锂离子电池性能检测技术

锂离子电池性能检测技术

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锂离子电池性能包括容量、电压特性、内阻、自放电、贮存性能、高低温性能等,二次电池还包括循环性能、充放电特性、内压等。当然,由于电池应用领域不同,对电池的性能要求也不尽相同。一般说来,电池最基本的性能是容量、电压特性(输出工作电fli,)、内阻、贮存性能、寿命、温度特性等。

锂电池的基本性能电池的基本性能通常包括电性能、机械性能、贮存性能等。

(1)电池的开路电压;电池的开路电压是两极间所联接的外线路处于断路时两极间的电位差。由于正负两极在电解液中不一定处于热力学平衡状态,因此电池的开路电压不一定等于电池的电动势,它通常接近电动势,但总是小于电动势。因此,必须指出,电池的电动势是从热力学函数计算得到的,而电池的开路电压是实际测量出的,开路电压的测量司以用电位差计、数字电压表、高阻抗伏特表等来测量。

(2)电池的内阻:电池的内阻是指电流通过电池内部所受到的阻力,它包括欧姆电阻和电化学反应时极化所引起的电阻,即极化电阻。由于电池内阻的存在,电池放电时的工作电压总是小于电池电动势或工作电压。

极化电阻包括电化学极化电阻和浓差极化电阻。电池欧姆电阻包括电极本身的电阻、电解质溶液的电阻和离子透过隔膜微孔时所受到的阻力、正负极与隔离层的接触电阻。

(3)电池的工作电压:电池的工作电压又称放电电压或负载电压,是指电池在放电时两端的电压,也可以说是电流通过外线路时,电池两极之间的电位差。

由于负载特性不同,电池放电时基本上有两种工作方式,一种是恒电流放电,另一种是恒电阻放电。恒电阻放电时,电池的工作电压和放电电流均随着放电时间的延长而下降,对于一次电池,经常用恒电阻进行放电;恒电流放电时,工作电压随着放电时间的延长而下降。

(4)充电电压:充电电压是指二次电池在充电时,外电源加在电池两端的电压。

充电的基本方法有恒电流充电和恒电压充电。一般采用恒电流充电,其特点是在充电过程中充电电流恒定不变。随着充电的进行,活性物质被恢复,电极反应面积不断缩小,电极的极化逐渐增高。

(5)电池容量:电池容量是指从电池获得电量的值,常用C表示,单位常用Ah或mAh表示。容量是电池电性能的重要指标。电池的容量通常分为理论容量、实际容量和额定容量。电池容量由电极的容量决定,若电极的容量不等,电池的容量取决于容量小的那个电极,但决不是正负极容量之和。

(6)锂离子电池的贮存性能和寿命:化学电源的主要特点之一是在使用时能够放出电能,不用时能贮存电池,所谓贮存性能是指电池开路时,在一定条件下容量自行降低的现象,这一面象也称为自放电,对于二次电池来说,贮存性能称充电保持能力。

文章摘自电池论坛:https://www.360docs.net/doc/b015979647.html,/thread-210012-1-1.html

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)

电池安全性能检测设备

编订:__________________ 审核:__________________ 单位:__________________ 电池安全性能检测设备 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-4365-52 电池安全性能检测设备 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、电池挤压试验 1.试验要求: A.将电池放置在挤压设备的两个挤压平面之间,逐渐增加压力至13kN,保持压力1min。 B.圆柱形或方形电池在接受挤压试验时,其纵轴要平行于挤压平面,垂直于挤压方向。方形电池最大面垂直于挤压方向。每只电池只接受一次挤压试验。 2.试验结果:不起火、不爆炸。 二、电池热冲击试验 1.试验要求:将电池放置于热箱中,温度以(5℃±2℃)/min的速率升温至130℃±2℃并保温30min,然后取出,恢复至室温。 2.试验结果:不起火、不爆炸。 三、电池短路试验

