常用锂电参数与计算公式、中英对照

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锂电池常用参数详细解析

锂电池常用参数详细解析

锂电池常用参数详细解析能量密度、放电倍率、荷电状态,电池内阻……这一连串的锂电参数、专有名词,对于很多对电池知识了解不多的朋友来说,值得参考学习。

那么,我们使用电池时,那些比较常见的参数、名词,到底是什么意思,现作详细解析?一.能量密度(Wh/L&Wh/kg)电池能量密度,是单位体积或单位质量电池释放的能量,如果是单位体积,即体积能量密度(Wh/L),很多地方直接简称为能量密度;如果是单位质量,就是质量能量密度(Wh/kg),很多地方也叫比能量。

例如,参考能量密度公式,一节锂电池重300g,额定电压为3.7V,容量为10Ah,则其比能量为123Wh/kg。

体积能量密度(Wh/L)=电池容量(mAh)×3.6(V)/(厚度(cm)*宽度(cm)*长度(cm))质量能量密度(Wh/KG)=电池容量(mAh)×3.6(V)/电池重量二.电池充放电倍率(C)电池充放电倍率是指在规定时间内充进/放出其额定容量(Q)时所需要的电流值,它在数值上等于电池额定容量的倍数。

电池放电倍率的单位一般为C(C-rate的简写),如0.5C,1C,5C等。

电池的充放电倍率,决定了我们可以以多快的速度,将一定的能量存储到电池里面,或者以多快的速度,将电池里面的能量释放出来。

以XTAR 18650 2600mAh的电池为例:以25A放电,其放电倍率约为9.6C,反过来讲9.6C放电,放电电流为25A,0.1h放电完毕;以2.1A充电,其充电倍率约为0.8C,反过来讲0.8C充电,充电电流为2.1A,1.25h充电完毕。

(注:因锂电池采取恒流恒压充电方式,故其实际充满电的时间要比1.25h长)充放电倍率=充放电电流(A)/额定容量(Ah)三.荷电状态(%)SOC,全称是StateofCharge,荷电状态,也叫剩余电量,代表的是电池放电后剩余容量与其完全充电状态容量的比值。

其取值范围为0~1,当SOC=0时表示电池放电完全,当SOC=1时表示电池完全充满。

锂离子电池设计公式

锂离子电池设计公式

锂离子电池设计公式
1.电池容量(C)
电池容量是电池存储和释放能量的能力。

单位通常为安时(Ah)。

电池容量可以通过公式C=Ixt计算,其中I是电流,t是电池的放电时间。

通常情况下,电池的容量指定为标称容量,即在特定条件下电池能够储存的电荷量。

2.循环寿命(CYCLE)
循环寿命是指电池能够进行多少次完全充放电循环,通常以CYCLE数目来表示。

循环寿命可以通过样品测试来确定,并用于评估电池的寿命和稳定性。

3.充电速率(CR)
充电速率是指电池接受充电电流的速度。

通常用C倍数来表示,其中C倍数为充电电流相对于电池容量的比例。

4.放电速率(DR)
放电速率是指电池输出电流相对于电池容量的比例。

放电速率可以通过C倍数来表示,其中C倍数为输出电流相对于电池容量的比例。

5.内阻(IR)
内阻是电池内部的电阻,它能够限制电池放电和充电的速度。

内阻通常用欧姆(Ω)来表示,并通过内阻测试方法进行测量。

以上是一些基本的设计公式,但实际上,在设计锂离子电池时,还有许多其他因素需要考虑,如温度特性、电池内部反应速率等。

所以以上公式只是设计中的一部分,实际设计中还需要综合考虑其他因素。

为了得到更好的锂离子电池设计结果,需要进行详细的实验和计算。

设计者需要根据电池的具体应用和要求,通过试验确定电池的各种参数,并根据实验结果进行调整和优化,以获得更好的性能和稳定性。

总结起来,锂离子电池的设计公式通常包括电池容量、循环寿命、充电速率、放电速率和内阻等参数,然而,实际设计中还需要综合考虑其他因素,并通过详细的实验和计算来优化电池的性能和稳定性。

