实验一锂电池碱性电池和镍氢电池的性能测试.

实验一锂电池碱性电池和镍氢电池的性能测试.
实验一锂电池碱性电池和镍氢电池的性能测试.

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实验一锂电池、碱性电池和镍氢电池的性能测试

一、实验的基本原理

1. 锂电池的电极反应

(1)二次锂电池的电极反应

Positive electrode: LiFePO4 + e - = Li+ + Fe2++ PO43-

Negative electrode: Lix C - e- = x Li + +C

Overall reaction: LiFePO4 + Lix C = x Li + + C + LiFePO4 [E = 3.8

V]

Fig. 1 Charge and discharge of lithium battery

(2)一次锂电池的电极反应

Positive electrode: MnO2 + e- = MnO2

Negative electrode: Li - e- = Li+

Overall reaction: MnO2 + Li = LiMnO2 [E = 3.5 V]

2. 碱性锌锰干电池总反应

Positive electrode: 2MnO2 + H2O + 2e- = Mn2O 3 +2OH-

Negative electrode: Zn + 2OH? → ZnO + H2O + 2e?

Overall reaction: Zn + 2MnO2 = ZnO + Mn2O 3 [E = 1.5 V] 3.镍氢二次电池的电极反应

Positive electrode:NiOOH + H2O + e- → Ni(OH2 + OH-

Negative electrode:MH + OH- → M + H2O + e-

Overall reaction: MH + NiOOH → M + Ni(OH2 [E = 1.2 V]

二、仪器和材料

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1.仪器CorreTest CS350

2.一次性纽扣锂电池(CR2032)及干电池和5号或7号镍氢电池以及充电器,其中四套备用)

三、电池的性能测试

CorrTest电化学测试系统由CS系列电化学工作站(恒电位/电流仪)和CorrTest控制与数据分析软件组成。可以进行稳态电化学方法测试,如开路电压、恒电位极化、动电位扫描等;暂态电化学测试,如恒电位(流)阶跃、恒电位(流)方波;可以进行电分析化学方法,如线性扫描伏安分析、循环伏安分析以及各种方波、差分伏安分析等;以及交流阻抗测试等。它在电极过程研究、化学电

源、电镀、电解、相分析、金属腐蚀研究、电化学保护参数测定等方面具有广泛用途。图1中接线说明:绿色—工作电极(WE ;红色—对电极(CE ;黄色—参比电极(RE 。

图1 Corrtest CS350电化学工作站

1.开路电位(Open Circuit Potential)V oc

图2 开路电压测试的实验参数设置界面

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菜单位置:“测试方法”→“稳态测试”→“开路电位”。

根据图示界面分别设置恒电位仪、电解池和测量时间等参数。(具体参考武汉科斯特仪器有限公司CorrTest CS系列电化学工作站说明书)把测量电池正确接入测试系统,点击开始按钮,开始进行测量,记录电位、电流-时间曲线。注:(1先建立新数据文件; (2坐标类型设置为电位电流-时间模式。

2.恒电位极化(Constant Potential Polarization)

菜单位置:“测试方法”→“稳态测试”→“恒电位极化”

图3恒电位极化测试的实验参数设置界面

根据图示界面分别设置恒电位仪、电解池、极化电位(± 0.1 ~ 0.3 V vs Voc )和极化时间等参数。点击开始按钮,开始进行测量,记录电流-时间曲线。注:(1先建立新数据文件; (2坐标类型设置为电流-时间模式。

3.恒电位阶越(Constant Potential Step)

恒电位阶跃也可用来测量溶液电阻R s 和工作电极的极化电阻R p ,还可以计算双电层电容C d 。具体计算方法请参见刘永辉所编的《电化学测试技术》一书,北京航空学院出版社,1987年10月第1版。

菜单位置:“测试方法”→“暂态测试”→“恒电位阶跃”

图4恒电位阶越测试的实验参数设置界面

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根据图示界面分别设置恒电位仪、电解池、阶越电位(<10 mV)和极化电位选择V oc 等参数。点击开始按钮,开始进行测量,记录电流-时间曲线。注:(1先建立新数据文件; (2坐标类型设置为电流-时间模式。

4.线性扫描伏安法(Linear Scan Voltammetry LSV)

线性扫描伏安法(Linear Scan Voltammetry)是以线性扫描方式将激发电位施加于工作电极上。从起始电位开始线性扫描至终止电位后即终止,其扫描历程相当于循环伏安法的半个循环。

菜单位置:“测试方法”→“伏安分析”→“线性扫描伏安”

图5 线性扫描伏安测试的实验参数设置界面

根据图示界面分别设置恒电位仪、电解池、电压扫描速率和扫描初始和终止电位(电压扫描范围<1 V vs VOC )等参数。点击开始按钮,开始进行测量,记录电位、电流-时间曲线。点击开始按钮,开始进行测量,记录电流-电压曲线。注:(1先建立新数据文件; (2坐标类型设置为电流-电压模式。

5.循环伏安法(Cyclic Voltammetry CV)

循环伏安法(cyclic voltammetry)是以快速线性扫描的方式将激发电位施加于极化池上,循环伏安法的激发信号是一个等腰三角波电位。从起始电位E i 开始,电位沿某一方向线性变化至终止电位E m ,立即换向回扫至起始电位。

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图6 循环伏安测试的实验参数设置界面

根据图示界面分别设置恒电位仪、电解池、电压扫描速率和初始电位→高电位→低电位→初始电位,并往复循环,电压扫描范围<1 V vs Voc 。点击开始按钮,开始进行测量,记录电流-电压曲线。

注:(1先建立新数据文件; (2坐标类型设置为电流-电压模式。

6.交流阻抗(Electronic Impedance Spectrometry EIS)

电化学阻抗谱方法是一种以小振幅的正弦波电位(或电流)为扰动信号,来测量电极体系的各种阻抗的电化学测量方法。

菜单位置:“测试方法”→“交流阻抗”→“阻抗~频率扫描”

图7交流阻抗测试的实验参数设置界面

图8 电化学阻抗测试分析器实验参数设置界面根据图 7、8 所示界面分别设置恒电位仪、电解池参数、极化交流幅值(< 10 mV vs Voc)、初始和终止频率等,具体参考 CS 系列电化学工作站说明书。点击开始按钮,开始进行测量,记录Nyquist 和 Bode 图。注:(1先建立新数据文件; (2记录Nyquist和Bode图。四、结果与讨论 1.开路电位(Open Circuit Potential Voc) 2.恒电位极化(Constant Potential Polarization)(很耗电池电量) 3.恒电位阶越(Constant Potential Step) 4.线性扫描伏安法(Linear Scan Voltammetry LSV) 5.循环伏安法(Cyclic Voltammetry CV) 6.交流阻抗(Electronic Impedance Spectrometry EIS)3.3405 E (Volts 3.3400 0 100 200 300 Time (Sec 0 I (Amps/cm2 -1e-8 -2e-8 -3e-8 0 100 200 300 Time (Sec Figure 9 Open circuit potential and current 6