1.试验要求: 试验应分别在20℃±5℃和55℃±5℃的环境温度下进行。将接有热电偶的电池(热电偶的触点固定在电池大表面的中心部位)分别置于通风橱和高温箱中(进行55℃±5℃的短路试验的电池应先在高温箱中在55℃±5℃下保持1.5h~2h),短路其正负极,线路总电阻不大于100mΩ。直到电池负载电压小于0.1V,并且电池表面温度恢复至不高于环境温度10℃时,结束试验。每种温度试验3只电池。内部安装可恢复式温度或过流保护装置的电池,可选用阻值不至于使该装置动作的最大负载短路电池正负极。 2.试验结果:不起火、不爆炸,电池的外表面温度不应高于150℃。 四、电池针刺试验 1.试验要求:试验应在20℃±5℃的环境温度下进行,将接有热电偶的电池(热电偶的触点固定在电池大表面上)置于通风橱中,用直径3mm的无蚀锈钢针以20mm/s~40mm/s的速度刺穿电池最大表面的中

锂离子电池的制备及性能测试

福州大学化学化工学院 本科实验报告 课程名称:综合化学实验 实验项目名称:锂离子电池的制备及性能测试实验室名称:六号楼206 学生姓名:陈世昌 学号:11S040902103 学生所在学院:化学化工学院 年级、专业:09级化学类 实验指导教师:郭永榔 2012年10 月8 日

一、实验目的 传统使用的小型可充电电池是镍镉电池,随着便携式电子产品对电池性能要求的不断提高,人们对环境意识的不断增强,对环境友好、性能更优良的绿色电源越来越迫切。与镍镉电池、金属氢化物电池、铅酸蓄电池及可充碱性电池等传统电池相比,可充锂离子电池能量密度大(约为镍镉电池的两倍),循环寿命长,工作电压高(3.6V),环境污染小,已经广泛应用于手机、计算机,便携式电子电器,数码产品等电源,有望成为动力车的理想动力电源。锂离子电池技术是 21 世纪具有战略意义的军民两用技术以及在电子信息、新能源、环境保护等重大技术领域发展中具有举足轻重的地位和作用,这对锂离子电池性能提出了更高的要求,因此对电池材料的开发改进仍然是当前的研究热点。 本实验研究目的: 1、了解可充锂离子电池的工作原理 2、了解电解质溶液的导电机理 3、掌握纽扣锂离子电池的电极材料、电极的制备工艺及纽扣锂离子电池的装配 4、掌握锂离子电池电性能的测试方法 二、实验试剂和仪器 1、实验仪器 管式气氛炉,行星式球磨机,真空干燥箱,真空手套箱,Land 电池充放电测试系统(与计算机连接),低温试验箱,真空泵,扣式电池封口机,电子天平,粉末压片机,玛瑙研钵,干燥器等。 2、试剂 高压氩气(瓶), NH4VO3,LiOH·H2O,氢氧化钠,草酸,1mol/L LiPF6+EC/DMC(体积比 1:1)电解液,粘结剂 PVDF,导电碳黑(CABOT),N-甲基吡咯烷酮(NMP),Celgard2325 隔膜,金属锂片,电池壳(CR2025),铝集流片,360 目砂纸等。试剂名称及分子式、厂家和纯度;主要仪器型号及厂家。 三、实验结果与讨论 1、将实验数据列成表格(如表1所示),标注条件。 表1 实验数据列表 序号姓名铝片重 /g 正极片 重/g 活性物 质重 /mg 理论容 量 (C/mAh ) 0.2C容 量/mAh 0.2C电 流/mA 开路电 压/V 活性物 质重 /mg 11 陈世昌0.0518 0.0534 1.6 0.3808 0.0762 0.076 3.5 1.36 12 陈世昌0.0544 0.0566 2.2 0.5236 0.1047 0.105 2.9 1.87 2、标出 XRD 图中各个峰所对应的晶面,通过对比 XRD 实验数据和标准图谱判断合成材料属何种物质和结构;

