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锂电池电压电量关系

锂电池电压电量关系
锂电池电压电量关系

锂电池电压电量关系

锂离子电池电压与容量的关系及容量计算方法

锂离子电池电压与容量的关系及容量计算方法

锂离子电池开路电压与电池容量的对应关系分析

先给出一个表格:如下,百分比是电池的剩余容量,右侧是对应的电池的开路电压(OCV).

100%----4.20V

90%-----4.06V

80%-----3.98V

70%-----3.92V

60%-----3.87V

50%-----3.82V

40%-----3.79V

30%-----3.77V

20%-----3.74V

10%-----3.68V

5%------3.45V

0%------3.00V

以下是这个表格的来龙去脉.

一.首先几个概念解释:

1.OCV:open circuit voltage的缩写,开路电压.

2.锂离子电池:本篇讨论的是目前手机上普遍采用的以4.2V恒压限制充电的单节锂离子电池.

3.mAh:电池容量的计量单位,实际就是电池中可以释放为外部使用的电子的总数.

折合物理上的标准的单位就是大家熟悉的库仑.

库仑的国际标准单位为电流乘于时间的安培秒.

1mAh=0.001安培*3600秒=3.6安培秒=3.6库仑

mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算.

比如一颗900mAh的电池可以提供300mA恒流的持续3小时的供电能力.

4.fuel gauging:电量计量,原意是油量计量,后在电化学上被引用为电量计量的意思.

最科学的并且是最原始的电池的电量计量方法是对流经的电子流量的统计.即库仑计(coulomb count).

★要想获得锂离子电池的电量使用的正确情况,只有用库仑计.就象大家家里面的水量计量用的水表的作用原理.要计算流经的电荷的多少才能获得锂离子电池的电量使用情况.

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二.电池电压与容量的关系

但是锂离子电池有一个对电量计量很有用的特性,就是在放电的时候,电池电压随电量的流逝会逐渐降低,并且有相当大的斜率.这就提供给我们另外一种近似的电量计量途径.取电池电压的方法.就好像测量水箱里面的水面高度可以大概估计剩余的水量这个道理一样.但是实际上电池的电压比水箱里面的平静的水面高度测量要复杂的多.

用电压来估计电池的剩余容量有以下几个不稳定性:

1.同一个电池,在同等剩余容量的情况下,电压值因放电电流的大小而变化.

放电电流越大,电压越低.在没有电流的情况下,电压最高.

2.环境温度对电池电压的影响,温度越低,同等容量电池电压越低.

3.循环对电池放电平台的影响,

随着循环的进行,锂离子电池的放电平台趋于恶化.放电平台降低.所以相同电压所代表的容量也相应变化了.

4.不同厂家,不同容量的

锂离子电池,其放电的平台略有差异.

5.不同类型的电极材料的锂离子电池,放电平台有较大差异.钴锂和锰锂的放电平台就完全不同.

以上这些都会造成电压的波动和电压的差异,使电池的容量显示变的不稳定

★★一台手机上用电压计量电池容量时,因为手机不可能一直处于小电流的待机状态.暂时的大电流的损耗,比如开背光,放铃声,特别是通过,都会造成电池电压很快降低.此时手机显示的容量要降低得比实际容量降低更多.而当大电流撤掉以后,电池的电压会回升.这就会造成手机容量显示反而上升这种不合理的现象.

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三.电池电压对电池容量的表格

说了这么多,下面给出一个标准的电压对电池剩余容量的表格(左侧)

以及大电流恒流放电是电池电压对容量的表格(右侧)

标准条件描述:

1.室温

2.新的电池

3.完全充饱以后进行GSM模拟放电

4.测量电池电压时,关断放电回路,测量电池开路电压.排除放电电流对电压

的影响.

5.选用钴锂的电池,因为目前手机上大多选用的是钴锂.锰锂很少.

大电流恒流放电条件描述:

1.室温

2.新的电池

3.完全充饱以后进行550mA的恒流放电

4.测量电池电压时,不关断放电回路,测量电池实际工作电压.携带放电电流对电压的影响.

