1、直流放電內阻測量法。根據物理公式R=V/I,鋰離子電池測試設備讓電池在短時間內(一般為2-3秒)強制通過一個很大的恒定直流電流(目前一般使用40A-80A的大電流),測量此時電池兩端的電壓,并按公式計算出當前的鋰離子電池內阻。2、交流壓降內阻測量法,因為電池實際上等效于一個有源電阻,因此給電池施加一個固定頻率和固定電流(目前一般使用1KHZ頻率,50mA小電流),然后對其電壓進行采樣,經過整流、濾波等一系列處理后通過運放電路計算出該電池的內阻值。
并聯的目的是為了增加容量,因此,并聯充電也與單節鋰電池相比具有不同的設計特點,主要體現在充電電流設計與并聯電池的一致性上。并聯鋰電池的特點是:電壓不變,電池容量相加,內阻減小,可供電時間延長。并聯充電的核心內容是并聯電流的大小及其作用。根據并聯理論,干路電流等于各支路電流之和,因此,已經組合為電池組的n節并聯鋰電池要達到與單節電池相同的充電效率,充電電流應為n個鋰電池電流之和,在歐姆定律:I=U/R的公式下,這個設計是合理的。
:一般是使用二氧化錳為正極材料、金屬鋰或其合金金屬為負極材料、使用非水電解質溶液的電池。放電反應:Li+MnO2=LiMnO2,鋰離子電池:鋰離子電池一般是使用鋰合金金屬氧化物為正極材料、石墨為負極材料、使用非水電解質的電池。充電正極上發生的反應為LiCoO2==Li(1-x)CoO2+XLi++Xe-(電子),充電電池總反應,LiCoO2+6C = Li(1-x)CoO2+LixC6,正極材料:可選的正極材料很多,主流產品多采用鋰鐵磷酸鹽。正極反應:放電時鋰離子嵌入,充電時鋰離子脫嵌。 充電時:LiFePO4 → Li1-xFePO4 + xLi+ + xe-放電時:Li1-xFePO4 + xLi+ + xe- → LiFePO4。
所謂壽命是指電池在使用過一段時間后,容量衰減為標稱容量(室溫25℃,標準大氣壓,且以0.2C放電的電池容量)的70%,即可認為壽命終止。行業內一般以鋰電池滿充滿放的循環次數來計算循環壽命。在使用的過程中,內部會發生不可逆的電化學反應導致容量下降,比如電解液的分解,活性材料的失活,正負極結構的坍塌導致鋰離子嵌入和脫嵌的數量減少等等。實驗標明,更高倍率的放電會導致容量更快的衰減,如果放電電流較低,電池電壓會接近平衡電壓,能釋放出更多的能量。
1、內阻,尤其是極化內阻的不一致,使得個別在充放電過程中電壓變化劇烈,從而導致整個電池組的變化劇烈;2、單體電池電壓的不一致,將影響電池組的調峰能力,使得整體電池組放出的能量降低;3、由于電池工作中有放熱和吸熱過程,電池溫度會不斷變化,當過熱時,會帶來性能下降和安全隱患,事實證明,近年發生的電動汽車運營和測試起火的導火索都是因為過溫保護不到位引起電池發熱起火的,電池類型不但有錳酸鋰,磷酸鐵鋰電池也是如此;
過充爆炸:這個是最危險的,也是企業最怕出現的,但還是偶爾會出現。從了解的情況來看有兩點:a、用戶不按要求使用匹配的充電器,從而破壞保護線路且用戶往往充電都是不限時充的,這種情況不炸都難;b、配組不合理且保護板失效,這種情況下也會炸的一塌糊涂,單節同理。內部短路(多為軟包大單體)結構或工藝缺陷導致極耳內插、隔膜包裹富余過少、毛刺、隔膜打折等。極耳內插往往出現在厚電池且內并聯的結構中,極耳位絕緣不到位
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