如何算锂电池电量计算公式

如何算锂电池电量计算公式

如何算锂电池电量计算公式锂电池是一种常见的可充电电池,广泛应用于手机、平板电脑、笔记本电脑、电动车等设备中。

在日常使用中,我们经常需要计算锂电池的电量,以便及时充电或更换电池。

那么,如何算锂电池的电量呢?下面我们将介绍一些计算公式和方法。

首先,我们需要了解一些锂电池的基本知识。

锂电池的电量通常用容量(mAh或Ah)来表示,容量越大,电量越大。

另外,锂电池的额定电压一般为3.7V,但在实际使用中,电压会有所变化。

因此,我们需要考虑电压的变化对电量的影响。

计算锂电池电量的基本公式为:电量(mAh)= 容量(mAh)×电压(V)。

在实际使用中,我们还需要考虑电池的损耗和放电效率。

一般来说,锂电池的实际可用容量会比额定容量略小,而放电效率也会有所损失。

因此,我们可以引入一个修正系数来修正电量的计算公式:修正电量(mAh)= 容量(mAh)×电压(V)×放电效率×容量损耗率。

其中,放电效率和容量损耗率是根据实际情况进行调整的参数,一般可以根据厂家提供的数据或实际测试结果进行估算。

在实际使用中,我们通常会通过设备上的电池电量显示来了解电池的剩余电量。

这些显示通常以百分比的形式呈现,但并不一定准确。

因此,如果需要更精确地了解电池的剩余电量,我们可以通过测量电池的实际电压来进行计算。

测量电池的实际电压可以通过多种方式实现,比如使用万用表或专门的电池测试仪器。

一般来说,锂电池的额定电压为3.7V,当电池电压降至3.5V左右时,电量基本耗尽,需要及时充电或更换电池。

通过测量电池的实际电压和使用上述的修正公式,我们可以比较准确地计算出电池的剩余电量。

当然,这种方法需要一定的专业知识和工具,不适合普通用户进行。

因此,对于普通用户来说,最简单的方法还是通过设备上的电池电量显示来了解电池的剩余电量。

总的来说,计算锂电池的电量并不复杂,但需要考虑多种因素的影响,包括容量、电压、放电效率和容量损耗率等。

常用锂电池参数设计计算公式及应用解析

常用锂电池参数设计计算公式及应用解析

常用锂电池参数设计计算公式及应用解析锂电池是一种常见的可充电电池,由于其高能量密度、长寿命、轻量化等优势,广泛应用于移动电子设备、电动车辆等领域。

本文将介绍锂电池的常用参数、设计、计算公式以及应用解析。

一、常用锂电池参数1.容量(C):电池储存和释放电能的能力。

以安培-小时(Ah)为单位表示。

2.标称电压(V):电池正负极之间的电势差。

通常为3.6V~3.7V。

3.充放电效率(η):电池在充电和放电过程中的能量损失。

通常在80%~90%范围内。

4. 充电速率(C-rate):充电或放电电流与电池容量之比。

C/1表示在1小时内充电或放电电池容量的倍数。

例如,一个1000mAh的电池,1C充电速率为1000mA。

5.内阻(R):电池内部的电阻,影响充放电过程中的电压和功率。

通常以欧姆(Ω)为单位表示。

6. 自放电(self-discharge):电池在未使用情况下自行失去电能的速度。

通常以每月的百分比表示。

7. 循环寿命(cycle life):电池能够经历的充放电循环次数。

二、锂电池设计1.电芯:锂离子电池常见的有三元材料(如LiCoO2)、磷酸铁锂材料(如LiFePO4)等。

电芯的设计应考虑容量、电池体积、输出功率等因素。

2.电池数量:不同应用需要不同数量的电池串联或并联以满足电压和容量需求。

3.保护电路:为了保护电池免受过充、过放、过流等不良情况的损害,需要设计合适的保护电路。

4.散热系统:电池的温度对其性能和寿命有重要影响,因此需要合理设计散热系统。

三、锂电池计算公式1.电池的能量(E)可以通过以下公式计算:E=V×C,其中V为标称电压,C为容量。

2.充电时间(t)可以通过以下公式计算:t=C/I,其中C为容量,I为充电电流。

3. 充电电流(I)可以通过以下公式计算:I = C × C-rate,其中C为容量,C-rate为充电速率。

4.放电时间(t)可以通过以下公式计算:t=C/I,其中C为容量,I为放电电流。

锂电池的计算公式

锂电池的计算公式

锂电池的计算公式