5.选用钴锂的电池,因为目前手机上大多选用的是钴锂.锰锂很少.

★★★★★

具体数据如下,以10%的容量间隔进行划分

OCV电压对容量关系550mA恒流放电电压对容量关系

100%----4.20V100%----4.20V

90%-----4.06V90%-----3.97V

80%-----3.98V80%-----3.87V

70%-----3.92V70%-----3.79V▲

60%-----3.87V60%-----3.73V

50%-----3.82V50%-----3.68V

40%-----3.79V▲40%-----3.65V

30%-----3.77V30%-----3.62V

20%-----3.74V20%-----3.58V

10%-----3.68V10%-----3.51V

5%------3.45V5%------3.42V

0%------3.00V0%------3.00V

★★★★★

因为电池电压的影响因素实在太多,表中的仅供各位参考.

注意这里电池电压与容量不是线性关系.也没有其它公式可以套用.手机只能实现制备一个对应的表格来对照实际测量到的电压,来近似取得电池的容量.

锂离子电池的OCV放电电压在4.20V到3.90V之间下降斜率较快.

在3.8V前后有一个相对平缓的放电平台

在低于3.7V以后,电压随容量下降急剧降低到3.0V

而对照的大电流放电(1C)的放电平台出现在3.65V左右

由对比

表格可以看到.

如果长时间处于大电流放电状态,当电压降到3.79V时,

手机这个时候认为只有40%(参考左侧)的电量.而实际电池应该还有70%的电量(参考右侧).当手机重新进入小电流待机时,电池电压会回升到对应左侧的3.92V(70%).那么手机的容量显示就会出现反跳现象.

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四.手机上采用测量电压法来计量电池容量的具体应用:

1.手机设计的电量显示就是根据这个电压对容量的关系来设置手机上电量的显示.

2.常用的电量格.有三格或四格的.以四格电量的显示来讲.

各个手机设计时每一格代表的电量并不一定是平均的25%.

实际情况往往可能是第一格代表了50%或者更多.第二格代表20%.....是一种不平均的分配.

波导S1200的第一格电量就代表了前面的60%以上的电量.

厦新A8的第一格电量代表了前面的70%左右的电量.

其它三星手机,philips的都有各自不同的格子定义.

当然采用这种原理的也有用百分比来显示的(就象上面的百分比).

3.但是只要是采用电压来计量容量原理来工作的手机,这个电量就不可避免的存在下述弊端

电量的精度(分辨率)不高.三格,四格或10格(就象上面的百分比).

电量会出现反复变化,比如打完一个电话后从两格降低到一格后,过一会儿又反弹回两格这种现象.

4.手机对电池电压的采样,一般会尽量采用低消耗电流时的电压(比如待机时),

这时获得的电压比较有参考价值.

而且手机软件会采用"多点采样计算平均值"的算法来避免瞬间电流对电压的干扰.

5.手机里面设定容量格数的电压临界值是固定不变的.

而电池随着循环的进行或选用放电平台很差的电池时,其对应的剩余容量会出现很大的差异

比如放电平台高的电池,其第一格所代表的电量可以用3天,而循环了100次的电池和差的劣质电池.

其第一格电量却只能用1到2天.甚至出现在电量为空格的时候却还可以待机2天的怪异现象.

6.在处理电压反跳现象时,有些手机会采用锁定容量格数的一个算法.即容量显示不反跳,但是当前的容量格数的使用时间会相对延长一点.

7.有些早期的手机使用的是镍氢电池或镍镉电池,

同样镍基电池也可以绘出一个放电电压对容量的关系.其原理也是一样的.这里不另行详细说明.

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总之,采用测量电池电压来计量电池容量是个简单易行,但是略显粗糙的方

法.

真正高级的锂离子电池电量计量只有采用库仑计并使用高级的电量计量算法.