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。

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

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

锂电池保护板比较完整的性能测试

锂电池保护板比较完整的性能测试 一、管理IC(如TI、O2,MCU等)数据写入部份的: 1、I2C资料写入及核对,如O 2、DS、TI、及各家MCU方案等 2. 写入生产日期(当天日期)和系列号--- Write Serial Number and Manu date 备注:SMBUS,I2C,HDQ通信口等; A.Current/Voltage Offset 校正 B.Voltage Gain 校正及读值比较Voltage Calibration C.Temperature 校正及读值比较Temperature Calibration D. Current Gain 校正及读值比较--- Current Calibration ※二、基体特性部份: 3.开路电压测试:测量加载电压后,MOS管是否能正常打开; 4. 带载电压测试:测量保护板的带载能力,从而反应保护直流阻抗 5. VCC电压测量(芯片的工作电压是否正常) 6. 芯片的工作频率测量(芯片的工作晶振频率) 7. 导通电阻测量(MOS管及FUSE阻值测量); 8. 识别电阻—IDR测量; 9. 热敏电阻---THR; 10. 正常状态的静态功耗电流&休眠静态功耗(sleep) 11、关断状态的(Shout Down)静态功耗电流; 三:保护特性部分测试: 12. 单节电池过充保护测试(COV), A、保护下限:测试保护板是否提前保护,影响电池容量值; B、保护上限:测试保护板是否有保护,影响电池的安全性; C、保护延时间上、下限:保护延时间是否在设计范围; D、恢复测试:保护后,是否能恢复,关系电池能否再次使用问题。 13. 单节电池过放保护测试(CUV); A、保护值上下限:一个是,电池能否放到最底值,容量能否完全放出来,一个是一定要保护,否则影响电池的寿命; B、保护延时间:保护延时间是否在设计范围, C、恢复值、恢复时间:保护后,是否能恢复,关系电池能否再次使用问题。 14. PACK电池过压保护测试(POV)保护值、保护延时间、恢复值、恢复时间(如果有测COV,POV不用测,一般比较不建议只测POV,因为总组的POV即使有保护,并不代表每一节的都能够保护,万一有某一节不保护了,那就很危险。) 15. PACK电池低压保护测试(PUV);保护值、保护延时间、恢复值、恢复时间;原理同CUV,CUV有测CUV,可不测PUV,理由同POV; 16. 充电过流保护(OCCHG); A、保护值上下限:电流太小,关系充电时间,电流过大,关系电池寿命; B、保护延时间:关系电池发热堪至烧保护板问题; C、恢复值、恢复时间:电池的再次使用; 17. 放电过流保护(OCDSG); A、保护值上下限:显得优为重要,下限,不能提前保护,否则影响功率,车跑不快、电动工具转不动等,上限一定保护,不保护导至烧电机、电池发热等问题; B、保护延时间上下限:这个也比较重要,下限不保护,如果提前保护了,电动工具,会导致旋不紧;上限不保护,可能导致烧电机、电池发热等问题;