锂电池的计算公式主要包括电荷容量、能量密度和功率密度的计算公式。

1. 电荷容量(C)的计算公式为:
C = Q / V
其中,C表示电荷容量,Q表示电池储存的总电荷量(单位:安时,Ah),V表示电池的电压(单位:伏特,V)。

2. 能量密度(E)的计算公式为:
E = E / m
其中,E表示电池的总能量(单位:焦耳,J),m表示电池的重量(单位:千克,kg)。

3. 功率密度(P)的计算公式为:
P = P / V
其中,P表示电池的总功率(单位:瓦特,W),V表示电
池的体积(单位:立方米,m³)。

请注意,这些公式只适用于理想情况下的理论计算。

在实际应用中,由于各种因素的影响,如内阻、温度等,电池的性能可能会有所降低。

因此,在实际应用中对电池性能进行测试和评估是非常重要的。

常用锂电参数与计算公式中英对照

常用锂电参数与计算公式中英对照

常用锂电参数与计算公式中英对照1、容量(Capacity)容量是指锂电池在压降测试过程中的放电电流下,从满充状态到终止放电的下限电压时锂电池放出的电量,单位“mAh(毫安时)”;容量的计算公式:Capacity(mAh) = I(放电电流) × T(放电时间)× 1000/36002、容量恢复率(Capacity Recovery Rate)容量恢复率是指锂电池在充放次数增加后(即形成了恢复循环),恢复出的容量与第一次充放容量的比值;容量恢复率的计算公式:Capacity Recovery Rate = Recovery Capacity(mAh) / Initial Capacity(mAh)3、内阻(Internal Resistance)内阻是指锂电池在正常使用过程中,介质电流在电池内部流动的个分支不同电位,而产生的阻力,常用的内阻单位为“mΩ(毫欧)”;内阻的计算公式:Internal Resistance(mΩ) = 1.2V (稳态测量电压) / I(放电电流)4、放电曲线(Discharge Curve)放电曲线是指锂电池放电动力学性能的表征,通过曲线可以快速地判断出锂电池在不同电压和放电电流水平下给定时间内放出的能量(容量);放电曲线的计算公式:Discharge Curve = Voltage(V) / Current(A) × Time(h)5、安全性(Safety)安全性是指锂电池对内部、外部和周围环境的安全程度,即在正常使用过程中,是否有可能发生火灾、爆炸等不安全情况;安全性的计算公式:Safety = Current(A) x Voltage(V) / Security Coefficient。

常见聚合物锂电池参数计算公式

常见聚合物锂电池参数计算公式

常见聚合物锂电池参数计算公式在做聚合物锂电池生产制造或购买的锂电池的时候,我们常常会电池的某个参数需要进行计算,对于不少专业做锂电池的人来说比较困难,下面介绍一下常见聚合物锂电池参数计算公式,希望可以帮到大家。

(1)锂电池电极材料的理论容量计算公式电极材料理论容量,即假定材料中锂离子全部参与电化学反应所能够提供的容量,其值通过下式计算:故而,主流的材料理论容量计算公式如下:LiFePO4摩尔质量157.756 g/mol,其理论容量为:同理可得:三元材料NCM(1:1:1)(LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2 ) 摩尔质量为96.461g/mol,其理论容量为278 mAh/g,LiCoO2摩尔质量97.8698 g/mol,如果锂离子全部脱出,其理论克容量274 mAh/g.石墨负极中,锂嵌入量最大时,形成锂碳层间化合物,化学式LiC6,即6个碳原子结合一个Li。

6个C摩尔质量为72.066 g/mol,石墨的最大理论容量为:对于硅负极,由5Si+22Li++22e- ↔ Li22Si5 可知, 5个硅的摩尔质量为140.430 g/mol,5个硅原子结合22个Li,则硅负极的理论容量为:这些计算值是理论的克容量,为保证材料结构可逆,实际锂离子脱嵌系数小于1,实际的材料的克容量为:材料实际克容量=锂离子脱嵌系数×理论容量(2)锂电池设计容量计算公式电池设计容量=涂层面密度×活物质比例×活物质克容量×极片涂层面积其中,面密度是一个关键的设计参数,主要在涂布和辊压工序控制。