锂离子电池开路电压与电池容量的对应关系分析

锂离子电池开路电压与电池容量的对应关系分析 先给出一个表格:如下,百分比是电池的剩余容量,右侧是对应的电池的开路电压(OCV). 100%----4.20V 90%-----4.06V 80%-----3.98V 70%-----3.92V 60%-----3.87V 50%-----3.82V 40%-----3.79V 30%-----3.77V 20%-----3.74V 10%-----3.68V 5%------3.45V 0%------3.00V 以下是这个表格的来龙去脉. 〓〓〓〓〓〓〓〓 一.首先几个概念解释: 1.OCV:open circuit voltage的缩写,开路电压. 2.锂离子电池:本篇讨论的是目前手机上普遍采用的以4.2V恒压限制充电的单节锂离子电池. 3.mAh:电池容量的计量单位,实际就是电池中可以释放为外部使用的电子的总数. 折合物理上的标准的单位就是大家熟悉的库仑. 库仑的国际标准单位为电流乘于时间的安培秒. 1mAh=0.001安培*3600秒=3.6安培秒=3.6库仑 mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算. 比如一颗900mAh的电池可以提供300mA恒流的持续3小时的供电能力. 4.fuel gauging:电量计量,原意是油量计量,后在电化学上被引用为电量计量的意思. 最科学的并且是最原始的电池的电量计量方法是对流经的电子流量的统计.即库仑计(coulomb count). ★要想获得锂离子电池的电量使用的正确情况,只有用库仑计.就象大家家里面的水量计量用的水表的作用原理.要计算流经的电荷的多少才能获得锂离子电池的电量使用情况. 〓〓〓〓〓〓〓〓 二.电压与容量的关系 但是锂离子电池有一个对电量计量很有用的特性,就是在放电的时候,电池电压随电量的

锂离子电池的工作原理

锂离子电池的工作原理 锂离子电池的结构如图2.1和图2.2 所示,一般由正极、负极和高分子隔膜构成。 锂离子电池的正极材料必须有能够接纳锂离子的位置和扩散路径,目前应用性能较好的正极材料是具有高插入电位的层状结构的过渡金属氧化物和锂的化合物,如Li x CoO2,Li x NiO2以及尖晶石结构的LiMn2O4等,这些正极材料的插锂电位都可以达到4V以上。负极材料一般用锂碳层间化合物Li x C6,其电解质一般采用溶解有锂盐LiPF6、LiAsF6的有机溶液。典型的锂离子蓄电池体系由碳负极(焦炭、石墨)、正极氧化钴锂(Li x CoO2)和有机电解液三部分组成。 锂离子电池的电化学表达式: 正极反应: 负极反应: 电池反应: 式中:M=Co、Ni、Fe、W等。 图2.1 锂离子电池结构示意图图2.2 圆柱形锂离子电池结构图锂离子电池实际上是一个锂离子浓差电池,正负电极由两种不同的锂离子嵌入化合物构。充电时,Li+从正极脱嵌经过电解质嵌入负极,此时负极处于富锂态,正极处于贫锂态;放电时则相反,Li+从负极脱嵌,经过电解质嵌入正极,正极处于富锂态,负极处于贫锂态。锂离子电池的工作电压与构成电极的锂离子嵌入化合物本身及锂离子的浓度有关。因此,在充放电循环时,Li+分别在正负极上发生“嵌入-脱嵌”反应,Li+便在正负极之间来回移动,所以,人们又形象地把锂离子电池称为“摇椅电池”或“摇摆电池”。 锂离子蓄电池是在锂蓄电池的基础上发展起来的先进蓄电池,它基本解决了

