谈谈蓄电池产品质量的检测方法

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谈谈蓄电池产品质量的检测方法

发表时间:2017-12-11T12:02:36.853Z 来源:《基层建设》2017年第24期作者:黄剑波

[导读] 启动性差,易短路等质量问题,这些质量问题不仅影响蓄电池的使用寿命,甚至会引起自燃或爆炸等危险事故,因此对蓄电池进行必要的产品检测十分必要,这不仅有利于提高蓄电池产品质量,还有助于提升我国蓄电池行业水平,增强国际竞争力。

广东绿通新能源电动车科技股份有限公司 523159

摘要:蓄电池制造行业在现阶段已经有了很大的发展,然而市场上的蓄电池产品良莠不齐,根据在市场和厂家的抽检结果来看,很多蓄电池产品存在容量不足,启动性差,易短路等质量问题,这些质量问题不仅影响蓄电池的使用寿命,甚至会引起自燃或爆炸等危险事故,因此对蓄电池进行必要的产品检测十分必要,这不仅有利于提高蓄电池产品质量,还有助于提升我国蓄电池行业水平,增强国际竞争力。

关键词:蓄电池;产品质量;检测方法

1.蓄电池产品概述

蓄电池蓄电池是将化学能直接转化成电能的一种装置,是按可再充电设计的电池,通过可逆的化学反应实现再充电,通常是指铅酸蓄电池,它是电池中的一种,属于二次电池。它的工作原理:充电时利用外部的电能使内部活性物质再生,把电能储存为化学能,需要放电时再次把化学能转换为电能输出。

蓄电池用填满海绵状铅的铅基板栅(又称格子体)作负极,填满二氧化铅的铅基板栅作正极,并用一定密度的稀硫酸作电解质。电池在放电时,金属铅是负极,发生氧化反应,生成硫酸铅;二氧化铅是正极,发生还原反应,生成硫酸铅。电池在用直流电充电时,两极分别生成单质铅和二氧化铅。移去电源后,它又恢复到放电前的状态,组成化学电池。铅蓄电池是能反复充电、放电,它的单体电压是2V,电池是由一个或多个单体构成的电池组,简称蓄电池,最常见的是6V、12V蓄电池,如汽车上用的蓄电池(俗称电瓶)是6个铅蓄电池串联成12V的电池组。由于蓄电池是一种易损耗的大型零部件,因此,加强其质量检测就显得尤为重要。

2.蓄电池产品检测的预处理

蓄电池在环境温度为25℃时,使用寿命最长,在此基础上温度每升高10℃,电池寿命缩短一半。反之,温度降低延长电池寿命,但电池放电容量减小。标准的试验环境是体现蓄电池正常指标的重要保障,电池的充放电都应在25±2℃的水浴中进行。

每个项目检验之前都要对蓄电池进行完全充电。蓄电池只有通过完全充电才能检测出其最佳的参数值。常用的蓄电池充电方法有定电流充电和定电压充电两种方法:

2.1定电流充电

其特点是在充电过程中,保持所设定的充电电流不变(也就是恒流充电)。在充电过程中,由于电池的可接受电流能力是随着充电过程的进行而逐渐下降的,到充电后期,充电电流多用于电解水,产生氧气和氢气,当氧气不能被及时吸收时,便堆积在正极板(正极板产生氧气),使电池内部压力加大,电池温度上升,同时缩小了正极板的面积,表现为内阻上升,易出现极化现象。

2.2定电压充电

其特点是在充电过程中保持充电电压不变(也就是恒压充电)。

用恒压限流充电法刚开始时,由于蓄电池电动势较低,其值与充电电压之间的差值较大,所以充电电流大,充电速度快。随着充电的不断深入,充电电流会逐步减小,直到蓄电池电动势与充电电压相等时,充电电流将自动减小为0,充电会自动停止。

采用恒压充电法时,一个重要问题就是要选择适当的充电电压(也就是恒压值),若充电电压选得过高,则充电初期的充电电流就会过大,这对蓄电池性能会造成影响,若充电电压选得过低,不仅会使充电速度减慢,而且会过早地停止充电,造成蓄电池充电不足。

