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鋰電池性能測試主要包括哪些方面?

2020-05-08

    鋰電池性能測試主要包括電壓、內(nèi)阻、容量、內(nèi)壓、自放電率、循環(huán)壽命、密封性能、安全性能、儲存性能、外觀等,其它還有過充、過放、可焊性、耐腐蝕性等。


    1、自放電測試

    鋰電池的自放電測試為:一般采用24小時自放電來快速測試其荷電保持能力,將電池以0.2C放電至3.0V,恒流恒壓1C充電至4.2V,截止電流:10mA,擱置15分鐘后,以1C放電至3.0V測其放電容量C1,再將電池恒流恒壓1C充電至4.2V,截止電流100mA,擱置24小時后測1C容量C2,C2/C1×100%應(yīng)大于99%。


    2、內(nèi)阻測量

    電池的內(nèi)阻是指電池在工作時,電流流過電池內(nèi)部所受到的阻力,一般分為交流內(nèi)阻和直流內(nèi)阻,由于充電電池內(nèi)阻很小,測直流內(nèi)阻時由于電極容易極化,產(chǎn)生極化內(nèi)阻,故無法測出其真實(shí)值;而測其交流內(nèi)阻可免除極化內(nèi)阻的影響,得出真實(shí)的內(nèi)值。

交流內(nèi)阻測試方法為:利用電池等效于一個有源電阻的特點(diǎn),給電池一個1000HZ,50mA的恒定電流,對其電壓采樣整流濾波等一系列處理從而精確地測量其阻值。


    3、IEC標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)壽命測試

    IEC規(guī)定鋰電池標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)壽命測試

電池以0.2C放至3.0V/支后,1C恒流恒壓充電到4.2V,截止電流20MA,擱置1小時后,再以0.2C放電至3.0V(一個循環(huán))反復(fù)循環(huán)500次后容量應(yīng)在初容量的60%以上。


    4、內(nèi)壓測試

    鋰電池內(nèi)壓測試為:(UL標(biāo)準(zhǔn))

    模擬電池在海拔高度為15240m的高壓下,檢驗(yàn)電池是否漏液或發(fā)鼓。

    具體步驟:將電池1C充電恒流恒壓充電到4.2V,截止電流10mA,然后將其放在氣壓為11.6Kpa,溫度為(20±3℃)的低壓箱中儲存6小時,電池不會爆炸、起火、裂口、漏液。


    5、跌落測試

    將電池組充滿電后從三個不同方向于1m高處跌落于硬質(zhì)橡膠板上,每個方向做2次,電池組電性能應(yīng)正常,外包裝無破損。


    6、振動實(shí)驗(yàn)測試

    鋰電池振動實(shí)驗(yàn)方法為:

    電池以0.2C放電至3.0V后1C充電恒流恒壓充電到4.2V,截止電流10mA,擱置24小時后按下述條件振動:

    振幅:0.8mm;

    使電池在10Hz-55Hz之間振動,每分鐘以1HZ的震動速率遞增或遞減。

    振動后電池電壓變化應(yīng)在±0.02V之間,內(nèi)阻變化在5m以內(nèi)。


    7、撞擊實(shí)驗(yàn)

    電池充滿電后,將一個15.8mm直徑的硬質(zhì)棒橫放于電池上,用一個20磅的重物從610mm的高度掉下來砸在硬質(zhì)棒上,電池不應(yīng)爆炸起火或漏液。


    8、穿刺實(shí)驗(yàn)

    電池充滿電后,用一個直徑為2.0mm-25mm的釘子穿過電池的中心,并把釘子留在電池內(nèi),電池不應(yīng)該爆炸起火。


    9、高溫高濕測試

    鋰電池高溫高濕測試為:(國家標(biāo)準(zhǔn))

    將電池1C恒溫恒壓充電到4.2V,截止電流10mA,然后放入(40±2℃),相對濕度為90%-95%的恒溫恒濕箱中擱置48H后,將電池取出在(20±5℃)的條件下擱置2H,觀測電池外觀應(yīng)該無異?,F(xiàn)象,再以1C恒流放電到2.75V,然后在(20±5℃)的條件下,進(jìn)行1C充電,    1C放電循環(huán)直至放電容量不少于初始容量的85%,但循環(huán)次數(shù)不多于3次。