鋰電池性能測試方法

鋰電池是一個要求高品質(zhì)、高安全的產(chǎn)品、消費(fèi)者在使用時(shí)往往不清楚電池的性能，導(dǎo)致在使用時(shí)電池的工作效率往往達(dá)不到理想目標(biāo)，有時(shí)甚至盲目使用還會引起電池爆炸事件的發(fā)生，人生安全也會受到損傷，因此了解電池的性能也是至關(guān)重要的。

鋰電池性能測試主要包括電壓、內(nèi)阻、容量、內(nèi)壓、自放電率、循環(huán)壽命、密封性能、安全性能、儲存性能、外觀等，其它還有過充、過放、可焊性、耐腐蝕性等

測試工具：鋰電池充放電老化架

測試步驟：

一、自放電測試

鎳鎘和鎳氫電池的自放電測試為：由于標(biāo)準(zhǔn)荷電保持測試時(shí)間太長，一般采用24小時(shí)自放電來快速測試其荷電保持能力，將電池以0.2C放電至1.0V。1C充電80分鐘，擱置15分鐘，以1C放電至10V，測其放電容量C1，再將電池以1C充電80分鐘，擱置24小時(shí)后測1C容量C2,C2/C1×100%應(yīng)小于15%

鋰電池的自放電測試為：一般采用24小時(shí)自放電來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容量C2，C2/C1×100%應(yīng)大于99%。

二、內(nèi)阻測量

電池的內(nèi)阻是指電池在工作時(shí)，電流流過電池內(nèi)部所受到的阻力，一般分為交流內(nèi)阻和直流內(nèi)阻，由于充電電池內(nèi)阻很小，測直流內(nèi)阻時(shí)由于電極容易極化，產(chǎn)生極化內(nèi)阻，故無法測出其真實(shí)值；而測其交流內(nèi)阻可免除極化內(nèi)阻的影響，得出真實(shí)的內(nèi)值。

交流內(nèi)阻測試方法為：利用電池等效于一個有源電阻的特點(diǎn)，給電池一個1000HZ，50mA的恒定電流，對其電壓采樣整流濾波等一系列處理從而精確地測量其阻值。

三、IEC標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)壽命測試

IEC規(guī)定鎳鎘和鎳氫電池標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)壽命測試為:電池以0.2C放至1.0V/支后

1.以0.1C充電16小時(shí)，再以0.2C放電2小時(shí)30分；

2.0.25C充電3小時(shí)10分，以0.25C放電2小時(shí)20分；

3.0.25C充電3小時(shí)10分，以0.25C放至1.0V；

4.0.1C充電16小時(shí)，擱置1小時(shí)，0.2C放電至1.0V（第50個循環(huán)），對鎳氫電池重復(fù)1-4共400個循環(huán)后，其0.2C放電時(shí)間應(yīng)大于3小時(shí)；對鎳隔電池重復(fù)1-4共500個循環(huán)，其0.2C放電時(shí)間應(yīng)大于3小時(shí)。

EC規(guī)定鋰電池標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)壽命測試

電池以0.2C放至3.0V/支后，1C恒流恒壓充電到4.2V，截止電流20MA，擱置1小時(shí)后，再以0.2C放電至3.0V（一個循環(huán)）反復(fù)循環(huán)500次后容量應(yīng)在初容量的60%以上。

四、內(nèi)壓測試

鎳鎘和鎳氫電池內(nèi)壓測試為：

將電池以0.2C放至1.0V后，以1C充電3小時(shí)，根據(jù)電池鋼殼的輕微形變通過轉(zhuǎn)換得到電池的內(nèi)壓情況，測試中電池不應(yīng)彭底，漏液或爆炸。

鋰電池內(nèi)壓測試為：（UL標(biāo)準(zhǔn)）

模擬電池在海拔高度為15240m的高壓下，檢驗(yàn)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)，電池不會爆炸、起火、裂口、漏液。

五、跌落測試

將電池組充滿電后從三個不同方向于1m高處跌落于硬質(zhì)橡膠板上，每個方向做2次，電池組電性能應(yīng)正常，外包裝無破損。

六、振動實(shí)驗(yàn)測試

鎳鎘和鎳氫電池振動實(shí)驗(yàn)方法為：

電池以0.2C放電至1.0V后，0.1C放電16小時(shí)，擱置24小時(shí)后按下述條件振動：

振幅：4mm；

頻率：1000次，分XYZ三個方向各振動30分鐘。

振動后電池電壓變化應(yīng)在±0.02V之間，內(nèi)阻變化在±5m以內(nèi)

鋰電池振動實(shí)驗(yàn)方法為：

電池以0.2C放電至3.0V后1C充電恒流恒壓充電到4.2V，截止電流10mA，擱置24小時(shí)后按下述條件振動：

振幅：0.8mm；

使電池在10Hz-55Hz之間振動，每分鐘以1HZ的震動速率遞增或遞減。

振動后電池電壓變化應(yīng)在±0.02V之間，內(nèi)阻變化在5m以內(nèi)。

七、撞擊實(shí)驗(yàn)

電池充滿電后，將一個15.8mm直徑的硬質(zhì)棒橫放于電池上，用一個20磅的重物從610mm的高度掉下來砸在硬質(zhì)棒上，電池不應(yīng)爆炸起火或漏液。

八、穿刺實(shí)驗(yàn)

電池充滿電后，用一個直徑為2.0mm-25mm的釘子穿過電池的中心，并把釘子留在電池內(nèi)，電池不應(yīng)該爆炸起火。

九、高溫高濕測試

鎳鎘和鎳氫電池高溫高濕測試為：

電池以0.2C放電至1.0V后，1C充電75分鐘后將其置與溫度66℃，85%濕度條件下儲存192小時(shí)，于常溫常濕下擱置2小時(shí)，電池不應(yīng)變形或漏液，容量恢復(fù)應(yīng)在標(biāo)稱容量的80%以上。

鋰電池高溫高濕測試為：（國家標(biāo)準(zhǔn)）

將電池1C恒溫恒壓充電到4.2V，截止電流10mA,然后放入（40±2℃），相對濕度為90%-95%的恒溫恒濕箱中擱置48H后，將電池取出在（20±5℃）的條件下擱置2H，觀測電池外觀應(yīng)該無異常現(xiàn)象，再以1C恒流放電到2.75V，然后在（20±5℃）的條件下，進(jìn)行1C充電，1C放電循環(huán)直至放電容量不少于初始容量的85%，但循環(huán)次數(shù)不多于3次。

注意事項(xiàng)：

        測試時(shí)間擱置24小時(shí)；測試安全措施要做好；循環(huán)測試不多于三次

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