在试验中可以中和两种优势将充电模式,首先,以恒电流充电至预定的电压值,然后,改为恒电压完成剩余的充电,这种充电方法称为二阶段充电方法。

3.蓄电池产品质量的检测方法

3.1外观检测

主要检查产品的标志和标识,其内容包括生产厂家,规格信号、商标、正负极等,如果上述内容缺漏,这项检测即为不合格,外观检

蓄电池的检测方法

蓄电池的标准检查操作规范 编制人:王军 2013年10月 为了规范操作标准,提升维修操作能力,减少违规操作引起的返修、客户抱怨等,特此编制了维修操作规范。规范主要针对常规保养项目及操作频次较高项目,内容主要包括各项目的标准拆装步骤及注意事项。本文以蓄电池的检查为主题,主要介绍了检测所用工具、详细操作步骤及注意事项。 一、所需工具 1、蓄电池检测仪 2、万用表 3、丁字杆 4、一字起 二、操作过程: 第一步:使用蓄电池检测仪进行蓄电池的检查 1、关闭点火开关,打开发动机机舱盖,断开蓄电池负极; 2、如图所示连接蓄电池检测仪; 3、进入检测仪选择界面,将“充电状 4、将“测试选择”选择为“车外” 态选择”选择为“充电后”

5、将“额定系统选择”选择为“使用: 6、按照蓄电池上标出的电池容量的大 EN”; 小,调整“输入额定值”; 7、确认得出检测结果。如果结果为“电池良好”则无需更换,如果结果为“更换电池”则电池需要更换。 第二步:检查蓄电池的漏电电流 1、关闭点火开关,打开发动机机舱盖; 2、将发动机机舱盖锁块进行上锁;

3、确认四门和后备箱都已经关闭,使用遥控器锁车; 4、断开蓄电池负极导线,选取万用表直流10A量程,将万用表连接在蓄电池负极接线端和蓄电池负极导线之间; 5、让蓄电池静止15分钟,读取万用表显示读数,判断漏电电流是否正常。以下为各车型的标准漏电电流:不大于50毫安 第三步:完成4门玻璃升降、天窗升降、EPB等功能的初始化和标定。 三、注意事项: 1、在测量漏电电流时进行用电操作会损坏数字万用表; 2、如果测出漏电电流大于标准值,则可以逐个断开主熔断器盒和熔断器盒的熔断器,同时测量放电电流,检查并维修出现电流降低的熔断器线束和连接器。