3.8500 3.8475 0 50 100 150 200 E (Volts Time (Sec 0.015 I (Amps/cm2 0.010

0.005 0 0 50 100 150 200 Time (Sec Figure10 Curve of constant potential polarization of lithium cell 3.4375 E (Volts 3.4350 3.4325 3.4300 3.4275 3.4250 0 0.05 0.10 0.15 0.20 Time (Sec 0.002 I (Amps/cm2 0.001 0 -0.001 0 0.05 0.10 0.15 0.20 Time (Sec Figure 11

Constant potential step of lithium cell 4.50 4.25 E (Volts 4.00 3.75 3.50 3.25 0 0.5 1.0 1.5 2.0 Time (Sec 0.100 0.075 I (Amps/cm2 0.050 0.025 0 3.25 3.50 3.75 4.00 4.25 4.50 E (Volts Figure 12 Curve of linear scan voltammetry of lithium cell 7

-1 -2 E (Volts -3 -4 -5 -6 0 10 20 30 40 50 Time (Sec 0.50 0.25 I (Amps/cm2 0 -0.25 -0.50 -6 -5 -4 -3 -2 -1 E (Volts Figure 13 CV curve of lithium cell -30 EIS_button battery_20131208.Z60 -20 Z'' -10 0 10 0 10 20 30 40 Z' Figure 14 Curve EIS of lithium cell 五、结论参考文献 1.刘永辉,《应用电化学》第 3 版,第三版,科学出版社,2008 年. 2. A. J. Bard 著,邵元华等译,《电化学方法-原理和应用》,化学工业出版社,2005 年. 3.查全性著,《电极过程动力学导论》第 3 版,科学出版社,2002 年. 8

4.李荻编,《电化学原理》北京航天航空大学出版社,1999 年. 5.刘永辉编,《电化学测试技术》第 1 版,北京航空学院出版社,1987 年 10 月. 9

镍氢电池制作实验报告

方形800mA镍氢电池的制备及其性能测试 1 引言 1.1实验背景 化学电源也就是通常所说的电池,是一类能够把化学能转化为电能的便携式移动电源系统,现已广泛应用在人们日常的生产和生活中。电池的种类和型号(包括圆柱状、方形、扣式等)很多,其中,对于常用的电池体系来说,通常根据电池能否重复充电使用,把它们分为一次(或原)电池和二次(或可充电)电池两大类,前者主要有锌锰电池和锂电池,后者有铅酸、镍氢、锂离子和镍镉电池等[1]。除此之外,近年来得到快速发展的燃料电池和电化学电容器(也称超级电容器)通常也被归入电池范畴,但由于它们所具有的特殊的工作方式,这些电化学储能系统需特殊对待。在这些电池的制备和使用方法上,有很多形似的地方,因此通过熟悉一种电池可以达到了解其它电池的目的。本实验即通过制备一种扣式可充电的镍氢电池,并通过测试电池的性能,使同学们在电池制备及其性能表征等方面得到训练。 1.2实验意义 随着市场的需求,新型绿色环保型镍氢电池正朝着高容量、小型化、高功率方向发展。镍氢电池产业将成为21世纪能源领域的重大产业之一。镍氢电池产业的发展有利于促进城市环境的改善,使国民经济可持续发展;有助于移动通讯,无污染电动车等的高新技术产业的发展;同时将带动上游原材料工业的发展……所以,研究镍氢电池是一个新的趋向。 1.3实验原理 镍氢电池的正极活性物质为Ni(OH)2,负极为贮氢合金,正负电极用隔膜分开,根据不同使用条件的要求,采用KOH 并加入LiOH 或NaOH的电解液。电池充电时,正极中Ni(OH)2被氧化为NiOOH,而负极则通过电解水生成金属氢化物,从而实现对电能的存储。放电时,正极中的NiOOH被还原为Ni(OH)2,负极中的氢被氧化为水,同时在这个反应过程中向外电路释放出电量。电极反应如下:(“?”表示充电;“?”表示放电) 正极:Ni(OH)2 + OH-? NiOOH + H2O + e-

各类电池性能对比

锂离子电池的安全特性 2010-8-24 15:40:21 对于锂离子电池安全性能的考核指标,国际上规定了非常严格的标准,一只合格的锂离子电池在安全性能上应该满足以下条件: (1)短路:不起火,不爆炸 (2)过充电:不起火,不爆炸 (3)热箱试验:不起火,不爆炸(150℃恒温10min) (4)针剌:不爆炸(用Ф3mm钉穿透电池) (5)平板冲击:不起火,不爆炸(10kg重物自1M高处砸向电池) (6)焚烧:不爆炸(煤气火焰烧烤电池) 几类数码相机电池介绍 1、碱性电池(Zinc-MnO2) 这类电池全称为碱性锌锰电池。它是以锌粉为负极,电解二氧化锰为正极,以氢氧化钾为电解液制成的电池。它的优点有电量大、电流强、寿命长、输出稳定、低温特性良好,保存时间长等,广泛应用于卷片器、闪光灯等相机附件中。但是,一般情况下大多数碱性电池都不能充电,一次使用完就没用了,比较昂贵的使用代价不用说,对环境也会造成一定的污染.其实,碱性电池幷不适合作为数码相机的驱动电源,这是因为:数码相机的LCD预览、影像数据处理、镜头变焦、连拍等都需要消耗大量的电力, 这常常导致一些使用者在使用新买的碱性电池时,拍不了几张照片就出现

电量报警了。 2、镍镉电池(Ni-Cd) 镍镉电池是以镍的氧化物作为正极,氧化镉作为负极,碱液(主要为氢氧化钾)作为电解质制成的电池,这种电池最早应用于手机、笔记本计算机等设备的电池种类,也常用于闪光灯及照相机的马达卷片器中。虽然价格相对较高,但由于它用完后可以充电再次使用,因此对于长期使用来说还是很经济的。这种电池具有良好的大电流放电特征、低温特性好等优点。镍镉电池最致命的缺点是:在充放电过程中如果处理失当会出现严重的“记忆效应”,使得电池寿命大大缩短。所谓“记忆效应”是指在电池充电前,电池里的电量没有完全放尽,久而久之引起的电池容量的降低。当然,我们可以掌握合理的充放电方法来减轻“记忆效应”,但是,一般来说充电次 数为300次—700次的镍镉电池,在充放电达500次后电池容量就会下 降约20%,另外,该电池内阻很小,有些照相机和闪光灯注明不能使用 该电池,因此必须注意,以免烧毁电子线路的元器件。除此之外,镍镉电池中的镉是有毒的重金属,不利于生态环境的保护。众多的缺点使镍镉电池已基本上被淘汰出了数码相机电池的行列。 3、镍氢电池(Ni-Mh) 镍氢电池是以镍氧化物作为正极,储氢金属作为负极,碱液(主要为氢氧化钾)作为电解液制成的电池。这种电池是早期镍镉电池的替代产品,相对于镍镉电池来说,镍氢电池具有更加引人注目的优势。它大大减少了镍镉电池中存在的“记忆效应”,这使镍氢电池的使用更加方便,循环使用寿