(整理)铅酸蓄电池的性能检测

铅酸蓄电池的性能检测 一、容量 电池容量是指在规定条件下测得的并由制造商宣称的电池容量值。实际上是在规定 温度下,以一定电流放电一定时间,当达到规定的终止电压时,所能给出的电量,用C 表示,以安时(Ah)为单位。 ⑴起动电池的容量 a. 额定储备容量,用Cr.n表示,其值应符合GB/T 5008.2-2008标准的规定。 b. 实际储备容量,用Cr.e表示,其值应在第3次或之前的储备容量试验时,达到额定储备容量用Cr.n。 c. 20h率额定容量,用C20表示,其值应符合GB/T 5008.2-2008标准的规定。 d. 实际容量,用Ce表示,其值应在第3次或之前的容量试验时,应不低于额定容量C20的95%。 ⑵牵引电池的容量 a. 额定容量,用C5表示,在30℃温度下放电5h,放电电流是C5/5(A),放电至单体电压1.70V,所给出的电量(Ah),其值应符合GB/T 7403.1-2008标准的规定。 b. 实际容量,用Ce表示,在规定条件下,电池所能放出的电量(Ah),其值应在第1次容量试验时应不低于额定容量C5的85%。实际容量在前10次容量试验内至少有1次 达到额定容量。 ⑶内燃机车用排气式电池的容量 电池的额定容量以C5表示,其值应在第6次循环内达到电池标称容量值,应符合GB/T 7404.1-2008标准的规定。 ⑷内燃机车用阀控密封式电池的容量 电池的额定容量以C5表示,其值应在第6次循环内达到电池标称容量值,应符合GB/T 7404.2-2008标准的规定。

⑸铁路客车用电池的容量 a. 额定容量,用C10、C5、C1表示,其容量值在进行容量试验时要达到额定值,在3次试验中有1次合格为合格,应符合GB/T 13281-2008标准的规定。 b. 实际容量,用Ce表示,即在规定条件下测得的电池实际放电容量。 c. 低温容量,用Cd表示,电池在零下40℃环境中静置8h,以I10(A)电流放电至单体电压1.60V,计算其容量,低温容量Cd与常温容量C10、C5、C1的比值不少于0.4(>40%)。 ⑹固定型防酸式电池的容量 C10容量在第1次循环不低于0.90C10,第5次循环应达到C10;C1和1.0C容量分别在第7次、第9次循环达到额定值,应符合GB/T 13337.1-2008标准的规定。 ⑺固定型阀控密封式电池的容量 C10容量在第1次循环不低于0.95C10,第3次循环应达到C10、C3、C1,应符合GB/T 19638.1-2008的规定。 ⑻小型阀控密封式电池的容量 C20容量应符合GB/T 19639.2-2008的规定。实际容量Ce在第5次充/放循环内应不低于C20。 ⑼电动道路车辆用电池的容量 a. 额定容量,用C3表示,第1次放电容量应不低于0.85C3,第10次放电容量或之前放电容量应达到C3,应符合GB/T 18332.1-2008的规定。 b. 低温容量,用Cd表示,电池在零下18℃环境中静置24h,以I3(A)电流放电至单体电压1.40V,其容量应不低于0.5C3。 ⑽电动助力车用密封式电池的容量 a. 额定容量,用C2表示,应在第3次循环内达到。 b. 实际容量,用Ca表示,应符合GB/T 22199-2008的规定。

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。

锂电池检测

锂电池检测 电池测试是一项看似简单却不简单,基础又重要的工作。当拿到一只电池或一组电池组时,怎样判断它的好坏呢?单从外表上我们得不到太多的有用信息,这就需要借助设备仪器对电池进行有目的的测试。 在测试之前我们一定要先收集这个电池的信息,比如这个电池是用在什么地方的,电池的关键材料是什么,电池的型号是什么,它是能量型的还是功率型的。这样我们才能有针对性的对电池或电池组作出准确的评价。电池按照应用范围的不同可以分为能量型电池和功率型的电池,两种电池的区别在于一中适合于小电流放电,一种适合于大功率放电,一种能量密度相对较大,一种能量密度相对较小。对电池的测试可以参考不同的标准,有国家标准有行业标准也有国外的标准,我们公司目前的动力电池测试是采用的汽车行业的动力锂离子电池检测标准《电动车辆用锂离子电池》 一、单体电池的检测 1.基本性能 基本性能包括电池的容量(一般常温25℃0.5C或1/3C)、内阻、质量、体积和能量比。 例: 1.1某厂样品电池基本性能

