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鋰離子電池的電化學(xué)性能參數(shù)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(xué)性能參數(shù)主要包括哪些?電池作為一種電化學(xué)電源天然的具有電壓、內(nèi)阻、容量、能量、功率等特性參數(shù)。鋰離子電池正極材料物理、化學(xué)性能的提升,能很大程度上提高鋰離子電池的性能,推動(dòng)鋰離子電池的發(fā)展。

  鋰離子電池的電化學(xué)性能參數(shù)主要包括哪些?

  學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界一直努力追求實(shí)現(xiàn)鋰離子電池優(yōu)異的倍率、高低溫充放電、循環(huán)壽命等電化學(xué)性能。但是,從成熟產(chǎn)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(huì)伴隨著其它性能的降低,如何找到平衡點(diǎn)?

  鋰離子電池使用性能好不好,主要跟鋰離子電池的電化學(xué)性能有關(guān);鋰離子電池的電化學(xué)性能參數(shù)主要包括以下五個(gè)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(chǎng)上也出現(xiàn)了部分4.2V的鋰離子電池產(chǎn)品,但是所占比例不大),工作時(shí)電壓范圍為4.1~2.4V,也有下限終止電壓設(shè)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(shí)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(fù)載能力越強(qiáng)。

  ●高低溫性能:鋰離子電池高溫可達(dá)+55℃,低溫可達(dá)-20℃。在此環(huán)境溫度區(qū)間下,電池容量可達(dá)額定容量的70%以上。特別是高溫環(huán)境下一般對(duì)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?jǐn)?shù)。數(shù)值越大,表明其荷電保持能力越強(qiáng),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(huán)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(shí),所獲得的充放電次數(shù)稱為循環(huán)壽命。鋰離子電池循環(huán)壽命一般要求大于500次。

  18650鋰離子電池測(cè)試的電化學(xué)性能要求

  1、常溫放電性能

  條件:在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,環(huán)境溫度20℃±5℃,相對(duì)濕度為45%~75%的條件下,電池標(biāo)準(zhǔn)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(jìn)行放電至終止電壓,循環(huán)三次,當(dāng)有一次達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),即達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)充電后,開路放置28天,再以0.2C5A放電至終止電壓。

  要求達(dá)到標(biāo)準(zhǔn):放電時(shí)間≥255min

  3、循環(huán)壽命

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

  要求達(dá)到:循環(huán)300次后放電時(shí)間≥3.23min

  4、過充和過放性能

  條件:電池標(biāo)準(zhǔn)充電后,以3CsA電流充電至4.8V,然后轉(zhuǎn)恒壓充電至截至電流0.01CsA時(shí)終止。電池標(biāo)準(zhǔn)充電后,以1CsA進(jìn)行放電至終止電壓,然后用10Q的電阻將電池正負(fù)極相連,擱置14天。

  要求達(dá)到:不起火、不爆炸

  鋰離子電池是一種高容量長壽命環(huán)保電池,具有諸多優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車、便攜式電子產(chǎn)品等領(lǐng)域。電極極片是鋰離子動(dòng)力電池的基礎(chǔ),直接決定電池的電化學(xué)性能以及安全性。

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