定容量的80%(不同的电池有不同的规定,锂离子电池是80%)终止实验,此时的循环次数就是电池的循环寿命。

对于不同类型的电池,循环寿命的测试规定是不同的,具体可参考相应国家标准或国际电工委员会(International Electrotechnical Commission,IEC)制订的标准。电池的寿命可以用专用的电池循环寿命检测设备来测试。

(4)电池内阻、内压的测试

电池内阻是指电池在工作时,电流流过电池内部所受到的阻力,一般分为交流内阻和直流内阻,由于充电电池的内阻很小,测直流内阻时由于电极容易极化,产生极化内阻,故无法测出其真实值;而测其交流内阻可免除极化内阻的影响,得出真实的内阻值。交流内阻测试方法是利用电池等效于一个有源电阻的特点,给电池一个1 000 Hz、50 mA的恒定电流,对其电压采样整流滤波等一系列处理从而精确地测量其阻值,可用专门的内阻仪来测试。

电池内压是由于充放电过程中产生的气体所形成的压力,主要受电池材料、制造工艺、结构、使用方法等因素影响。一般电池内压均维持在正常水平,在过充电或过放电情况下,电池内压有可能会升高。

(5)高低温环境下电池性能的测试

电动汽车动力电池可能会在不同的环境温度下使用,高温或低温对电池的充电或放电性能都有影响,应分别对各温度下的电池充放电性能进行测试。

在《电动汽车用锂离子蓄电池》(QC/T 743—2006)中规定,要对电池在-20℃的低温、20℃常温和55℃的高温进行放电性能的测试。要求按规定的方法测试,在-20℃时,其容量应不低于额定值的70%;在55℃时,其容量应不低于额定值的95%;在20℃高倍率放电时,对于能量型电池,其容量应不低于额定值的90%;对于功率型电池,其容量应不低于额定值的80%。

高低温测试所需的仪器和充放电性能测试基本是一致的,只是在恒温箱中测定不同温度下的电池性能。

(6)自放电及储存性能的测试

自放电又称荷电保持能力,它是指在开路状态下,电池储存的电量在一定环境条件下的保持能力。一般而言,自放电主要受制造工艺、材料、储存条件的影响。自放电是衡量电池性能的主要参数之一。一般而言,电池储存温度越低,自放电率也越低,但也应注意温度过低或过高均有可能造成电池损坏而无法使用。电池充满电开路搁置一段时间后,一定程度的自放电属于正常现象。

(7)电池安全性能测试

电池的安全性测试项目非常多,不同类型电池的安全性能测试项目也不同,可根据相关标准选择测试。

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