鋰電池安全測試、容量測試和充放電測試方法

來源：存能電氣  日期：2019-07-18 10:08  瀏覽量：次

　　鋰電池安全測試、容量測試和充放電測試方法。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。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。

　　鋰電池的安全測試方法

　　鋰離子電池的安全性是我們需要優(yōu)先考慮的問題，特別是在乘用車等關(guān)系到我們生命財(cái)產(chǎn)安全的領(lǐng)域，安全更是重中之重。為了確保鋰離子電池的安全性，人們設(shè)計(jì)了多種安全性測試保證鋰離子電池在濫用的情況下的安全性，因此如何通過電池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確保鋰離子電池能夠通過安全性測試，從而保證在使用中的安全性，就是需要我們考慮的問題。

　　針對鋰電池安全性測試主要有以下幾個方面:需通過過充、短路、針刺、擠壓、重物撞擊等安全測試,電池不起火、不爆炸即可。

　　過充測試將鋰電池充滿電，在按照3C過充進(jìn)行過充試驗(yàn)，當(dāng)電池過充時(shí)電壓上升到一定電壓時(shí)穩(wěn)定一段時(shí)間，接近一定時(shí)間時(shí)電池電壓快速上升，當(dāng)上升至一定限度時(shí)，電池高帽拉斷，電壓跌至0V，鋰電池沒有起火、爆炸即可。

　　短路測試將電池充滿電后用電阻不大于50mΩ的導(dǎo)線將電池正負(fù)極短路，測試電池的表面溫度變化，電池表面最高溫度為140℃，電池蓋帽拉開，電池不起火、不爆炸；

　　針刺測試：將充滿電的電池放在一個平面上，用直徑3mm的鋼針沿徑向?qū)㈦姵卮檀?。測試電池不起火、不爆炸即可；

　　擠壓測試：將充滿電的電池放在一個平面上，由油壓缸施與13+1KN的擠壓力，由直徑為32mm的鋼棒平面擠壓電池，一旦擠壓壓力到達(dá)最大停止擠壓，鋰電池不起火，不爆炸即可。

　　鋰電池容量測試方法

　　容量是鋰電池的核心參數(shù)，鋰電池生產(chǎn)廠家一般都有專用的設(shè)備進(jìn)行檢測以保證出貨產(chǎn)品的質(zhì)量合格。這里介紹一個最簡單的測試方法：萬用表測試法。

　　以1000mAh的鋰電池舉例說明（這里除了鋰電池和萬用表外，還要準(zhǔn)備一個充電器）首先要從理論上理解一下鋰電池的幾個電壓值：

　　1、充電終止電壓：也是空載電壓，即不工作時(shí)的最高電壓，一般是4.2V。

　　2、工作/標(biāo)稱電壓：也是負(fù)載電壓，正常工作時(shí)的電壓一般是3.7V。

　　3、放電終止電壓：即電池不能工作的電壓，有3V和2.75V的不同設(shè)計(jì)。

　　開始測試，先用充電器把電池充滿，滿電電壓為4.2V，然后以萬用表作恒流負(fù)載，以0.2C（即1000×0.2=200mA）放電，將萬用表放電電壓設(shè)定為3V，如果放電時(shí)間到5個小時(shí)就表示電池是合格的。現(xiàn)在的鋰電池一般可以放電到2.75V，而與以前3V為終止電壓的放電深度一樣是80%，卻可以放到8個小時(shí)，說明鋰電池的功率有所提高。

　　鋰電池充放電測試方法

　　鋰電池的充放電測試一般采用恒流-恒壓充電、恒流放電模式，記錄該過程中的測試時(shí)間、電壓和電流等數(shù)據(jù)，通過分析該過程中數(shù)據(jù)的變化來表征電池或材料的容量、庫侖效率、充放電平臺以及電池內(nèi)部參數(shù)變化等電化學(xué)性能參數(shù)。

　　在實(shí)驗(yàn)室鋰電池的測試過程中，還經(jīng)常要用到防爆箱和恒溫箱。實(shí)驗(yàn)室用電池防爆箱多用于大容量電池的測試，在研究扣式電池一些特殊性能測試的時(shí)候也會用到，如高倍率、高溫性能測試等。倍率充放電測試一般分為3種形式，相同倍率充電不同倍率放電、不同倍率充電相同倍率放電和不同的倍率充放電測試。

　　以上就是鋰電池安全測試、容量測試和充放電測試方法，當(dāng)今市場鋰電池之所以受廣大消費(fèi)者青睞，主要是電池技術(shù)成熟，質(zhì)量安全有保障，國家標(biāo)準(zhǔn)民用鋰電池安全通用要求的要求，對鋰電池測試，確保安全使用。