电池容量测试方法

容量是指电池存储电量的大小。电池容量的单位是“mAh”,中文名称是毫安时(在衡量大容量电池如铅蓄电池时,为了方便起见,一般用“Ah”来表示,中文名是安时,1Ah=1000mAh)。若电池的额定容量是1300mAh,如果以0.1C(C为电池容量)即130mA的电流给电池放电,那么该电池可以持续工作10小时(1300mAh/130mA=10h);如果放电电流为1300mA,那供电时间就只有1小时左右(实际工作时间因电池的实际容量的个别差异而有一些差别)。这是理想状态下的分析,数码设备实际工作时的电流不可能始终恒定在某一数值(以数码相机为例,工作电流会因为LCD显示屏、闪光灯等部件的开启或关闭而发生较大的变化),因而电池能对某个设备的供电时间只能是个大约值,而这个值也只有通过实际操作经验来估计。 附:充电电池的分类 首先容我向大家介绍与充电电池种类以及相关术语。目前数码产品中使用最多的就是AA(俗称5号)和AAA(俗称7号)标准电池,还有一部份使用专用电池。不管它们的外形如何,从它里面的电芯可以分为镍镉可充电电池(Ni-Cd Battery)、镍氢可充电电池(Ni-Mh Battery)、锂离子电池(Li-lon Battery)三种。 镍镉可充电电池 镍镉可充电电池采用1.6倍电压充电,通常充电次数为300~800次。在充放电达500次后电容量会下降,只能达到约80%。镍镉电池的缺点是在充放电时,阴极会长出镉的针状结晶,有时会穿透分隔物而引起内部枝状晶体式的短路。 这里我顺带提一提大名鼎鼎的“记忆效应”,相信不少朋友都知道这个词,但它倒底是怎么一回事儿呢?针对镍镉电池而言,由于传统工艺中电池负极为烧结式,镉晶粒较粗,如果镍镉电池在它们被完全放电之前就重新充电,镉晶粒容易聚集成块而使电池放电时形成放电平台。电池会储存这一放电平台并在下次循环中将其作为放电的终点。尽管电池本身的容量可以使电池放电到更低的平台上,但在以后的放电过程中电池将只记得这一低容量。也就是说电池容量变小了,这就是所谓的“记忆效应”。 镍氢可充电电池 镍氢可充电电池主要是为了取代镍镉电池而设计的。镍氢电池是使用氧化镍作为阳极,以及吸收了氢的金属合金作为阴极,氢氧化钾碱性水溶液为电解液。镍氢电池的能量密度比镍镉电池大,相同体积的镍氢电池容量可以达到镍镉电池的2倍左右。同时它不含有害金属、更加环保,同时镍氢电池基本消除了“记忆效应”。它的充电效率高,能在2小时内充足90%电量。但是不耐过充和过度放电,因此这种电池的充电器必须可自动断电,否则易造成电池损坏。 基于以上优点,镍氢电池几乎已经完全取代了镍镉电池。目前销售数码相机、MP3的电脑市场上出售的标准AA、AAA电池绝大多数是镍氢电池,主流AA镍氢电池容量达到了1500~2600mAH时,主流AAA镍氢电池容量达650~800mAH。而容量仅几百mAH的镍镉电池仅在一些百货商场可以见到,但与镍氢电池相同明显没有性价比,不建议贪图价格上的便宜而选用镍镉电池。关于容量方面的选择,目前DC、MP3等产品的液晶屏越来越大,应该尽量选择大容量的产品。 锂离子电池 我们俗称的锂电池一般将多颗电芯串连起来,电压范围在3.0~4.0V之间(公称电压3.6V)。以前还有一种金属锂电池,但锂离子电池比金属锂电子更安全,原因就在于是采用锂离子状态,锂离子电池没有可流动的液态电解质,而是改为聚合物电解质导电。锂离子电池与相同

电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统测试规程

电动汽车用锂离子动力电池包和系统测试规程 范围 本标准规定了电动汽车用锂离子动力电池包和系统基本性能、可靠性和安全性的测试方法。 本标准适用于高功率驱动用电动汽车锂离子动力电池包和电池系统。 规范性引用文件(其中的一部分) 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 2423.4-2008 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Db 交变湿热(12h+12h循环)(IEC 60068-2-30:2005,IDT) GB/T 2423.43-2008 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法振动、冲击和类似动力学试验样品的安装(IEC 60068-2-47:2005,IDT) GB/T 2423.56-2006 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Fh:宽带随机振动(数字控制)和导则(IEC 60068-2-64:1993,IDT) GB/T 18384.1-2001 电动汽车安全要求第1部分:车载储能装置(ISO/DIS 6469-1:2000,EQV)GB/T 18384.3-2001 电动汽车安全要求第3部分:人员触电防护(ISO/DIS 6469-3:2000,EQV)GB/T 19596-2004 电动汽车术语(ISO 8713:2002,NEQ) GB/T xxxx.1- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第1部分:一般规定(Road vehicles - Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment Part 1: General,MOD) GB/T xxxx.3- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第3部分:机械负荷(Road vehicles - Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment Part 3: Mechanical loads,MOD) GB/T xxxx.4- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第4部分:气候负荷(Road vehicles - Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment Part 4: Climatic loads,MOD) 术语和定义 1.1 蓄电池电子部件 采集或者同时监测蓄电池单体或模块的电和热数据的电子装置,必要时可以包括用于蓄电池单体均衡的电子部件。 注:蓄电池电子部件可以包括单体控制器。单体电池间的均衡可以由蓄电池电子部件控制,或者通过蓄电池控制单元控制。 1.2 蓄电池控制单元 battery control unit (BCU) 控制、管理、检测或计算电池系统的电和热相关的参数,并提供电池系统和其他车辆控制器通讯的电子装置。 1.3 1 / 20