困扰锂蓄电池发展的两个技术难题,即安全性差和充放电寿命短的问题。锂离子电池与锂电池在原理上的相同之处是:在两种电池中都采用了一种能使锂离子嵌入和脱嵌的金属氧化物或硫化物作为正极,采用一种有机溶剂—无机盐体系作为电解质。不同之处是:在锂离子电池中采用使锂离子嵌入和脱嵌的碳材料代替纯锂作负极。因此,这种电池的工作原理更加简单,在电池工作过程中,仅仅是锂离子从一个电极(脱嵌)后进入另一个电极(嵌入)的过程。具体来说,当电池充电时锂离子是从正极中脱嵌,在碳负极中嵌入,放电时反之。在充放电过程中没有晶形变化,故具有较好的安全性和较长的充放电寿命。 锂离子电池的主要性能 锂离子电池的额定电压为3.6V(少数的是3.7V)。充满电时的终止充电电压与电池阳极材料有关:石墨的4.2V;焦炭的4.1V。充电时要求终止充电电压的精度在±1%之内。锂离子电池的终止放电电压为2.4~2.7V(电池厂家给出工作电压范围或终止放电电压的参数略有不同)。高于终止充电电压及低于终止放电时会对电池有损害。 其使用有一定要求:充电温度:0℃~45℃;保存温度:-20℃~+60℃。锂离子电池不适合大电流充放电。一般充电电流不大于1C,放电电流不大于2C(C 是电池的容量,如C=950mAh,1C的充电率即充电电流为950mA)。充电、放电在20℃左右效果较好,在负温下不能充电,并且放电效果差[4],(在-20℃放电效果最差,不仅放电电压低,放电时间比20℃放电时的一半还少)。 锂离子电池的充放电特性 锂离子电池的标称电压为3.6V,充满电压为4.2V,对过充电和过放电都比较敏感。为了最大限度减少锂离子电池易受到的过充电、深放电以及短路的损害,单体锂离子电池的充电电压必须严格限制。其充放电特性如图2-3 锂离子电池的充电特性 锂电池在充电中具有如下的特性: 1.在充电前半段,电压是逐渐上升的; 2.在电压达到4.2V后,内阻变化,电压维持不变; 3.整个过程中,电量不断增加; 4.在接近充满时,充电电流会达到很小的值。 经过多年的研究,已经找到了较好的充电控制方法: 1.涓流充电达到放电终止电压 2. 7V ; 2.使用恒流进行充电,使电压基本达到4.2V。安全电流为小于0.8C; 3.恒流阶段基本能达到电量的80% ;

电池电压与电量百分比对应关系推导

电池电压与电量百分比对应关系推导 一、说明 鉴于在GL100M电池充电测试时,硬件测试工程师需要查看电压与其对应电量百分比的关系,为了方便测试,故推导。同时,此推导结果也适应其他的项目使用。 推导时使用的公式: (1) 电容电流与电压的关系 i C (t)=C dt t du C )( (2) 电荷量与电压的关系 Q C (t)=C×u C (t) (3) 电荷量与电流的关系 i(t)= dt t dQ)( 二、计算方法1:时间积分推导 1、计算时,将电池用一个大电容来模拟,容量为K,单位为库伦(C)。 如果一个电池,电量满的时候,为2000mAH,暂设其可以将所有的电量都放完,放完时的电压为0V。则其电量满的时候,电量为K=2000mA×3600s=7200 C (库伦)。其中,为推导而建立的简单电路模型如下图1所示: 图1 电路模型 假如电池在t=0s时,电压为4.2V,容量为满,100%。当按键在t=0 时闭合, 这时电池对负载R L (4.2欧姆)进行放电。当t为无穷大时,电池电压为0V。

由于放电电荷量和放电电流都是变化的,为瞬态值,所以必须采用积分求和的方式来求。如图2所示。 图2 放电电流曲线 由Q C (t)=C ×u C (t)可知,Q C (0)=C ×u C (0)=7200=C ×4.2,可知等效电容C=1714.28F 。设3.45V 为机器工作截止电压,则根据电容放电公式 u C (t)=4.2×e RC t - 且R=4.2欧姆,C=1714.28F,则当u C (t)=3.45V 时,可以计算出所用时间t=1416s 。 再由公式Q (t) =?t dt t i 0)( 有 Q (1416) =?1416 0)(dt t i =?-?141602.4dt e R RC t =1286.1C 。 也就是说,1286.1C 是对于机器来说,为有用的电荷量,并将其看成是有用电荷量的100%。 以下是几个典型的电压与电量百分比对应计算: (1)当电池的有用电荷量降低了20%时,即剩下80%,利用公式 Q (t) =?t dt t i 0)(,可知 1286.1×0.2=4.2×C[1- e RC t -] 得t=261.9s 。 再由u C (t)=4.2×e RC t -,求出u C (269.1)=4.048V 。 (2)同理,可得当电量剩下60%时,u C (t)=3.899V 。

