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小知識:鋰離子電池自放電與荷電保持能力解析

2022-11-10 來源:蒲訊電池官方號


自放電:電池在開路時由于電池內(nèi)部的自發(fā)反應(yīng)而引起的化學(xué)能損失。
自放電=[(初始容量一擱置后容量)/(初始容量×擱置時間)]×100%
電池的荷電保持能力:指在規(guī)定條件下,電池開路時保持荷電的能力。
自放電指損失的容量,荷電保持能力指剩余的容量。
一般而言,自放電主要受電池制造工藝、材料、儲存條件的影響,自放電是衡量電動汽車電池性能的主要參數(shù)之一。
  通常電池儲存溫度越低,自放電率也越低,但也應(yīng)注意溫度過低或過高均有可能造成電池?fù)p壞無法使用。一般地說,常規(guī)電池要求儲存溫度范圍為-20~45℃。電池充滿電開路放置一段時間后,一定程度的自放電屬于正常現(xiàn)象。
  在電動車電源系統(tǒng)應(yīng)用過程中,單體電池自放電的不一致性是影響電池一致性的最重要的因素,自放電差別大,使用過程中電池的不一致性會較快體現(xiàn)出來。
  電池自放電的分為物理自放電和化學(xué)自放電。
  (1)物理自放電 指由物理原因引起的自放電,電池發(fā)生自放電時,電子從電池負(fù)極流向電池正極形成電子電流與電解液中的離子電流形成電流回路。物理自放電的特點:①受溫度影響小;②能導(dǎo)致電池最終開路電壓為零。
  (2)化學(xué)自放電 指由化學(xué)原因引起的自放電,電池發(fā)生自放電時,在電池的正極和負(fù)極之間沒有電流形成?;瘜W(xué)自放電的特點:①受溫度影響較大;②受電池荷電狀態(tài)影響較大;③化學(xué)自放電不能導(dǎo)致電池電壓為零。
  自放電的危害:自放電導(dǎo)致電池使用時間縮短;自放電導(dǎo)致電動汽車電池壽命的提前終止;自放電導(dǎo)致電池組內(nèi)部各電池荷電量不等,對電池組的使用壽命極為不利。
  一般由于自放電引起的電池容量損失屬于可逆性損失,通過電池的充放電,這部分容量可以恢復(fù)。
一、荷電保持能力檢驗的步驟如下:

①鋰離子電池在(20±5)℃的環(huán)境溫度下,以0.2C電流恒流放電至規(guī)定的終止電壓(一般為3.0V),然后以0.2C電流恒流充電至終止電壓(一般為4.2V),轉(zhuǎn)入恒壓充電(充電終止電流一般為0.02C);

②鋰離子電池應(yīng)在(20±5)℃的環(huán)境溫度下開路存放28d;

③鋰離子電池應(yīng)在(20±5)℃的環(huán)境溫度下以0.2C電流恒流放電至規(guī)定的放電終止電壓;

④計算鋰離子電池在步驟③中放出的容量(Ah);

⑤荷電保持能力應(yīng)以步驟④計算容量與額定容量相比的百分?jǐn)?shù)表示;

⑥鋰離子電池在步驟③放電后24h內(nèi),應(yīng)按步驟①充電;

⑦鋰離子電池應(yīng)在(20±5)℃的環(huán)境溫度下以0.2C電流恒流放電至規(guī)定的放電終止電壓;

⑧計算鋰離子電池在步驟⑦中放出的容量(Ah);

⑨荷電恢復(fù)能力應(yīng)以步驟⑧計算容量與額定容量相比的百分?jǐn)?shù)表示。

二、貯存后荷電恢復(fù)能力檢測

貯存后荷電恢復(fù)能力檢測重要檢驗鋰離子電池在貯存規(guī)定的時間后,容量恢復(fù)情況。

具體步驟如下:

①鋰離子電池在(20±5)℃的環(huán)境溫度下,以0.2C電流恒流放電至規(guī)定的終止電壓(一般為3.0V),然后以0.2C電流恒流充電至終止電壓(一般為4.2V),轉(zhuǎn)入恒壓充電(充電終止電流一般為0.02C);

②鋰離子電池在(20±5)℃的環(huán)境溫度下以0.2C電流恒流放電至規(guī)定的放電終止電壓;

③鋰離子電池應(yīng)在(40±2)℃的環(huán)境溫度下開路存放90d;

④鋰離子電池應(yīng)在(20±5)℃的環(huán)境溫度下按照步驟①方法充電;

⑤鋰離子電池應(yīng)在(20±5)℃的環(huán)境溫度下以0.2C電流恒流放電至規(guī)定的放電終止電壓;

⑥計算電池在步驟⑤中放出的容量(Ah)。

貯存后荷電恢復(fù)能力以計算容量與額定容量相比的百分?jǐn)?shù)表示。

*原文來源于鋰想擺渡人,如有侵權(quán),請聯(lián)系我們



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