鋰電池性能測試檢測方法有哪些?
為安全使用和處理鋰電池,國家標準民用鋰電池安全通用要求,對鋰電池測試,確保安全使用。鋰電池性能測試主要包括電壓、內阻、容量、內壓、自放電率、循環(huán)壽命、密封性能、安全性能、儲存性能、外觀(guān)等,其它還有過(guò)充、過(guò)放、可焊性、耐腐蝕性等。
一、檢測分類(lèi)
通用檢測標準一般把安全檢測項目分為以下四類(lèi):
1、電學(xué)測試:過(guò)充電,過(guò)放電,外部短路,強制放電等。
2、機械測試:擠壓,針刺,沖擊,振動(dòng),跌落等。(需要專(zhuān)業(yè)的電池檢測試驗機做測試)
3、熱測試:高低溫循環(huán),燃燒,微波加熱等。
4、環(huán)境模擬:高空低氣壓模擬,鹽霧試驗等。
二、檢測方法
方法1、自放電測試
鋰電池的自放電測試為:一般采用24小時(shí)自放電來(lái)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(shí)后測1C容C2,C2/C1×100%應大于99%。
方法2、內阻測量
鋰電池的內阻是指電池在工作時(shí),電流流過(guò)電池內部所受到的阻力,一般分為交流內阻和直流內阻,由于充電電池內阻很小,測直流內阻時(shí)由于電極容易極化,產(chǎn)生極化內阻,故無(wú)法測出其真實(shí)值;而測其交流內阻可免除極化內阻的影響,得出真實(shí)的內值。
方法3、內壓測試
鋰電池內壓測試為:(UL標準)模擬電池在海拔高度為15240m的高空(低氣壓11.6kPa)下,檢驗鋰電池是否漏液或發(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(shí),電池不會(huì )爆炸,起火,裂口,漏液。
方法4、撞擊實(shí)驗
鋰電池充滿(mǎn)電后,將一個(gè)15.8mm直徑的硬質(zhì)棒橫放于電池上,用一個(gè)20磅的重物從610mm的高度掉下來(lái)砸在硬質(zhì)棒上,電池不應爆炸起火或漏液。
方法5、鋰電池循環(huán)壽命檢測
循環(huán)壽命檢測主要檢驗鋰離子電池在可用容量下降至許可值時(shí)的充放電次數。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),轉入恒壓充電(充電終止電流一般為0.02C);
②、鋰電池應在(20±5)℃的環(huán)境溫度下以0.2C電流恒流放電至規定的放電終止電壓;
③、鋰離子電池應在(20±5)℃的環(huán)境溫度下進(jìn)行循環(huán),電池在充電和放電或放電和充電之間擱置不超過(guò)1h;
④、鋰電池應按照步驟①和步驟②循環(huán)進(jìn)行放電和充電,直至放電容量低于額定容量的70%。
鋰電池自從面世以來(lái),就以其卓越的性能迅速成為電池領(lǐng)域的佼佼者,但是隨著(zhù)其應用范圍的逐漸擴大以及單個(gè)電池的體積能量密度越來(lái)越高,容量越來(lái)越大,鋰電池的安全性也越來(lái)越被人們所關(guān)注。所以,性能測試和檢測還是很有必要的。
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