锂电池充电电压与充电电流设定

锂电池的充电电压和电流应该是多少 锂电池充电电流和电压关系图的原理图 有上图可以看出,锂电池充电电流和电压是动态变化的,这是由锂电池本身的化学物质决定的。所以需要根据锂电池本身的充电特性来配置充电IC 的性能,以达到正确,安全,高效 的使用锂电池。日常表述中的“锂电池充电电流”是针对锂电池在充电过程中所处快速充电阶 段的充电电流而言的,作为一个动态的过程,锂电池最理想充电电流实际上是分为三个阶段的。常用锂电池充电IC 如TP4012A 、TP8052 、TP8056 ,本文最后处有部分介绍。 几种不同充电状态的性能描述 1、待机状态: 在如下几种情况下会处理待机状态: a. 输入电压低于电路最低工作电压。 b. 电池电压充饱后。 c. 利用外置开关强行关断IC,停止IC 充电。 待机状态的电压电流特性:充电IC 无充电电压输出,IC 输入电流在uA 级,可以减小电路损耗。 2、预充状态:如上图所示。预充电时的最佳电流:即当锂电池的初始/空载电压低于预充电阈值时,首先要经过一个预充电阶段,就单个锂离子电池而言,这个阈值一般为 3.0V ,在此阶段,预充电电流大约为下一个阶段——恒流充电阶段电流的10% 左右。 3、恒流充电状态:如上图所示最大充电电流部分,在电池电压已经大于预设电压阀值而小 于最高电压 4.2V 时,此时IC 将以外挂电阻设定的最大充电电流来给电池充电。将电池电

压充到等于最大充电电压( 4.2V 附近)时为止。 。恒流充电时的最佳电流:所谓恒流就是电流恒定,电压逐渐升高,此时进入快速充电阶段。大多数的恒流充电电流设定为0.5~0.8C 之间,可以理解为0.7C ,也就是在不考虑其他因素的情况下,大约两个小时可以充满。之所以选择0.7C ,是因为这个电流很好地做到了充电 时间与充电安全性的平衡。 恒流充电状态时需要注意的几个问题: 1. 在此状态下,IC 处于最大充电电流状态,此时的损耗也是也是最大的。线性降压的损 耗计算=(VIN-VOUT)×IOUT 。此时需要注意IC 的最高工作温度。 2. 因为最高充电电流的造成温升的提高,IC 会自动降低最大充电流。这就是在过热时充 电电流下降的原因。 4、恒压充电状态:如上图所示最大充电电压部分,当检测到电池电压等于或者接近电池充 电电压时。此时将会以恒定 4.2V 充电电压,而逐步降压充电电流的充电方式。当检测到充 电电流小于最大设定电流的1/10 时,将会停止充电。恒压充电时的充电电流:就单节锂离 子电池而言,当电池达到一定电压值时,即进入恒定电压充电,这个电压值一般为 4.2V ,在此阶段,电压不变,电流减小;这种电流减小是个依次递减过程,大多数的锂电池保护选 择0.1C 为终止电流,这也就意味着充电过程进入结束状态。一旦充电结束,则充电电流降 为零。在此状态下需要注意的问题就是:当电池充大最高设定电压时可以自动关断,同时, 当IC 的过压保护点在非正常电池状态下,可以自动锁定。 锂电池最佳充电电流的核心是恒流充电时的电流设计,这里要强调的是,大多数便捷式 锂电池较宜设计为0.5C~0.8C 充电,如:iPhone 的1400mAh 容量(容量mAh =电流mA×时间h)的电池为例,苹果选择了0.7C ,即苹果充电电流多为1A 左右,大部分的电池在0.5C--0.8C 之间你们可以选择了! 锂电池最大充电电流严格说是由电池结构决定的,因而,各个锂电池生产厂家对此规定 并不一致,有的设定为0.6C ,便携式锂电池最高的规定为1C。 当然也不能忽视预充电和恒压充电的电流设计,这两个过程中,如果初始电压不低于预 充电阈值 3.0V ,则不存在预充电过程。总的来说,在恒流充电过程前后有一个事前酝酿和 运动休整的过程有利于锂电池的长期使用。 锂电池充电管理IC 分类及应用 电池充电管理IC 分类: 按照充电电路结构可以分为: 1. 线性降压充电管理IC: 主要型号: TP4010,TP4011,TP4012,TP4013,TP4014,TP4015,TP4016 。 线性降压部份基本功能类似于LDO 的线性降压电路。 最大可充电电流设定:一般是通过恒流源外挂电阻的方式来设定,而且一般是内部集成功率器件。 主要应用领域:MP3 ,MP4 ,GPS ,PMP ,PDP