压实密度不变时,涂层面密度增加意味着极片厚度增加,电子传输距离增大,电子电阻增加,但是增加程度有限。

厚极片中,锂离子在电解液中的迁移阻抗增加是影响倍率特性的主要原因,考虑到孔隙率和孔隙的曲折连同,离子在孔隙内的迁移距离比极片厚度多出很多倍。

(3)聚合物锂电池的N/P比计算公式负极活性物质克容量×负极面密度×负极活性物含量比÷(正极活性物质克容量×正极面密度×正极活性物含量比)石墨负极类电池N/P要大于1.0,一般1.04~1.20,这主要是出于安全设计,主要为了防止负极析锂,设计时要考虑工序能力,如涂布偏差。

最新最全锂电池术语中英对照及释义

最新最全锂电池术语中英对照及释义

干货丨最新最全锂电池术语中英对照及释义后方一波英语学习!!!文对锂电池在研究和开发中常见的定义、术语、名词进行了归纳、整理,部份容易引起歧义的进行了解读。

相关文件已提交中华人民共和国工业和信息化部电子行业信息标准中全国碱性蓄电池标准化技术委员会。

本文为草案,非正式发布文本,标注部分将不会出现在正式发布的文件中,请以正式发布文本为准,本文仅供参考。

基本概念锂原电池(lithium primary battery)也称为一次锂电池,负极为锂,且被设计为不可充电的电池。

包括单体锂原电池和锂原电池组。

锂蓄电池(rechargeable lithium battery)锂离子电池和锂金属蓄电池统称为锂蓄电池(也称为可充放锂电池,二次锂电池)。

锂离子电池(lithium ion battery)利用锂离子作为导电离子,在正极和负极之间移动,通过化学能和电能相互转化实现充放电的电池。

包括单体锂离子电池和锂离子电池组。

单体锂离子电池(lithium ion cell)锂离子电池的基本单元,由电极、隔膜、外壳和电极片等在电解质环境下构成。

金属锂蓄电池(rechargeable lithium metal battery)电池中负极侧含有金属锂的锂蓄电池。

也称为可充放金属锂电池。

注:在电池装配的过程中,负极可以完全是金属锂,或者部分含有金属锂。

在电池循环过程中,负极中存在金属锂的形态,并可逆的发生电化学沉积和析出。

液态锂蓄电池(liquid rechargeable lithium battery)电池中只含有液体电解质的锂蓄电池。

非水有机溶剂锂蓄电池( nonaqueous rechargeable lithium battery)电解质为有机溶剂的液态锂蓄电池。

水系锂蓄电池(aqueous rechargeable lithium battery)电解质为水溶剂的液态锂蓄电池。

Chen zq 1周前材料匠搜索复制混合固液电解质锂蓄电池(mixed solid liquid electrolyte rechargeable lithium battery)电池中同时含有液体和固体电解质的锂蓄电池。

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常用锂电参数与计算公式、中英对照
(1)电极材料的理论容量
电极材料理论容量,即假定材料中锂离子全部参与电化学反应所能够提
供的容量,其值通过下式计算:
其中,法拉第常数(F)代表每摩尔电子所携带的电荷,单位C/mol,它是
阿伏伽德罗数NA=6.02214 ×1023mol-1与元电荷e=1.602176 ×10-19 C的积,其值为96485.3383±0.0083 C/mol
故而,主流的材料理论容量计算公式如下:
LiFePO4摩尔质量157.756 g/mol,其理论容量为:
同理可得:三元材料NCM(1:1:1)(LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2 ) 摩尔质量为
96.461g/mol,其理论容量为278 mAh/g,LiCoO2摩尔质量97.8698 g/mol,如果锂离子全部脱出,其理论克容量274 mAh/g.
石墨负极中,锂嵌入量最大时,形成锂碳层间化合物,化学式LiC6,即
6个碳原子结合一个Li。

6个C摩尔质量为72.066 g/mol,石墨的最大理论容量为:
对于硅负极,由5Si+22Li++22e- Li22Si5 可知,5个硅的摩尔质量
为140.430 g/mol,5个硅原子结合22个Li,则硅负极的理论容量为:
这些计算值是理论的克容量,为保证材料结构可逆,实际锂离子脱嵌系
数小于1,实际的材料的克容量为:材料实际克容量=锂离子脱嵌系数×
理论容量
(2)电池设计容量
电池设计容量=涂层面密度×活物质比例×活物质克容量×极片涂层面

专注下一代成长,为了孩子。

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