从基本性能上我们可以判断出电池的一致性,上面的数据可以看出此电池内阻质量容量和中值电压上差值较小,所以其内阻。 2.电化学性能 电化学性能是电池最重要的性能也是直接反应电池好坏的一项性能。电化学性能主要包括倍率性能、循环性能、高低温性能、搁置贮存性能等 2.1倍率性能 倍率的概念都知道了,就不多说了。不同电池要测试的倍率也不一样。能量型的电池对倍率性能的要求不高,所以测试的最大倍率可以小些。功率型的电池要测试的最高倍率就要大很多,根据情况甚至可以达到15C。 那么倍率性能要关注那些东西呢?首先最应关注的是其倍率放电平台电压。平台电压没有一个确切的概念,行业内一般把电池放电的中值电压(即容量放出一半时电池的放电电压)定为电压平台。我们平时说锰锂的工作电压是3.7v,钴锂和三元的工作电压是3.6v,磷

锂电池性能测试简介

锂电池性能测试简介 充电及低公害。 各种先进电池中最被重视的商品化电池。所以在此以介绍锂离子电池为主。 可从 压 例。 止电压)又有[CV]的精准。 2.C-V曲线 C-V曲线是描充电池在充电、放电过程中电压及电容量间的关系。充电曲线能让工程师了解如何设计电池充电器,而放电曲线能使工程师在设计电路时正确的掌握电池的特性。例如最佳的工作电压、不同温度C-rate下的电池电容量。

我们也可从电池目前的电压对照C-V曲线:以斜率大小负值概略估算电池的残存容量(Residual Capacity)。因此C-V曲线是了解电池的重要工具。 2、分电池(Cell)性能测试 已组装之分电池,俗称单位电池(以下简称电池)。 在组装后静置8-12小时后为让电解液充份浸润极板,即依下列程序进行测试作 2.) 锂离子电池的化成:除了是使电池作用物质藉第一次充电转成正常电化学作用 钝化膜在锂离子电池的电化 商除将材 料及制程列为机密外化成条件也被列为该公司电池制造的重要机密。 相同于极板测试:将电池实际活化物总量换算理论电容量,以低C-rate C N。因此充、放电电流可以C-rate即C N的系数来表示其大小,关系如下式: I=M* C N I:充、放电电流大小(mA) M:倍率C-rate(hr-1) C N:N小时内完全放电的额定电容量(mAhr)

例如:电池之5小时率容量C5=300mAhr,则C-rate为0.5之充、放电电流大小 将是: I=M* C5=(0.5 hr-1)*(300mAhr)=150mA 电池化成过程中会有大量的能量耗损,最可能是用于钝化膜的形成。 3.电池电容量测试 再依下列步骤 容量在初期会有减少的情形。电池的放电电容量自0.753mA向下减少。待电池电化 有些化成程序亦包含了数十次的充放电 4. 3到520 5.自放电率测试 选取化2到37日放电一 采取积分记录。 于第28

电池性能及测试培训资料

电池性能及测试 l电池:指通过正负极之间的反应将化学能转化为电能的装置. l电池如何分类 ★干电池carbon-zinc drybatteries ★碱锰电池alkaline- ★一次性电池manganesebatteries primarybatteries ★锂电池lithiumbatteries ★铅酸电池 ★leadbatteries化学电池 ★二次电池镍镉电池(NI-CD)chemicalbatteries(secondarybatteries) ★镍氢电池NI-MH ★锂离子电池Li-ion ★其它other ★燃料电池fuelcell ★物理电池physicalenergy ★太阳电池solarcell l●一次电池:指无法进行充电,仅能放电的电池,但一次电池容量一般大于同等规格充电电池,如锌锰、碱性干电池,锂扣电池,锂亚电池等。 ●二次电池:指可反复充电再循环的电池,如铅酸、镍镉、镍氢、锂离子、锂聚合物、 燃料、锌、铝、镁空气电池等。 ●其它:燃料电池,物理电池,太阳电池。 l纽扣电池都有哪些类型,分别适用于哪些设备? 1.氧化银电池:高且稳定的电压自放电每年5%,用于手表、照相机、便携式计算器等. 2.碱-锰电池:电池电压随放电时间会下降,自放电每年3%,用于电子设备、便携计算器、低价 手表等. 3.锂-锰电池:低自放电,每年1%,只适用于低载设备便携计算器、手表、远程控制等. 4.锌-空气电池:高容量,在不被活化的情况下自放电每年3%,用于助听设备、照相机、呼叫等 装置. 5.锌汞电池:具有发展前途的产品,自放电每年2%,如果不正确使用,大量露置会污染环境.用 于助听装置、照相机、手表等. l电池测试名称 ●额定容量:指电池在充满电后,空载状态下放电至截止电压时,所能释放出的电能量,一 般以mAh或Ah(1Ah = 1000mAh)符号来表示。电池长期使用后,释放的电量会下降。 容量由于充放电是在一定的C-倍率条件下进行的,因此电池的容量与C-倍率直接相关。电