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

电动汽车用动力蓄电池技术要求及试验方法

《电动客车安全要求》 征求意见稿编制说明 一、工作简况 1、任务来源 为引导和规范我国电动客车产业健康可持续发展,提高电动客车安全技术水平,落实工业和信息化部建设符合电动客车特点的整车、电池、电机、高压线束等系统的安全条件及测试评价标准体系的要求,全国汽车标准化技术委员会于2016年8月启动了本强标的立项和编制工作。 2、主要工作过程 根据有关部门对电动客车安全标准制定工作的要求,全国汽车标准化技术委员会电动车辆分技术委员会组织成立“电动客车安全要求工作组”(以下简称工作组),系统开展电动客车安全要求标准的制定工作。 (1)GB《电动客车安全要求》于2016年底完成立项(计划号20160968-Q-339),2016年12月29日在南充电动汽车整车标准工作组会议上组建了标准制定的核心工作组,启动了强标制定工作,并由起草组代表介绍了标准的背景、编制思路、以及与相关标准的协调性关系。 (2) 2017年2月-3月,基于已开始执行的《电动客车安全技术条件》(工信部装[2016]377号,以下简称《条件》)的工作基础,工作组向电动客车行业主要企业、检测机构等16家单位征求《条件》的实施情况反馈与强制性国标制定建议。 (3) 2017年4月18日,工作组在重庆组织召开标准制定讨论会,会议对《条件》制定情况进行了回顾,对收集到的《条件》执行情况进行了分析讨论。根据讨论结果,针对共性问题形成了专项征求意见表。 (4) 2017年5月-6月,工作组根据重庆会议讨论结果向行业进行强标制定专项意见征求意见。 (5) 2017年6月6日,在株洲召开工作组会议,会议对专项征求意见期间收集的反馈意见进行研究讨论。 (6)2017年6月-10月,工作组依据意见反馈情况和会议讨论结果进行标

蓄电池修复检测方法步骤

蓄电池修复检测方法步骤 蓄电池修复检测方法步骤,蓄电池坏损是可以修复的,就象人病了需要看病一样,如果只是一般的坏损,如硫化,采取适当的方法就可以修复;如果是致命的坏损,如极板铅粉脱落、穿孔、弯曲等,属物理性能丧失,是无法修复的。这就要求在修复蓄电池时,首先要确认蓄电池的损伤程度和原因,对症的进行修复。 (一)电瓶检测 第一步、检查蓄电池外表状态: 检查蓄电池外形是否完好。检查蓄电池外壳是否凸出、漏夜、断隔、电瓶接线端子腐蚀等,如果有这种现象,说明电瓶已经坏死; 第二步、检查蓄电池电压是否正常: ⑴在充电进行时(二个小时后),分三次检测每节单块电瓶的电压,每次间隔20分钟,如果有单块电池的电压超过15V达不到13V的,说明这节电瓶出现问题; ⑵在放电进行时,用万用表分三次测量每节单体电瓶的电压,每次间隔10分钟,如果某单块电瓶的电压下降的比其他几节电瓶快,并且低于10V,加上这节电池放电时间最短,那么这节电池就是问题电池。 ⑶检测单块电瓶的静态电压(浮电)。当电压为零时,有两种可能:一种是电瓶完全断路,电路不通,电压为零;另一种就是电瓶放置时间过长,电压低至1-2V,甚至为零。 第三步、检查蓄电池电解液是否失水、发黑:

检查电解液是否变质或失水。对蓄电池充电3-6个小时后,用手触触摸每节电瓶外壳侧面,如果电瓶发热烫手,这节电池已经坏死;如果只是发热,温度在40度左右,同时充电时充电器一直亮着红灯,说明电池严重失水;另外也可以打开电瓶的盖子,检查失水状态。 电解液是否发黑可以直接判断电池极板的好坏。打开蓄电池上面的盖子,可以看见有六个园孔,检查每个孔内电解液的颜色,如果呈黑色,说明极板铅粉已经脱落,这节电池坏死。