合闸电压控制电压含义及其与蓄电池关系

合闸电压控制电压含义及其与蓄电池关系 合母电压即合闸母线的电压,为断路器合闸时提供动能.和蓄电池并联在一起.也就是说断路器合闸时蓄电池释放能量,让断路器合上闸。控母电压即控制母线电压,为断路器分闸和保护装置等提供能量。直流充电机输出接于合闸母线(我们这里电压大都是238V)蓄电池也通过保险接合闸母线浮充电运行,将合闸母线,通过硅链降压至控制母线供保护控制回路使用(我们这里电压大都是218V)。 合母电压要高于控母电压,因为合母上经过硅调压降压再接到控母上面的,但是也有直流过来就直接接到合母上面的。合闸母线与控制母线负荷不同,合闸母线上基本上用于直流电机电源,合闸母线负荷高,所以其电压相应要求较高一点,但是不能超过正常范围内。 作个小结: 合母电压用于合闸回路和储能回路用,而控母电压用于控制回路。交流经过整流模块以后可以调节直流上的电压,用于各种不同的用途!电磁机构时代有这样的分别。现在好像不分了。现在多数是弹簧机构。两种母线所带的负载不同,合闸母线一般接的是开关的合闸电源,电压值一般较高,控制母线上接的是二次设备和设备控制回路的工作电源,电压值较低。 举个例子,像一般的变电站蓄电池都是108块,每一块的电压是2.23-2.28之间,这样的话蓄电池的端电压就是240V左右。这个电压就是所谓的合母电压。当然平时这个电压是由高频电源提供的。因为只有在全站失压的时候才用的到蓄电池。

控母电压平时是由高频电源通过调节它的地址码将240V的电压降到220V或者通过降压硅堆降到220V。当然有的站只是平时还这样说,但是他们已经不再明确区分控母还是合母电压,现在断路器的机构大部分都是弹簧操作机构,不需要很大的电流。目前新站还有控母和合母完全是出于以前的习惯,区分开之后将他们引导不同的小母线上一是为了出了故障查找方面,二是为了分开了之后清晰明了。

锂电池电压与容量关系

(权威)锂电池电压与剩余容量的关系电压:4.16-4.22V涓流补充:100% 电压:4.15v 剩余容量:99% 电压:4.14v 剩余容量:97% 电压:4.12v 剩余容量:95% 电压:4.10v 剩余容量:92% 电压:4.08v 剩余容量:90% 电压:4.05v 剩余容量:87% 电压:4.03v 剩余容量:85% 电压:3.97v 剩余容量:80% 电压:3.93v 剩余容量:75% 电压:3.90v 剩余容量:70% 电压:3.87v 剩余容量:65% 电压:3.84v 剩余容量:60% 电压:3.81v 剩余容量:55% 电压:3.79v 剩余容量:50% 电压:3.77v 剩余容量:45% 电压:3.76v 剩余容量:42% 电压:3.76V (持久电压点) 电压:3.76v 剩余容量:40%