电池性能测试

性能测试 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。 手机电池块有哪些电性能指标怎么测量? 电池块的主要电性能指标: (1)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是意味着电池以1600mA放电可以持续放电一小时。 (2)寿命 该指标反映电池块反复充放电循环次数。 (3)内阻 电池块的内阻越小越好,但不能是零。 (4)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。 (5)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。 (6)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,并做出反应关断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。 电池的可靠性测试项目有哪些? (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 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

实验报告(动力电池性能测试)

《动力电池性能测试》实验报告 一.实验目的: 1. 了解常见的锂离子电池的结构; 2. 熟悉电池充放电仪的基本操作; 3. 了解锂离子电池充放电测试的方法,掌握数据处理的方法。 .实验原理: 锂离子电池是一种二次电池(充电电池),它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中,Li在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电时,Li从正极脱嵌, 经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时则相反。 电池放电平台:指充满电的锂电池在放电时,电池的电压变化状态。电池恒流放电,电池电压要经历三个过程,即下降、稳定、再下降,在这三个过程中,稳定期是最长的。 稳定时间越长,说明电池的放电平台越高。 三?实验仪器设备和器材 序号名称规格或型号 1 电池充放电仪CT2001C 锂离子电池18650型 2 四.实验数据记录 循环序号充电容量/mAh 放电容量/mAh 效率/% 1 2067 2166. 2 104.8 2 2168.9 2150.1 99.13 3 2146. 4 2142.8 99.83 4 2143.1 2145.3 100.1 5 2148.3 2159.1 100.5 6 2158. 7 2144.9 99.36 7 2143.3 2146.5 100.15 8 2149.7 2163.2 100.63

五.实验数据分析 1. 写出采集数据的大致操作过程 将锂离子电池固定在电池充放电仪上,打开蓝电电池测试系统,设置电池充放电的各项参数: 1. 将锂电池在充放电仪上静置一小时;

恒流放电-600mA 16 恒流充电600mA 恒压充电 4.2V 恒流放电-600mA 17 恒流充电600mA 恒压充电 4.2V 恒流放电-600mA 18 恒流充电600mA 恒压充电 4.2V 恒流放电-600mA 19 恒流充电600mA 恒压充电 4.2V 恒流放电-600mA 3.取下锂离子电池,读取数据。 2. 根据采集的数据作图(电脑作图后打印粘贴) 锂离子电?也容量电压的关系 25 DQ L ¥ ^ rJT 2KKI it环: (S环 2 ■_體环艺 图1:循环1-4容量-电压关系图