蓄电池容量测试操作说明

1准备工作: 1.1工具准备 1.2资料准备 检修票,通信电源蓄电池组维护测试记录表(半年), 1.3注意事项 放电仪的选用: 注意蓄电池放电仪型号选用,48V蓄电池放电仪(型号:IDCE-4815CT)只能用48V蓄电池测试,UPS蓄电池放电仪(型号:IDCE-6006CT)只能用于UPS蓄电池测试。切勿混用。 2操作步骤: 2.1手续办理: 2.1.1信息确认: 把测试事宜及内容告知管理处相关人员,了解测试站点近期市电供电情况,是否存在市电供电异常,确认测试站点当日及第二日市电供电正常,才进行测试,否则,不得进行测试。

2.1.2资料报备: (1)填写检修申请票,并由管理处相关人员签字确认,完成维护报备工作; (2)通知网管中心,测试前将测试内容和涉及的设备向网管中心值班人员报备。 2.2检查记录: 2.2.1设备检查 (1)设备检查记录电池组浮充总电压、单体浮充电压、负载电流、环境温度以及开关电源的其它设置参数,检查蓄电池组的现有容量是否100%。 (2)检查所有的电池端子是否处于拧紧状态 (3)检查电池是否有漏液、酸雾等异常。 2.2.2仪器检查 按照设备清单清点配件是否齐全, 面板介绍 2.3开机与参数设置 2.3.1开机 UPS电源系统:

1)断开待测电池组断路器(注意:严禁两个断路器同时断开),如下图: 2)接交流电源,打开仪表上的市电开关,正常开机 40V蓄电池: 1)断开开关电源柜内的待测电池组熔断丝(注意:两组熔断丝严禁同时断开) 2)把正负极电缆接入仪器正负极接口,另一端与蓄电池正负极相连,然后先打开仪表 市电开关,再合上F1空开,仪表正常开机。(拆下的电池线铜鼻子做好绝缘保护)

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。

蓄电池的检测与修复的技巧

蓄电池的检测与修复的技巧 对铅酸蓄电池进行维护,首先大体了解铅酸蓄电池的结构和原理是非常必要的。铅酸密封蓄电池由正、负极板、隔板和电解液、电池槽及连接条(或铅零件)、接线端子和排气阀等组成。 一、电池的主要部件 1、极板是蓄电池的核心部件,是蓄电池的“心脏”,分为正极板、负极板。 2、隔板的作用是隔离正、负极板,防止短路,可称为“第三电极”。它作为电解液的载体,能够吸收大量电解液,起到离子良好扩散(离子导电)的作用。对密封免维护蓄电池而言,隔板还作为正极板产生氧气到达负极板的“通道”,使其顺利地建立氧循环,减少水损失。采用超细玻璃纤维,是隔板式蓄电池实现免维护的关键所在。 3、电解液主要由纯水与硫酸组成,配以一些添加剂混合而成。 主要作用:一是参与电化学反应,是蓄电池的活性物质之一;二是起导电作用,蓄电池使用时通过电解液中离子的转移,起到导电作用,使化学反应得以顺利进行。 4、安全阀是蓄电池关键部件之一,位于蓄电池顶部,它有四个作用: (1)安全作用,即当蓄电池使用过程中内部产生的气体气压达到安全阀压力,开阀将压力释放,防止产生电池变形、破裂等发生。 (2)密封作用,当蓄电池内压低于安全阀的闭阀压力时安全阀关闭,防止内部气体酸雾往外泄露,同时也防止空气进入电池造成不良影响。 (3)确保蓄电池正常内压,促使蓄电池内氧气复合,减少失水。 (4)防爆作用,某些安全阀装有防酸发、防暴片。如松下蓄电池。 安全阀结构类型较多,主要有帽式、伞状、片状等。其中常见的是帽式筏,它是由弹性较好的胶皮制作成帽式。结构简单,使用故障率也低,所以广泛采用,如松下、海宝、超微、天能、巨恒等电池。 二、维修经验及原理 (一)、修复原理: 修复方法有电子法、化学法和物理法。化学法是用含有“活性剂”化学成分的特殊电解液(一般为半透明液体)注入铅酸蓄电池内,靠化学反应消除硫酸铅结晶,促使蓄电池内电流畅通