镍氢电池特性曲线

目录 1. 充电电压和温度特性 (1) 2. 不同室温环境下的充电曲线 (2) 3. 充电温度与效率曲线 (3) 4. 放电容量与放电电流的关系 (4) 5. 放电容量与环境温度的关系 (5) 6. 电池的存贮特性 (6) 7. 循环次数与容量关系 (7)

镍氢电池特性曲线 大家经常提起镍氢电池的标称容量不够靠谱,哪怕是三洋、松下等品牌电池也是如此。那么,厂家的标称容量又是如何计算出来的呢?原来厂家的测试条件是:用0. 1C恒流充电14-16个小时,然后用0.2C恒流放电至1V。这和汽车厂家的标称油耗正好形成强烈的对比。 下面详细介绍镍氢电池的七个特性曲线。 1.充电电压和温度特性 充电电流越大,温升就越厉害。所以说,哈勃牌牛牛充电器,最好同时充3个以上的电池,把充电电流控制在800mA以下。毕竟,用1.6A超大电流对内阻较大的工包电池进行充电,所冒的风险会成指数比例上升。

2.不同室温环境下的充电曲线 室温越低,充满以后的保持电压越高。记得雷欧伍德做过一个试验,用风扇对充电进行之中的YY牌智能充电器进行强行降温,结果被判为饱和并停止充电。如果换了其他杂牌的充电器,也用风扇去帮助散热,很有可能造成电压超过1.6V以后还继续充下去,轻者损坏电池,重者引起浆爆。

3.充电温度与效率曲线 摄氏27度左右,充电最饱和,充/放电效率最高。

4.放电容量与放电电流的关系 0.2C小电流放电,比1C大电流放电,最终放电容量能多出10%左右。

5.放电容量与环境温度的关系 用1C电流放电,环境温度为摄氏50度时候的放电容量,比环境温度为摄氏0度时候的放电容量,竟然要高出20%左右。

华南师范大学方形镍氢电池的制作与测试实验报告

华南师范大学实验报 告 学生姓名学号 专业新能源材料与器件年级、班级2014 课程名称化学与物理电源基础实验实验项目方形镍氢电池的制作与测试实验类型□√验证□设计□综合实验时间2016年4月26日 实验指导老师赵瑞瑞实验评分

1. 【实验目的】 1. 熟悉、掌握镍氢电池的结构及充放电原理; 2. 熟悉、掌握镍氢电池制造的一般工艺步骤及其工艺方法; 3. 熟悉、掌握镍氢电池的电池充放电性能测试方法。 2. 【实验原理】 镍氢电池的正极活性物质为Ni(OH) 2 ,负极为贮氢合金,正负电极用隔膜分开,根据不同使用条件的要求,采用KOH 并加入LiOH 或NaOH 的电解液。电池充电时,正极中Ni(OH) 2被氧化为NiOOH,而负极则通过电解水生成金属氢化物,从而实现对电能的存储。放电时,正极中的NiOOH 被还原为Ni(OH) 2 ,负极中的氢被氧化为水,同时在这个反应过程中向外电路释放出电量。电极反应如下:(“?”表示充电;“?”表示放电) 正极:Ni(OH) 2+ OH-?NiOOH + H2 O + e- 负极:M + xH 2 O + xe- ?MHx + xOH- 实际应用中镍氢电池一般要求是准密闭的反应体系,但在充电过程中正负电极上不可避免地会发生副反应生成氧气和氢气,因此如何消除这些气体关系到电池的密封问题。这可以通过优化电池设计得到解决,主要为采用用正极限制电池容量和电解液加入量的方法,同时辅助于优化正负极板工艺和电池组装结构等。其中,电解液的加入量以使电池处于一定的贫液状态,主要是为了正极析出的气体能构迁移到负极表面被反应掉,以利于实现氧在电池内部的循环和负极尽量不析出氢气。把正负电极的容量之比一般控制在1:1.3-1:1.4 之间,这样电池在充电末期和过充电时,正极析出的氧气可以通过隔膜扩散到负极表面与氢复合还原为H 2 O,负极则因有较多的剩余容量而不容易析出氢气,从而保证电池具有合适的充电内压和电解液损耗率,最终保证电池的高循环寿命。充放电过程中,镍氢电池正负电极上发生的反应:(“?”表示充电;“?”表示放电) 正极:Ni(OH) 2+ OH- ?NiOOH + H2 O + e- 过充电时: 4OH-- 4e- →2H2 0 + O 2 负极:M + xH 2 O + xe-?MH x + xOH- 过充电时:2H 2 O + O 2 + 4e-→4OH- 电池:xNi(OH) 2+ M ?NiOOH + MH x 正极活性物质用量,根据法拉第定律,其理论用量:Mo(g) = 3600MQ/ nF ,其中M- 摩 尔质量,n ——电极反应过程中得失电子数,Q ——所设计电池容量A·h 数,F—法拉第常数,96487C ,实际过程中要考虑利用率等因素,比计算值多10% —20%. 负极活性物质用量应考虑电池充电后期产生过量气体的影响,必须过量20%—50%。根据充放电时正负电极的反应不难看出,影响电池性能的因素是很多的,其中正负电极活性物质在反应过程中的稳定性能和反应活性,以及影响活性物质充分发挥作用的其它因素,包括制备电极时的辅助添加剂和粘结剂,组装电池时所使用的电解液、隔膜和密封材料 等,都对电池的性能具有很大的影响。 3. 【仪器与试剂】

锂电池测试方法

锂电池性能测试方法 锂电池是一个要求高品质、高安全的产品、消费者在使用时往往不清楚电池的性能,导致在使用时电池的工作效率往往达不到理想目标,有时甚至盲目使用还会引起电池爆炸事件的发生,人生安全也会受到损伤,因此了解电池的性能也是至关重要的。 锂电池性能测试主要包括电压、内阻、容量、内压、自放电率、循环寿命、密封性能、安全性能、储存性能、外观等,其它还有过充、过放、可焊性、耐腐蚀性等 工具/原料 测试仪 硬质棒 钉子 方法/步骤 方法一、自放电测试 镍镉和镍氢电池的自放电测试为: 由于标准荷电保持测试时间太长,一般采用24小时自放电来快速测试其荷电保持能力,将电池以0.2C放电至 1.0V.1C充电80分钟,搁臵15分钟,以1C放电至10V,测其放电容量C1, 再将电池以1C充电80分钟,搁臵24小时后测1C容量C2,C2/C1×100%应小于15% 锂电池的自放电测试为:一般采用24小时自放电来快速测试其荷电保持能力,将电池以0.2C放电至 3.0V,恒流恒压1C充电至 4.2V,截止电流:10mA,搁臵15分钟后,以1C放电至3.0V测其放电容量C1,再将电池恒流恒压1C充电至 4.2V,截止电流100mA,搁臵24小时后测1C容量C2,C2/C1×100%应大于99%. 方法二、内阻测量 电池的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,得出真实的内值. 交流内阻测试方法为:利用电池等效于一个有源电阻的特点,给电池一个1000HZ,50mA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. 方法三、IEC标准循环寿命测试 IEC规定镍镉和镍氢电池标准循环寿命测试为: 电池以0.2C放至1.0V/支后 1.以0.1C充电16小时,再以0.2C放电2小时30分(一个循环). 2.0.25C充电3小时10分,以0.25C放电2小时20分(2-48个循环). 3.0.25C充电3小时10分,以0.25C放至1.0V(第49循环) 4.0.1C充电16小时,搁臵1小时,0.2C放电至1.0V(第50个循环),对镍 氢电池重复1-4共400个循环后,其0.2C放电时间应大于3小时;对镍隔电池重复1-4共500个循环,其0.2C放电时间应大于3小时. EC规定锂电池标准循环寿命测试 电池以0.2C放至3.0V/支后,1C恒流恒压充电到4.2V,截止电流20MA,搁臵1小时后,再以0.2C放电至3.0V(一个循环)反复循环500次后容量应在初容量的60%以上. 方法四、内压测试 镍镉和镍氢电池内压测试为: 将电池以0.2C放至1.0V后,以1C充电3小时,根据电池钢壳的轻微形变通过转换得到电池的内压情况,测试中电池不应彭底,漏液或爆炸. 锂电池内压测试为:(UL标准)