蓄电池容量检测方法

传统的蓄电池容量检测方法是进行整组核对性放电,即把蓄电池组连接到负载箱,然后进行放电,一直放到截止电压(没电)为止,来验证蓄电池的容量,但是这种方法有很多隐患和缺点: a、 电时间长,风险大,电池组须脱离系统,蓄电池组所存储的化学能全部以热能形式消耗掉,既浪费了电能又费时费力,效率低。 b、 行核对性放电试验,必须具备一定条件,首先,尽可能在市电基本保障的条件下进行;其次,必须有备用电池组 。 c、 目前,核对放电只能测试整组电池容量,不能测试每一节单体电池容量,以容量最低的一节作为整组容量,而其他部分电池由于放电深度不够,其劣化或落后程度还不能完全充分暴露出来。 d、 损蓄电池的容量。由于蓄电池的内部化学反应不是完全可逆的。全深度循环放电的次数是有限的,所以,不适宜对铅酸蓄电池频繁进行深放电。但是间隔时间过长,两次核对之间的蓄电池的状态是不确定的。蓄电池的容量下降到80%以下后,蓄电池便进入急剧的衰退状况,衰退期很短,可能在一次核对放电后几个月就失效,而在剩下的时间内电池组已存在极大的事故隐患。 内阻测试的原理: 通过大量的试验得出:蓄电池的内阻值随蓄电池容量的降低而升高,也就是说,当蓄电池不断的老化,容量在不断的降低时,蓄电池的内阻会不断加大。通过这个试验结果,我们可以得出,通过对比整组蓄电池的内阻值或跟踪单体电池的内阻变化程度,可以找出整组中落后的电池,通过跟踪单体电池的内阻变化程度,可以了解蓄电池的老化程度,达到维护蓄电池的目的。 对于VRLA蓄电池来说,如果内部电阻比基准值(平均值)增加20%以上,蓄电池性能则会下降到一个级低的水平。这个值也是IEEE STD建议立即采取纠正措施(放电试验或更换)的标准。IBEX1000则根据这个建议基准将报警值设定为20%。 相应的,VRLA蓄电池容量下降到80%以下时,蓄电池的老化程度就像在图形中的△T一样,该时间是无法预测的,同时容量衰减的速度会越来越块,而内阻值的增加也会越来越快。因此我们建议,及时更换蓄电池,以提高贵公司蓄电池系统的可靠性。 至今为止,实际应用的判别蓄电池健康状态的方法只用IEEE推荐的标准,因此我们建议,当蓄电池的内阻值增加20%以上,应考虑对此单元电池采取纠正或更换措施. 现在蓄电池的使用已经非常普遍,对蓄电池进行准确快速地检测及维护也日益迫切。国内外大量实践证明,电压与容量无必然相关性,电压只是反映电池的表面参数。国际电工IEEE-1188-1996为蓄电池维护制订了“定期测试蓄电池内阻预测蓄电池寿命”的标准。中国信息产业部邮电产品质量检验中心也提出了蓄电池内阻的相关规范(见YD/T799-2002)。蓄电池内阻已被公认是判断蓄电池容量状况的决定性参数。 内阻与容量的相关性是:当电池的内阻大于初始值(基值)的25%时,电池将无

矿灯用锂离子蓄电池安全性能检验规范(最新版)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 矿灯用锂离子蓄电池安全性能 检验规范(最新版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

矿灯用锂离子蓄电池安全性能检验规范 (最新版) 1范围 本检验规范规定了矿灯用锂离子蓄电池的术语和定义、安全性能要求、试验方法及检验规则。 本检验规范适用于矿灯用锂离子蓄电池(以下简称电池)。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。 GB/T2900.11-1988蓄电池名词术语(eqvIEC486:1986)

ISO/IEC导则51安全性部分-标准中包含的方针 3术语和定义 GB/T2900.11-1988和ISO/IEC导则51中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。 3.1 锂离子蓄电池lithium-ionbattery 由一个或多个单体锂离子蓄电池及附件组合而成,并且可以作为电源使用的组合体。包括外壳、极端并且可能含有电子保护装置。 3.2 充电限制电压limitedchargevoltage 按制造商规定,电池由恒流充电转入恒压充电时的电压值。 3.3 终止电压finalvoltage 规定放电终止时电池的负载电压,其值由制造商规定。 3.4 泄漏leakage

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