磷酸铁锂电池测试方法

低温磷酸铁锂电池测试方法及检测标准 1.电池测试方法 1.1蓄电池充电 在20℃士5℃条件下,蓄电池以1I 3 (A)电流放电,至蓄电池电压达到2.0 V,静置 1h,然后在20℃±5℃条件下以1I 3 (A)恒流充电,至蓄电池电压达3.65V时转恒 压充电,至充电电流降至0.1I 3 时停止充电。充电后静置lh。 1.2 20℃放电容量 a) 蓄电池按1.1方法充电。 b) 蓄电池在20℃士5℃下以1I 3 (A)电流放电,直到放电终止电压2.0V 。 c) 用1I 3 (A)的电流值和放电时间数据计算容量(以A.h计)。 d) 如果计算值低于规定值,则可以重复a)一c)步骤直至大于或等于规定值,允许5次。 1.3 -20℃放电容量 a) 蓄电池按1.1方法充电。 b) 蓄电池在-20℃士2℃下储存20h。 c) 蓄电池在-20℃士2℃下以1I 3 (A)电流放电,直到放电终止电压2.0V。 d) 用c)电流值和放电时间数据计算容量(以A.h计),并表达为20℃放电容量的百分数。 1.4 -40℃放电容量 a) 蓄电池按1.1方法充电。 b) 蓄电池在-40℃士2℃下储存20h。 c) 蓄电池在-40℃士2℃下以1I 3 (A)电流放电,直到放电终止电压2.0V。 d) 用c)电流值和放电时间数据计算容量(以A.h计),并表达为20℃放电容量的百分数。 备注:1I 3— 3h率放电电流,其数值等于C 3 /3。 C 3 — 3 h率额定容量(Ah)。 1.5 高温荷电保持与容量恢复能力: a) 蓄电池按1.1方法充电。 b) 蓄电池在60℃士2℃下储存7day。 c) 蓄电池在20℃士5℃下恢复5h后,以1I 3 (A)电流放电,直到放电终止电压2.OV d) 用 c)的电流值和放电时间数据计算容量(以A.h计),荷电保持能力可以表达为额定容量的百分数。 e) 蓄电池再按1.1方法充电。 f) 蓄电池在20℃士5℃下以11 3 (A )电流放电,直到放电终止电压2.0V 。