镍氢充电电池使用和保养

镍氢充电电池使用和保养 1.一般情况下,新的镍氢电池只含有少量的电量,大家购买后要先进行充电然 后再使用。但如果电池出厂时间比较短,电量很足,推荐先使用然后再充电。 2.新买的镍氢电池一般要经过3-4次的充电和使用,性能才能发挥到最佳状态,很多朋友第一次充电碰到的小问题,比方第一次充电后拍片数量没有想象的那 么多。在3-4次充电和使用后就都迎刃而解了。 3.虽然镍氢电池的记忆效应小,仍然推荐大家尽量每次使用完后再充电,并且 是一次性充满,不要充一会用一会然后再充。这可是“延年益寿”的重要一点噢。 4.电池充电时,要注意充电器周围的散热,太刻意用什么风扇吹没有什么必要,但要注意的是充电器周围不要放置太多杂物。普通用户在使用电池的过程中, 电池往往没有专用的存放包;用户在替换电池后,会习惯性的把电池随手放好,而不管所放的地方是否干净、潮湿。这样的后果就是电池容易弄脏、触点易与 金属?比如钥匙等接触、容易受潮,而这些都是电池的大敌。建议:用户应该设置一个电池专用放置点,并保持电池的清洁。为了避免电量流失等问题发生,保持电池两端的接触点和电池盖子的内部干净,必要时使用柔软、清洁的干布 轻擦。 5.长时间不用的时候,记得把电池从电池仓中取出,置于干燥的环境中推荐放 入牌电池盒中,可以避免电池短路。 6.长期不用的镍氢电池会在存放几个月后,电池自然进入一种“休眠”状态,电 池寿命大大降低。如果镍氢电池已经放置了很长的时候,建议你先用慢充进行 充电为宜。、因为:据测试,镍氢电池保存的最佳条件是带电80%左右保存。这是因为镍氢电池的自放电较大(一个月10%-15%左右),如果电池完全放 电后再保存,很长时间内不使用,电池的自放电现象就会造成电池的过放电, 会损坏电池。不信?那你想一想新买的镍氢充电电池是不是都还有电的,其中 就是这个道理。建议:多比较,纠正错误的观点,从正确的方向入手保养电池,否则会事与愿违。 7.对镍氢进行放电。专家建议。尽量不要对镍氢电池放电,过放会导致充电失败,这样做的危害远远大于镍氢电池本身的记忆效应! 8.万用表自检电池充满与否。一般镍氢电池在充电前,电压在1.2V以下,充 满后正常电压在1.4V左右。大家以此判断,也就很容易判断电池的状态了。

电池性能及测试

锂电池性能与测试 1. 二次电池性能主要包括哪些方面? 主要包括电压、内阻、容量、内压、自放电率、循环寿命、密封性能、安全性能、储存性能、外观等,其它还有过充、过放、可焊性、耐腐蚀性等。 2. 手机电池块有哪些电性能指标怎么测量? 电池块的电性能指标很多这里只介绍最主要的几项电特性: A.电池块容量 该指标反映电池块所能储存的电能的多少是以毫安小时计,例如:1600mAH是意昧着电池以1600mA放电可以持续放电一小时. B.电池块寿命 该指标反映电池块反复充放电循环次数 C.电池块内阻 上面已提到电池块的内阻越小越好但不能是零 D.电池块充电上限保护性能 锂电池充电时,其电压上限有一额定值,在任何情况下,锂电池的电压不允许超过此额定值该额定值。由PCB板上所选用的IC来决定和保证。 E.电池块放电下限保护性能 锂电池块放电时,在任何情况下锂电池的电压不允许低于某一额定值该额定值,由PCB板上所选用的IC来决定和保证。 需要说明的是,在手机中一般锂电池块放电时,尚未到达下限保护值,手机就因电池电量不足而关机。 F.电池块短路保护特性 锂电池块外露的正负极片在被短路时,PCB板上的IC应立即加以判断,并作出反应关断MOSFET。当短路故障排除后,电池块又能立即输出电能,这些均有PCB上的IC来识别判断和执行。 3. 电池的可靠性项目有哪些? 1. 循环寿命 2. 不同倍率放电特性 3. 不同温度放电特性 4. 充电特性 5. 自放电特性 6. 不同温度自放电特性 7. 存贮特性 8. 过放电特性 9. 不同温度内阻特性 10. 高温测试 11. 温度循环测试 12. 跌落测试 13. 振动测试 14. 容量分布测试 15. 内阻分布测试 16. 静态放电测试ESD 4. 电池的安全性测试项目有哪些? 1. 内部短路测试 2. 持续充电测试 3. 过充电 4. 大电流充电 5. 强迫放电 6. 坠落测试 7. 从高处坠落测试 8. 穿透实验 9. 平面压碎实验 10. 切割实验 11. 低气压内搁置测试 12. 热虐实验 13. 浸水实验 14. 灼烧实验 15. 高压实验 16. 烘烤实验 17. 电子炉实验 5. 什么是电池的额定容量? 指在一定放电条件下,电池放电至截止电压时放出的电量。IEC标准规定镍镉和镍氢电池在20+ 5。c环境下,以0.1C充电16小时后以0.2C放电至1.0V时所放出的电量为电池的额定容量,以C5表示而对于锂离子电池,则规定在常温,恒流(1C)恒压(4.2V)控制的充电条件下,充电3 h再以0.2C放电至2.75V时,所放出的电量为其额定容量电池容量,电池容量的单位有Ah,mAh(1Ah=1000mAh). 6. 什么是电池的放电残余容量? 对可充电电池用大电流(如1C或以上)放电时,由于电流过大使内部扩散速率存在的“瓶颈效应”,致使电池在容量未能完全放出时已到达终点电压,再用小电流如0.2C还能继续放电,直至1.0V/支时所放出的容量称为残余容量 7. 什么是电池的标称电压;开路电压;中点电压;终止电压? 电池的标称电压指的是在正常工作过程中表现出来的电压,二次镍镉镍氢电池标称电压为1.2V;二次锂电池标称电压为3.6V。 开路电压指在外电路断开时,电池两个极端间的电位差; 终点电压指电池放电实验中,规定的结束放电的截止电压; 中点电压指放到50%容量时,电池的电压主要用来衡量大电流放电系列电池高倍率放电能力,是电池的一个重要指标 8. 电池常见的充电方式有哪几种? 镍镉和镍氢电池的充电方式: 1. 恒流充电:整个充电过程个中充电电流为一定值,这种方法最常见。 2. 恒压充电:充电过程中充电电源两端保持一恒定值,电路中的电流随电池电压升高而逐渐减小。

