常见锂电池测试项目
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- 深圳讯科标准技术服务有限公司业务推广部
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- 林工
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- 深圳市宝安区航城街道九围社区洲石路723号强荣东工业区E2栋华美电子厂2层
- 更新时间
- 2024-05-24 10:00
一、电池测试标准
我国锂离子电池标准的制定或修订工作都非常活跃,这也是市场对锂离子电池安全性能的要求不断提升的需要。从另一方面讲,这也给电池厂商带来了更加严峻的挑战,要求电池厂商必须不断提高在设计、生产及检测过程中的水平。
目前锂电池常见测试标准有
•gb/t 18287
•iec 61960
•iec 60086-4
•iec 62133
•jis c 8714
•ul 1642
•ul 2054
二、以电性能测试为例,常见测试
电池容量测试
1、电池容量
总电池容量用c来表示。电池容量一般用mah毫安时表示,1mah电池容量表示:以1毫安恒流电流可放电1个小时。
容量测试需要利用静态容量测试方法(sct)在不同坏境温度下测得电池可用容量(包含能量)。.不同的企业和标准有在sct测试方法存在区别,但总体思路是类似的。.例:在常温(25℃)环境下采用电池厂商规定方式满充,再在被测环境下充分搁置后采用1c倍率放电至截止电压(2.5v),记录释放的容量(能量)。.实际实验中可连续重复测试3次取均值以提高准确性。. 容量测试output:温度与容量(能量)关系表。.以容量c为x轴,以电压v为y轴。. 不同温度下1c放电截止在x轴上的点为容量与温度的关系。
测试解决方案
传统方式用电源和负载分别进行充放电测试,艾德克斯用一台双向电源即可实现
二、电池dcir/acir测试(内阻)
随着电池容量状态的减小,电池内阻增大。电池的内阻与其容量有着密切的关系,电池内阻的增加是电池性能恶化的重要标志。
国际金融电信系统电源技术年会的研究发展成果进行显示,如果一个蓄电池的内阻超过正常值25%,该容量已降低到其标称数据容量的80%左右,如果没有蓄电池内阻超过正常值的50%,该蓄电池市场容量已降低到其标称容量的80%以下,需及时发现更换。
为什么要测试电池内阻:
1、 因电池的容量越大,内阻就越小,因此可以根据内阻大小粗略判断电池容量。
2、 电池老化和失效后突出的表现为内阻增大,因此测试电池内阻就可以判断出电池的老化程度。
3、 电池组维护过程中,需要经常测试各电池单元的内阻,以便把内阻增大的单元挑出来,换个好的。电池内阻的交流测量法电池的实际等效电路较复杂。电池的交流等效电路表明,在交流信号的条件下,一个电池的外部特性可以看成电动势e、内电阻r和电容c三者相串联。
dcir:直流电阻。(直流内阻一般是给个比较大的电流,理论上时间越短,电流越大,测试的越准确,主要考虑到电化学阻抗,与整个电化学体系有关。)
acir:交流电阻。(交流内阻就是静态下电池的内阻,一般给个微小的交流扰动,通过一系列设备的算法计算出来,与物理焊接的强度,电池壳和盖子的接触等等有关系)
1.dcir 是在特定的载荷亮和放电电流下的直流电阻。
2.acir通常使用1k hz的交流电源,采用四线制方法量测,其值包含了电池电阻和反向电容值,公式为impedance = r- j/(w * c),称为交流阻抗。一般来说电池的交流阻抗要小于直流电阻。
测试难点:
a.内阻不是一个固定的数值
b.内阻无法用一般的方法进行**测量。
c.测试仪器的元件误差及测试用的电池连接线问题。
d.2015年发布的《锂离子电池行业规范条件》中要求:对于多芯电池组成的电池,应具有开路电压和内阻在线检测能力,检测精度分别为1mv和1mΩ。
acir测试解决方案
it5100系列电池内阻测试仪
•3段电压量程、7段电阻量程的手动或自动测试
•电压测量范围:10μv~1000v
•电阻测量范围:150μΩ~3000Ω
•同时测量电阻、电压,速度高达125次/秒
•支持统计运算,通过usb存储数据
•比较器功能
dcir测试解决方案
电池组应用(如动力电池),不能或不方便进行交流内阻的测量,一般通过直流内阻来评价电池组的特性。
直流放电法是一种接近于蓄电池工作方式的测试方法。直流内阻利用两次不同加载电流之电流差和电压差来计算dcir
三、循环寿命测试
循环寿命测试的重要性:
•电池寿命是衡量电池性能的一个重要参数。
•在一定的充放电制度下,电池容量降至某一规定值之前,电池所能承受的循环次数,称为电池的循环寿命。
•随着充放电次数的增加,由于内部氧化引起的内部电阻增加,会使得电池不能释放已存储的电量,电池的寿命逐渐终止。
•电池的循环寿命受放电倍率,温度及充放电截止电压等因素的影响。
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