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

充电电池容量测试仪实现方案

充电电池容量测试仪实现方案 电池容量是衡量电池质量的重要指标。充电电池的容量测试有很多的方法。可以依据电池的放电曲线,进行短时间放电,从而粗略得出电池容量。这种方法最大的优点是快速,但是充电电池的放电曲线并不具有普遍性,很多劣质电池放电初期电压也很平稳,一旦进入中后期,电压下降非常迅速,所以采用这种方法得出的结论将非常不准确的。 最可靠最准确无误的还是以标准电流放电,全程测量实际放电时间的方式。不同的放电电流,充电电池最终能够释放出的电量是不同的,有一定的差距。蓄电池的容量标注都是有统一标准的。目前使用最多的是10小时率放电容量与20小时率放电容量两种。10小时率放电容量就是电池以恒定电流放电,至电量耗尽放电时间能够维持10个小时左右,这个电流就被称作10小时率电流(衡量电量用尽的标准,不能以电池放电端电压降低到零为准。电池过度放电,会导致电池容量减少,无法恢复,乃至提早损坏、完全失效。所以每种电池放电终止电压都有严格的规定,这个可以查阅相关资料。 过度放电与过度充电是造成充电电池不能达到使用年限、提前报废的主要原因)。实时放电的测量方法最大的缺点就是费时费力,因为耗时久这样测量精度也很容易受到各种外部因素的影响。测量过程中如果用10小时率电流持续放电时间至少都要在5个小时以上,作这样长时间的测试更需要足够的耐心与精力以及充裕的时间。科技的发展是非常迅速,今天单片机已经非常普及了。通过单片机程序控制对放电时间,深度进行自动化控制,就很容易精准测出电池的实际容量,实现整个过程的自动控制。模拟实际放电测量容量的方法虽然对能源有一点浪费,但是对于1A、2A以下的小容量充电电池还是完全可行的,对大容量电池进行抽样检查也是很有必要。 下面介绍的电池容量测试仪采用89S51作为控制芯片,图1就是硬件的电路原理图。 图1 硬件的电路原理图 这个电池容量测试仪由放电电路、单片机控制计时两个完全独立部分组合而成。单片机部分制作费时费力,而且市面上单片机已很普及,没必要亲手制作,随便找一片51单片机实验板就可以了。放电电路则是比较简单的,仅由四五只元件构成。单片机部分主要负责对放电时间计时,最终得到一组可靠的数据,用于电池性能的考量。 这种放电电路的实质就是一模拟可控硅。当我们将待测电池接入电路相应位置时,点按启动键,如果电池尚有余量,则电池两端放电电压将维持在设定值以上,三极管VT1就会瞬间饱和,电池通过电阻R2进行放电。这种电路有可靠精确陡峭的开关特性,VT1绝对工作于饱和截止两种状态之下。通过可调电阻对开关电路临界值(即充电电池放电终止电压)进行调节设定,便可适应于各种不同类型充电电池的全程保护放电。由于个人的应用不需要非常精准的测试结果,所以实际测试中电池模拟放电原则上还是以快些为好,只需要得到一个大致的电池容量。为了较快完成电池测试过程,这里的电路设计采用两小时率电流进行放电。通过对各种电池测量结果的横向比较,容量的差异还是显而易见的,以此作为衡量电池优劣的标准,就已经足够了。这里以1000mAH、1.2V规格镍氢电池测试为例,放电电流500mA就需要采用2Ω的放电电阻,电池终止放电电压应控制在1V以上。放电终止电压通过可调电阻R1来调节设定。普通可调电阻精度较差,且容易产生漂移,会导致设定好的终止电压随时间推移以及使用环境变化产生较大的波动。为了保证放电终止电压的精准且易于设定,R1可以使用3296系列精密可调电位器。3296多圈可调精密电位器的可调范围一般在50T,所以每圈的调节范围为2%,每转动一度,阻值变化大约0.005%,所以很容易调节获得一个精确、稳定的阻值。 终止电压的设定必须在实际放电过程中进行,负载电阻R2阻值变动,已经设定的终止电压也

电动汽车用磷酸铁锂动力电池的制作及性能测试_英文_概要

ISSN 1674-8484CN 11-5904/U 汽车安全与节能学报, 2011年, 第2卷第1期J Automotive Safety and Energy, 2011, Vol. 2 No. 1Manufacture and Performance Tests of Lithium Iron Phosphate Batteries Used as Electric Vehicle Power ZHANG Guoqing, ZHANG Lei, RAO Zhonghao, LI Yong (Faculty of Materials and Energy, Guangdong University of Technology, Guangzhou 510006, China Abstract: Owing to the outstanding electrochemical performance, the LiFePO 4 power batteries could be used on electric vehicles and hybrid electric vehicles. A kind of LiFePO 4 power batteries, Cylindrical 26650, was manufactured from commercialized LiFePO 4, graphite and electrolyte. To get batteries with good high-current performance, the optimal content of conductive agent was studied and determined at 8% of mass fraction. The electrochemical properties of the batteries were investigated. The batteries had high discharging voltage platform and capacity even at high discharge current. When discharged at 30 C current, they could give out 91.1% of rated capacity. Moreover, they could be fast charged to 80% of rated capacity in ten minutes. The capacity retention rate after 2 000 cycles at 1 C current was 79.9%. Discharge tests at - 20 ℃ and 45 ℃ also showed impressive performance. The battery voltage, resistance and capaci ty varied little after vibration test. Through the safety tests of nail, no in ? ammation or explosion occurred. Key words: hybrid and electric vehicles; power batteries; lithium iron phosphate; lithium ion batteries; 电动汽车用磷酸铁锂动力电池的制作及性能测试 张国庆、张磊、饶忠浩、李雍