IEC锂电池测试标准梳理

IEC锂电池测试标准梳理 评估测试项目 1(1)电性测试 测试项目充电状态电池条件温度评估测试方法标准 1.外部短路完全充电刚生产完的电池室温60℃通过电阻小于50mΩ的电线在两极短路6小时以上没有爆炸、没有着火的现象 2.强行放电完全充电刚生产完的电池正常室温按厂家推荐的电流强行深度放电计算容量的250%。*如果在测试过程中达到安全或保护功能,可以终止测试没有爆炸、没有着火的现象 3.连续充电完全放电刚生产完的电池正常室温按厂家推荐的方法充电,并在指定的电压持续28天没有爆炸、没有着火、没有裂开的现象的现象 过量充电完全放电刚生产完的电池正常室温按厂家推荐的电流充到计算容量的250%。*如果在测试过程中达到安全或保护功能,可以终止测试没有爆炸、没有着火的现象 5.大电流充电完全放电刚生产完的电池正常室温按厂家推荐的充电电流的3倍电流给电池充电至计算容量100%以上没有爆炸、没有着火的现象 1(2)Ⅰ机械性能测试 测试项目充电状态电池条件温度评估测试方法标准 1.振动完全充电或完全放电刚生产完的电池正常室温将电池在XYZ三个方向振动90至100分钟,振幅为0.8mm,频率为10HZ,频率的变化率为1HZ/min。测试后,完全放电电池将被充电到由厂家推荐的完全容量。没有爆炸、没有着火、没有变形的现象 2.加速度完全充电或完全放电刚生产完的电池正常室温以时间为单位加速在初始3毫秒里,平均加速度为75g(g为重力加速度单位),到达顶峰时为125-175g。在每一个XYZ互相垂直的方向振动。测试后,完全放电电池将被充电到厂家推荐的容量。没有爆炸、没有着火、没有变形的现象 3.掉落完全充电或完全放电刚生产完的电池正常室温从1.9m高的地方自由掉落10次到水泥地面上。测试后,完全放电电池将被充电到厂家推荐的容量。没有爆炸、没有着火的现象 1(2)Ⅱ 测试项目充电状态电池条件温度评估测试方法标准 钉子穿过电池完全充电刚生产完的电池正常室温用直径2.5至5mm的钉子穿过电池的纵心轴*将钉子放入电池内6h。没有爆炸、没有着火的现象 5.挤压完全充电刚生产完的电池正常室温将电池放在两块扁铁板间以使电池的纵轴心与扁铁板平行,再给电池施加13kN的压力没有爆炸、没有着火的现象 6.撞击完全充电刚生产完的电池正常室温将一个圆柱形木棒(直径为7.9mm)越过电池顶部,与电池纵心轴垂直。9.1kg相当重量从61cm高度掉落下来。没有爆炸、没有着火的现象 7.10m掉落完全充电刚生产完的电池正常室温从10m高的地方任意将电池掉落到水泥地面上。没有爆炸、没有着火的现象 1(3)Ⅰ环境性能测试 测试项目充电状态电池条件温度评估测试方法标准 1.高温储存完全充电刚生产完的电池(a)在温度100℃的烤箱中储存5小时后将电池放在温度为20℃的地方放置24h(b)在60℃的烤箱中储存30天后将电池放置在温度20℃的地方24小时没有爆炸、没有着火的现象

镍氢电池的化学原理及工艺流程

镍氢电池的化学原理及工艺流程镍氢电池的化学原理 镍氢电池采用Ni的氧化物作为正极,储氢金属作为负极,碱液(主要为KOH)作为电解液.圆柱形和方形镍氢电池电化学原理和化学反应相同: 充电时,正极:Ni(OH)2– e-+OH-→NiOOH+H2O负极:MHn+ne-→M+n/2 H2 放电时,正极:NiOOH+H2O+e-→Ni(OH)2+OH- 负极:M+n/2 H2→MHn+ne-。 镍氢电池的放电效率在低温会有显著的降低(如低于-15℃),而在-20℃时,碱液达到起凝固点,电池充电速度也将大大降低。在低温充电低于0℃ 会增大电池内压并可能使安全阀开启。为了有效充电,环境温度范围应在 5-30℃之间,一般充电效率会随温度的升高而升高,但当温度升到45℃以上, 高温下充电电池材料的性能会退化,电池的循环寿命也将大大缩短。 圆柱形Ni-MH电池只采用金属电池槽,一是因为电池槽本身与金属氢化物 负极连接在一起,可以作为负极极端;二是因为许多应用要求能够快速充电, 气体发生复合反应时,电池的内压很高,只有金属容器可以承受这种压力,而且不会发生太大的变形。最后金属电池槽聚砜密封环翻边与电池盖密封, 这种方法成本低,易于生产,而且可靠。 工艺流程:(以SC型为例 1.配方 1.1正极:氢氧化镍( 2.1.1和2.2.3)

氧化钴(可以形成导电网络,弥补氢氧化镍与金属集流体间较大的间距以及氢氧化镍本身电导率较低的不足) 添加剂 1.2负极:贮氢合金粉(3.1有具体讨论) 添加剂 1.3电解质:30%的KOH水溶液 17g/L的LiOH NaOH(为提高高温充电效率,将部分KOH替换为NaOH,但是会加重对金属氢化物活性物质的腐蚀,降低循环寿命) 2.正极制备 2.1烧结式 2.1.1调浆:纤维镍+导电剂CoO+CMC(2.5%)或MC+PVB造孔剂 2.1.2拉浆:将膏状物涂覆到基板(如冲孔镍带) 2.1.3烘干(挥发黏结剂)(75℃) 2.1.4在氮气/氢气环境下高温煅烧(880℃,烧结速度90m/h) 2.1.5化学浸渍或电化学浸渍(将NiOH沉积到烧结骨架中) Ni(NO3)2浸渍密度1.62-1.65g/c㎡,含3%-5%Co(NO3)2 增重[(1.72-1.80)±0.007]g/cm2 2.1.6浸渍后的电极用电化学充/放电工艺进行预活化 2.1.7逆向水洗 2.1.8烘干(75℃) 2.1.9电极软化(成型厚0.58±0.05mm)

