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鋰離子電池的電化學性能參數主要包括哪些

來源:存能電氣  日期:2019-11-28 11:19  瀏覽量:

  鋰離子電池的電化學性能參數主要包括哪些?電池作為一種電化學電源天然的具有電壓、內阻、容量、能量、功率等特性參數。鋰離子電池正極材料物理、化學性能的提升,能很大程度上提高鋰離子電池的性能,推動鋰離子電池的發展。

  鋰離子電池的電化學性能參數主要包括哪些?

  學術界和產業界一直努力追求實現鋰離子電池優異的倍率、高低溫充放電、循環壽命等電化學性能。但是,從成熟產品的角度去看,總是面臨著“蹺蹺板”問題,即鋰離子電池某些性能的提升會伴隨著其它性能的降低,如何找到平衡點?

  鋰離子電池使用性能好不好,主要跟鋰離子電池的電化學性能有關;鋰離子電池的電化學性能參數主要包括以下五個方面。

電池.jpg

  ●額定電壓:商品化的鋰離子電池額定電壓一般為3.6V(目前市場上也出現了部分4.2V的鋰離子電池產品,但是所占比例不大),工作時電壓范圍為4.1~2.4V,也有下限終止電壓設定為其他值,如3.1V等。

  ●額定容量:是指按照0.2C恒流放電至終止電壓時所獲得的容量。

  ●1C容量:是指按照1C恒流放電至終止電壓所獲得的容量。1C容量一般較額定容量小,其差值越小表明電池的電流特性越好,負載能力越強。

  ●高低溫性能:鋰離子電池高溫可達+55℃,低溫可達-20℃。在此環境溫度區間下,電池容量可達額定容量的70%以上。特別是高溫環境下一般對電池性能幾乎沒有什么影響。荷電保持能力:電池在充滿電后開路擱置28天,然后按照0.2C放電所獲得的容量與額定容量比的百分數。數值越大,表明其荷電保持能力越強,自放電越小。一般鋰離子電池的荷電保持能力在85%以上。

  ●循環壽命:隨著鋰離子電池充電、放電,電池容量降低到額定容量的70%時,所獲得的充放電次數稱為循環壽命。鋰離子電池循環壽命一般要求大于500次。

  18650鋰離子電池測試的電化學性能要求

  1、常溫放電性能

  條件:在1標準大氣壓,環境溫度20℃±5℃,相對濕度為45%~75%的條件下,電池標準充電后(以下若沒有特別說明,均在此條件下放置,皆按此充電方式),擱置30min,分別以1C;A、10C5A、15C;A進行放電至終止電壓,循環三次,當有一次達到標準,即達到標準要求。

  要求符合:A)1C5A≥1h;B)10C5A≥5.4min;C)15CsA≥3.2min

  2、常溫荷電保持能力

  條件:電池標準充電后,開路放置28天,再以0.2C5A放電至終止電壓。

  要求達到標準:放電時間≥255min

  3、循環壽命

  條件:1CsA/13C5A放電至終止電壓,擱置30min,以此模式循環300次;

  要求達到:循環300次后放電時間≥3.23min

  4、過充和過放性能

  條件:電池標準充電后,以3CsA電流充電至4.8V,然后轉恒壓充電至截至電流0.01CsA時終止。電池標準充電后,以1CsA進行放電至終止電壓,然后用10Q的電阻將電池正負極相連,擱置14天。

  要求達到:不起火、不爆炸

  鋰離子電池是一種高容量長壽命環保電池,具有諸多優點,廣泛應用于儲能、電動汽車、便攜式電子產品等領域。電極極片是鋰離子動力電池的基礎,直接決定電池的電化學性能以及安全性。

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