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

电池性能测试仪标准

名 称 电池性能测试仪内校标准 编号 **** 页次 1/1 一、适用范围:本公司所使用之电池性能测试仪。 二、管理权责:品保部 三、作业程序 3-1依《量检具仪器校验一览表》上所使用的外校合格,且在有效期内的三用表,并找出《量 检具仪器设备校验履历表》及要求使用单位提出受检之设备。 3-2备妥清洁用布,内校记录表。 3-3充放电电压校验。 3-3-1按正确操作方法开启电池测试系统,使其处正常工作状态。 3-3-2将三用表功能开关调至电压档,并选择合括之量程,用红、黑两测试棒分别接触 于被测电池的两极,即可读出此时电压的实际值。 3-3-3将三用表所测出的电压实际值与电池性能测试仪所示电压值相比较,若二者于允 许误差范围内,视为合格,反之,则视为不合格。 3-4充放电电流校验 3-4-1将三用表功能开关调至电流档,并选择合适之量程,把三用表串联于被测电池与 测试仪之间,即可读出此时电流的实际值。 3-4-2将三用表所测出的电流实际值与测试仪所示的电流值相比较,若二者于允许误差 范围内,视为合格,反之,则视为不合格。 3-5测试仪须无灰尘,无明显锈斑,显示无缺笔。 3-6依检验结果进行判定后鉴章呈部门主管核准。 3-7部门主管核准时,对于判定不合格者,须做出“报废”、“暂停使用”等之决定并鉴章。 3-8依3-6、3-7之判定后予以标示,标示方法依《检测设备校准作业办法》实施。 3-9校正温度原则为20±3℃之环境,其它相关规定依《检测设备校准作业办法》。 3-10依3-8做出标示后,记录于《量检具仪器设备履历表》中。 3-11校验合格后,测试仪校验周期为四个月。 四、附表:仪器设备内校记录表

电池电量检测方法及原理 pdf

FUEL GAUGE 电池电量检测方法及原理锂电池具有高存储能量、寿命长、重量轻和无记忆效应等优点,已经在现行便携式设备中得到了广泛的使用,尤其是在手机、多媒体播放器、GPS终端等消费类电子设备中。这些设备不但单纯地只是支持单一的通讯功能,还支持流媒体播放和高速的无线发送和接收等等功能。随着越来越多功能的加入且要获得更长单次充电的使用时间,便携式设备中锂电池的容量也不断地增大,以智能手机为例,主流的电池容量已经800mAH增长到现在1500mAH,并且还有继续增长的趋势。 随着大容量电池的使用,如果设备能够精确的了解电池的电量,不仅能够很好地保护了电池,防止其过放电,同时也能够让用户精确地知道剩余电量来估算所能使用的时间,及时地保存重要数据。因此,在PMP和GPS中,电量计不断加入到设备中,并且电量计也在智能手机中得到了应用,尤其是在一些Windows Mobile操作系统的智能手机中,如图1所示,电池电量的显示已由原来的柱状图变为了数字显示。 本文介绍和比较三种种不同电量计的实现方法,并且以意法半导体的STC3100电池监控IC为例,在其Demo实现了1%精度的电池精度计量。 (a)柱状图电量显示(b)数字精确电量显示 图1 Windows Mobile 手机中电量计量 1,电量计的实现方法和分类。 据统计,现行设备中有三种电量计,分别是: 直接电池电压监控方法,也就是说,电池电量的估计是通过简单地监控电池的电压得来的,尽管该方法精度较低和缺乏对电池的有效保护,但其简单易行,所以在现行的设备中得到最广泛的应用。然而锂电池本身特有的放电特性,如图2所示。不难从中发现,电池的电量与其电压不是一个线性的关系,这种非线性导致电压直接检测方法的不准确性,电量测量精度超过20%。电池电量只能用分段式显示,,如图1.a所示,无法用数字显示精确的电池电量。手机用户经常发现,在手机显示还有两格电的时候,电池的电量下降得非常快,也就是因为这时候电池已经进入Phase3。 图2 锂电池放电曲线

(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。

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