锂离子电池性能测试

华南师范大学实验报告 学生姓名:蓝中舜学号:20120010027 专业:新能源材料与器件勷勤创新班年级、班级:12新能源 课程名称:化学电源实验 实验项目:锂离子电池性能测试 实验类型:验证设计综合实验时间:2014年5月5日-17日 实验指导老师:马国正组员:黄日权郭金海 一、实验目的 1.熟悉、掌握锂离子电池的结构及充放电原理。 2.熟悉、掌握锂离子正极材料的制备过程及工艺。 3.熟悉、掌握锂离子电池的封装工艺及模拟电池测试方法。 二、实验原理 锂离子电池是指正负极为Li+嵌入化合物的二次电池。正极通常采用锂过渡金属氧化物 Li x CoO2,Li x NiO2或Li x Mn2O4,负极采用锂-碳层间化合物Li x C6。电解质为溶有锂盐LiPF6,LiAsF6,LiClO4等的有机溶液。溶剂主要有碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸二甲酯(DMC)和氯碳酸酯(CIMC)等。在充放电过程中,Li+在两极间往返嵌入和脱出,被形象的称之为“摇椅电池”。 锂离子电池充放电原理和结构示意图如下。 锂离子电池的化学表达式为: -)Cn|LiPF6-EC+DMC|LiM x O y(+ 其电池反应为: LiM x O y+nC Li1-x M x O y+Li x C n 本实验以高温固相法制备的尖晶石型LiMn2O4为正极材料,纯锂片为负极,制备扣式锂离子模拟电池,并对制备的扣式半电池进行充放电测试。 三、仪器与试剂 电化学工作站,蓝点测试系统、手套箱、电子天平、真空干燥箱、切片机、对辊机、鼓风干燥机 LiMn2O4、乙炔黑、PVDF、无水乙醇、电解液(1M LiPF6溶与体积比EC:DEC:EMC=1:1:1

镍氢电池充电方案参考

镍氢电池组充电方案参考 方案一、充电电路可以采用恒压串联一个限流电阻给镍氢电池组充电。恒压一般需要根据电路中的直流恒压来选定,但是该电压一定要大于电池充满时的电压。限流电阻的大小可以采用如下示例来计算。 例如:现在需要给一组标称4.8V 300mAh的镍氢电池组充电,假设电路中外加直流恒压为12V,那限流电阻的大小可按如下a、b、c步骤计算:a.由于单颗镍氢电池充满时的电压约为1.45V,如果是4颗一组的镍氢 电池,那充满时电池的电压约为1.45V × 4 = 5.80V。 b.当电池组充满电时,我们希望继续给电池组充电的电流大小不要超过 电池本身标称容量的0.03-0.05倍,这时电池就处于涓流充电状态,也即浮充状态。 c.现在示例电池组的标称容量为300mAh,4颗一组的镍氢电池组,所以 当该4.8V 300mAh电池组充满电时,电池组的电压约为1.45V ×4 = 5.80V,如要继续给电池组充电,那么只能进行涓流充电,(涓流充电电 流范围为大于300× 0.03= 9mA,小于300× 0.05= 15mA),考虑电路中的波动,我们一般选其中值12mA,那么限流电阻的大小R=(外加恒压12V - 电池电压5.80V)÷12mA = 517Ω。即如果采用外加12V 的恒压串联一个517Ω的限流电阻给该 4.8V 300mAh镍氢电池组充电,那么当该电池组充满电时,继续给电池组充电的电流大小自动降到12mA的涓流充电水平。镍氢电池在涓流充电状态下可以连续长期充电,对电池没有损伤。该方案的优点是价格便宜,缺点是电池放完

电后,再充满时需要的时间较长。 方案二、采用充电管理芯片给电池组充电。例如:现在需要给一组标称 4.8V 300mAh的镍氢电池组充电,可以考虑当电池组电压被充到5.6V-5.8V时,充电管理芯片发出指示停止充电;当电池组电压下降到4.7-4.8V,充电管理芯片发出指示启动充电。充电电流的大小建议采用电池标称容量的0.1倍。该方案的优点是电池没电时能较快充满,同时电池也不容易发生过度充电和过度放电。 注意:过度放电容易导致可充电池损坏。因此建议单颗镍氢电池的电压下降到1.0V时(如果是4颗一组的镍氢电池,那就是电池电压下降到4.0V 时)就要关断电路,不要再让电池放电。

镍氢电池性能与技术要求

镍氢电池性能与技术要求 2007-07-03 15:56 作者:来源:eNet硅谷动力 [摘要] 镍金属氢化物电池是由贮氢合金负极,镍正极,氢氧化钾电解液以及隔板等组成的可充电电池,它与镍镉电池的本质区别只是在于负极材料的不 镍金属氢化物电池是由贮氢合金负极,镍正极,氢氧化钾电解液以及隔板等组成的可充电电池,它与镍镉电池的本质区别只是在于负极材料的不问。这种电池的电压和镍镉电池完全相同,为1 2伏。它可以直接用在使用镍镉电池有器械件上。镍氢电池的设想在七十年代开始有人提及,大量的研究集中在九十年代,工业化生产从20世纪最后10年的初期开始。作为负极材料的贮氢合金是由A和B两种金属形成的合金,其中A金属(La,Ti,Zr 等)可以大量吸进氢气,形成稳定的氢化物。而B金属(Ni,Co,Fe,Mn等)不能形成稳定的氢化物,但氢很容易在其中移动。也就是说,A金属控制着氢的吸藏量,而B金属控制着吸放氢气的可逆性。按照合金的晶体结构,贮氢合金可分为AB5型、AB2型、AB型、固溶体型等,其中主要使用稀土金属的是AB5型合金。 AB5型贮氢合金主要由铜镧糸元素和镍组成,同时少量添加铝,锰,钴等。不是所有的贮氢合金都能作镍氢电池的负极材料。日本生产镍金属氢化物电池主要是用稀土金属和混合稀土金属作负极,生产的电池占全世界该种电池产最的90%以上,美国主要使用钛银基合金作负极,生产的电池约占全世界产量的5%,生产公司有奥芬尼克和杜拉塞乐等几个公司。 1.镍金属氢化物电池的优越性。 Ni-MH电池具有能量密度高、功率密度高、可快速充放电、循环寿命长以及无记忆效应、无污染、可兔维护、使用安全等特点,被称为绿色电池。该种电池同镍锅电池相比,性能指标普遍高于镍镉电池;Ni-MH电池的比能量是镍镉电池的1.5—2倍。电流充放电时,无记忆效应、低温特性好、综合性能优于镍镉电池,同时镍镉电池废电池处理复杂,在能源紧张,环境污染严重的今天,Ni—MH电池显示出广阔的应用前景。因为极镍电极同镍镉电池完全一样,所以凡是能使用镍镉电池的电器都可以使用镍金属氢化电池;它无毒,利于环保且综合性能优于镍镉电池,它也不会象锂高子电池那样遇潮易爆炸。因此,近五年来生产发展速度远高于镍镉电池。 2,镍金属氢化物电池水平现状 镍金属氢化物电池与镍镉电池相同点是电压一样。不同点是自放电率约高。其它各项性能指标有高有低,有些高于镍镉电池,有些低于锂离子电池。表 1 详细列出了日本镍金属氢化物电池的性能水平现状。 日本小型贮氢电池性能水平现状 性能参数镉/镍电池镍金属氢化物电池 放电电压 (V) 1.—1.0 1.2—1.0 重量比能量(WH/Kg) 50一60 60—80 体积比能量 (WH/ ) 140一180 240—300 价格 ($/次) 0.06 0.1

镍氢电池知识

镍氢电池基本知识及特点简介 一:镍氢电池的特点和二次电池的简介 镍氢电池是以镍氧化物作为正极,储氢金属作为负极,碱液(主要为氢氧化钾)作为电解液制成的电池。这种电池是早期镍镉电池的替代产品,相对于镍镉电池来说,镍氢电池具有更加引人注目的优势。它大大减少了镍镉电池中存在的“记忆效应”,这使镍氢电池的使用更加方便,循环使用寿命更加长久。此外,镍氢电池还具有电容量高、放电深度大、耐过充和过度放电、充电时间短等明显的优点。下面列出目前使用的四种可充电池化学反应式。 电池标称电压:1.2V 电池标称电压:1.2V 电池标称电压:3.6V 电池标称电压:2.0V 上述电池中,铅酸电池的电解液为硫酸(H2SO4),镍镉与镍氢电池的电解液均为氢氧化钾(KOH),锂离子电池的电解液则为含有锂盐的有机液体或固态高分子电解质;镍镉与镍氢电池使用相同的正电极,即氧化镍的氢氧化物(NiOOH);镍氢电池的负极为镧系元素(A)与镍(B)形成的储氢材料,有AB5和AB2两种化学物。镍氢电池的充放电反应可视为氢离子(H+)在正、负电极间的来回运动。锂离子电池的正电极材料在上面反应式中以锂钴氧化物(LixCoO2)为例的,事实上,这类材料的发展方兴未艾,包括锂锰、锂镍、锂锡及锂钒等氧化物,而锂离子电池的充放电反应则是锂离子(Li+)在正、负电极间的来回运动。总言之,二次电池均靠氧化还原反应来实现,在充电时将电能储存为化学能,然后在放电时将化学能转换为电能。 二、影响镍氢电池性能的几个因素 影响镍氢电池性能的因素有很多,包括正/负极板的基材,贮氢合金的种类,活性物质的颗粒度,添加剂的类别和数量,以及制作工艺、电解液、隔膜、化成工艺等许多方面。 下面就添加剂(Co)、电解液、隔膜以及化成工艺等对电池性能的影响这几方面进行一下简要的探讨。 1、正极添加CoO对电极性能的影响

镍氢电池

镍氢电池的现状与发展 程天国 摘要:镍氢电池于1988年进入实用化阶段,1990年在日本开始规模生产,此后产量成倍增加。目前在日本,三洋、松下和东芝形成了三足鼎立的局面,所占市场份额分别为40%、30%和20% ,生产能力已达到1500万只/月。最近报道,三洋公司出资9000万美元购买了东芝镍氢电池生产线,使三洋公司镍氢电池的生产能力占日本总生产能力的60%以上。 关键词:小型化;低电压;高容量;新品种化

1.镍氢电池的性能状况 一、能量密度 体积比能量:提高材料性能和增加电池内填充密度,镍氢电池体积能量密度从1990年的180W h/L 增长到1997年的360Wh/L,与锂离子电池相当。镍氢电池的高比能量使其在移动电话、笔记本电脑等领域内具有非常大的竞争力。 质量比能量:从开始的55Wh/kg上升到77Wh/kg,但电池的单位质量仍然是锂离子电池的1.5倍。目前轻型贮氢合金如V-Ni基和Mg-Ni基合金正在开发研究之中。 电池的成本 成本已降低至最初的1/3,几乎达到了与镍镉电池相同及低于锂离子电池成本的1/2。 二、功率特性 在保持镍镉电池1.5倍的能量密度前提下,放电性能从5C率提高到20C率。现在,高功率镍氢电池已经进入长期被镍镉电池垄断的电动工具市场。环境保护对镍镉电池的限制给镍氢电池提供了一个很好的进军电动工具市场的机会。这个市场大约需电池5亿只/年。目前,提高Mm-Ni5基合金功率特性的研究正在进行。高功率镍氢电池已经在HEVs找到了新的市场。 三、发展方向 在小型二次电池领域,Ni-MH电池在市场竞争中面临镍镉电池和锂离子电池两面夹击。在价格方面镍镉电池占据优势;在比能量方面Ni-MH电池不如锂离子电池,在与镍镉电池的竞争中,Ni-MH电池通过实现规模化生产,降低了生产成本,迅速取代了部分镍镉电池市场,并在近年来发展迅猛的移动通讯、便携式电脑领域站稳脚跟。为了与锂离子电池竞争,Ni-MH 电池正在向高容量化方向发展。目前,AA电池容量已达1400~1800mAh,4/3A电池容量达到3 500~4500mAh,体积比能量达360Wh/L 以上,已超过了目前锂离子电池产品。表2为近年来日本东芝公司镍氢电池容量上升情况。 表2 日本东芝公司镍氢电池容量上升情况(mAh) 电池型号 1997年 1997~1998年 1999年 AAA 590 700 800 L-AAA 690 800 900 4/5AA 1120 1300 - AA 1280 1500 1600 4/3A 3500 4000 4500 日本汤浅(Yuasa)公司圆筒型AAA750型(单4型)镍氢电池达到世界最高容量,AAA850型将于今年10月开始上市出售(样品已于5月开始出厂)。该电池可与锂离子电池匹敌,具有优良的体积能量密度和耐高温性能、自放电量与原来的产品相比减少了1/2 。同时采用该公司具有专利权的游离球状镉和高密度氢氧化镍活性物质。 虽然镍氢电池的体积比能量已超过了锂离子电池,但其质量比能量仍然低于锂离子电池,所以轻型贮氢合金和高比容的正极活性物质正在开发之中,以提高镍氢电池的质量比能量。

锂离子电池最新各种性能测试

锂离子电池最新各种性能测试 1 20℃放电性能测试 首先要进行预循环处理,在环境温度20±5℃的条件下,以0.2CA充电,当电池端电压达到充电限制电压4.2V(GB/T18287-2000规定)后,搁置0.5h~1h,再以0.2CA电流放电到终止电压2. 75V(GB/T18287-2000规定)。在20℃放电性能之前进行预循环处理,能有效激活电池的内部组织结构,给以下各项试验做准备。 在环境温度20±5℃的条件下,以0.2CA充电,当电池端电压达到充电限制电压4.2V后,改为恒压充电,直到充电电流小于或等于0.01CA,最长充电时间不大于8h,停止充电,这时,我们可以清晰的看到电脑仪器上显示出的充电示意图形。在充电过程中,一定要注意时间和充电电流的问题,充电电流达到或等于0.01CA即可,时间不易太长,一般都不超过8h。时间过长会造成过度充电,将会对锂离子电池中过多的锂离子硬塞进负极碳结构里去,这样其中一些锂离子再也无法释放出来,严重的会造成电池的损坏,会影响后面的试验数据结果。电池充电结束后,搁置0.5~1h在20±5℃的温度条件下,以0.2CA电流放电到终止电压2.75V,时间应不低于5小时。 上述充放电重复循环5次,当有一次循环符合GB/T18287-2000中4.2.1的规定放电到终止电压2.75V,时间应不低于5小时。该试验即可停止,有些电池在第一个循环放电时间和终止电压没有达到标准要求,这不意味着电池不合格,是因为电池中的一些聚合物质没被充分地激活,待到第二个循环后被激活,可能就会达到标准要求。 2 锂离子电池的高温性能试验(温度55±2℃) 高温性能试验是测试电池在高温的环境条件下的工作状态,由于在高温的条件下锂离子电池中的物质会发生很大变化,主要测试它的放电时间和安全性。电池按GB/T18287-2000中5.3.2.2条规定充电结束后,将电池放入55±2℃的高温箱中恒温2h,然后以1CA电流放电至终止电压,放电时间应符合标准4.3条规定,时间不小于51分钟,电池外观应无变形和爆炸现象,如有爆炸现象立即切断电源,把测试线从测试仪表上取下。此试验要严格控制好箱体温度,注意温度不易太高。 3 恒定湿热性能试验(温度40℃,相对湿度90%~95%,时间48h) 恒定湿热性能试验是测试电池在温度相对偏高,湿度较大的野外环境下的工作状态,电池按GB /T18287-2000中5.3.2.2条规定充电结束后,将电池放入40±2℃,相对湿度90%~95%的恒温恒湿箱中搁置48h后,将电池取出在环境温度20±5℃的条件下搁置2h,目测电池外观,应符合标准4.7.1的规定,再以1CA电流放电至终止电压,放电时间应符合标准4.7.1的规定不低于36mi n,电池外观应无明显变形、锈蚀、冒烟或爆炸。 4 振动试验 振动试验是测试电池在不平稳的有振幅的特殊条件下的工作状态。电池按GB/T18287-2000中5.3.2.2条规定充电结束后,将电池直接安装或通过夹具安装在振动台的台面上,按下面的振动频

锂电池技术与测试方法

锂离子电池技术与测试方法 目 录 第一部分 1.1 锂离子电池简介 ----------------------------2 1. 2. 锂离子电池组成 -------------------------3 1. 3. 锂离子电池原理 -------------------------4 1. 4. 锂离子电池的种类 ------------------------5 1. 5. 锂离子电池优缺点 ------------------------7 1. 6. 如何正确使用锂离子电池 ------------------8 第二部分 ST-BTJCY3000型智能电池充电放电检测仪 2.1. 性能特点 --------------------------------10 2.2. 技术指标 --------------------------------11 2.3 技术支持与网站信息 -----------------------12 第三部分 聚合物锂离子电池规格、测试方法和标准 3.1.聚 合 物 锂 离 子 充 电 电 池 规 格--------------15 3.2.测试标准 ------------------------------------------16 3.3.文档参考的国标依据 --------------------------------18

第一部分 1.1 锂离子电池简介 1.1.1锂离子电池(Li-ion Batteries)是锂电池发展而来。在介绍 Li-ion之前,应先介绍锂电池。举例来讲,以前照相机里用的扣式电池就属于锂电池。锂电池的正极材料是二氧化锰或亚硫酰氯,负极是锂。电池组装完成后电池即有电压,不需充电.这种电池也可能充电,但循环性能不好,在充放电循环过程中,容易形成锂枝晶,造成电池内部短路,所以一般情况下这种电池是禁止充电的。 1.1.2后来,日本索尼公司发明了以炭材料为负极,以含锂的化合物 作正极,在充放电过程中,没有金属锂存在,只有锂离子,这就是锂离子电池。当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构,它有很多微孔,达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高。同样,当对电池进行放电时(即我们使用电池的过程),嵌在负极碳层中的锂离子脱出, 又运动回正极。回正极的锂离子越多,放电容量越高。 1.1.3我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。在Li-ion的充 放电过程中,锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态。Li-ion Batteries就像一把摇椅,摇椅的两端为电池的两极,而锂离子就象运动员一样在摇椅来回奔跑。所以Li-ion Batteries又叫摇椅式电池。

镍氢电池激活与修复

东莞市钜大电子有限公司 镍氢电池激活与修复 笔者:I_know_i_ask 怎样激活镍氢电池 (3) 工具/原料 (3) 步骤/方法 (3) 电池激活认识 (3) 激活具体做法 (4) 旧电池减少内阻是激活的关键 (4) 浅谈内阻升高的电池如何激活 (5) 怎样修复镍氢电池 (5) 工具/原料 (6) 步骤/方法 (6) 第一步把电池脱光光后彻底放电 (6) 第二步打开安全阀 (6) 第三煮电池 (7) 第四步取出电池 (7) 反复重放电 (8) 最后一步:重新定容 (8) 注意事项 (9) 对电池认识 (9) 对电池记忆效应认识 (9)

关于电池工作环境 (10) 关于充电电池存放 (10) 有关充电电池保护 (10) 充电电池充电认识 (10) 关于刚充电后电池认识 (11) 充电电池长期不用如何存放 (11) 对于长期不工作的电池 (12) 预防措施 (12) 笔者申明: (13)

镍氢电池激活分为两种类型:一是新电池容量激活,二是旧电池去内阻激活。镍氢电池常用在数码相机上,镍氢电池电池使用一段时间后,出现容量的衰减,这时候如何修复镍氢电池是一个至关重要的问题。 怎样激活镍氢电池 工具/原料 镍氢电池/充电器 步骤/方法 电池激活认识 对于新电池的激活论述较多,首先要明确,新电池激活的目的是通过激活电池中的活性因子而激发电池活性。原因在于,镍氢电池的自放电较大,长期中转过程中电量会逐步丧失,从而使电池活性降低,

进入休眠状态,如果不进行几次完全的充放电,因为镍氢电池的记忆效应,输出容量是达不到标称容量的。 激活具体做法 通常都是进行3次完全充放电,其中,充电模式以0.1C为宜,这是因为电池未激活而带电量少的情况下,大电流充电会造成对电极的伤害。从理论上说,第一次充电时,如果电池带电量大于40%可以先用后充,反之,小于40%则先充后用。实际应用中,新出品电池都有使用说明,可按厂家指导操作。容量完全达标可能要经过至少3次的完全充放电,有的被要求长达5次,因为第一次充电后可用电量或许只有标称容量的1/3。 旧电池减少内阻是激活的关键 旧的镍氢电池经过长时间使用后,容量会有下降,同时,影响容量有效输出的还有内部电极产生氧化层使电池内阻升高,容量下降是无法逆转的,因而减少电池内阻是激活旧镍氢电池的关键,否则,旧镍氢电池将越来越不能适应大电流的用电器具了。

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