电压:3.74v 剩余容量:35% 电压:3.73v 剩余容量:30% 电压:3.72v 剩余容量:25% 电压:3.71v 剩余容量:20% 电压:3.71V (持久电压点) 电压:3.69v 剩余容量:15% 电压:3.66v 剩余容量:12% 电压:3.65v 剩余容量:10% 电压:3.64v 剩余容量:8% 电压:3.63v 剩余容量:5% 电压:3.61v 剩余容量:3% 电压:3.59v 剩余容量:1% 电压:3.58v 剩余容量:关机 一般手机 MP4等设置在此关机。 电池输出电流不足,减小很多。 电压:3.55v 剩余容量:-2% 电压:3.50v 剩余容量:-5%有电压但电流减小

电压:3.42v 剩余容量:-8% 电压:3.3v 剩余容量:-10%影响容量了电压:3.0v 剩余容量:-12% 电压:2.7v 剩余容量:-13% 电池快要报废了,容量大打折扣!!!

温度对电池电压的影响

锂离子电池电压与容量的关系及容量计算方法 锂离子电池电压与容量的关系及容量计算方法 锂离子电池开路电压与电池容量的对应关系分析 先给出一个表格:如下,百分比是电池的剩余容量,右侧是对应的电池的开路电压(OCV). 100%----4.20V 90%-----4.06V 80%-----3.98V 70%-----3.92V 60%-----3.87V 50%-----3.82V 40%-----3.79V 30%-----3.77V 20%-----3.74V 10%-----3.68V 5%------3.45V 0%------3.00V 以下是这个表格的来龙去脉. 一.首先几个概念解释: 1.OCV:open circuit voltage的缩写,开路电压. 2.锂离子电池:本篇讨论的是目前手机上普遍采用的以4.2V恒压限制充电的单节锂离子电池. 3.mAh:电池容量的计量单位,实际就是电池中可以释放为外部使用的电子的总数. 折合物理上的标准的单位就是大家熟悉的库仑. 库仑的国际标准单位为电流乘于时间的安培秒. 1mAh=0.001安培*3600秒=3.6安培秒=3.6库仑 mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算. 比如一颗900mAh的电池可以提供300mA恒流的持续3小时的供电能力. 4.fuel gauging:电量计量,原意是油量计量,后在电化学上被引用为电量计量的意思. 最科学的并且是最原始的电池的电量计量方法是对流经的电子流量的统计.即库仑计(coulomb count). ★要想获得锂离子电池的电量使用的正确情况,只有用库仑计.就象大家家里面的水量计量用的水表的作用原理.要计算流经的电荷的多少才能获得锂离子电池的电量使用情况. 〓〓〓〓〓〓〓〓 二.电池电压与容量的关系 但是锂离子电池有一个对电量计量很有用的特性,就是在放电的时候,电池电压随电量的流逝会逐渐降低,并且有相当大的斜率.这就提供给我们另外一种近似的电量计量途径.取电池电压的方法.就好像测量水箱里面的水面高度可以大概估计剩余的水量这个道理一样.但是

计算电池剩余容量的常用方法

计算电池剩余容量的常用方法 阅读次数:105 我要发表评论 作者:optimumchina发表时间:2010-10-13 本文将讨论尽可能精确计算剩余电池电量的重要性。令人遗憾的是,仅通过测量某些数据点甚至是电池电压无法达到上述目的。温度、放电速率以及电池老化等众多因素都会影响充电状态。本文将集中讨论一种专利技术,该技术能够帮助设计人员测量锂电池的充电状态以及剩余电量。现有的电池电量监测方法 目前人们主要使用两种监测方法:一种方法以电流积分(current integration)为基础;而另一种则以电压测量为基础。前者依据一种稳健的思想,即如果对所有电池的充、放电流进行积分,就可以得出剩余电量的大小。当电池刚充好电并且已知是完全充电时,使用电流积分方法效果非常好。这种方法被成功地运用于当今众多的电池电量监测过程中。 但是该方法有其自身的弱点,特别是在电池长期不工作的使用模式下。如果电池在充电后几天都未使用,或者几个充、放电周期都没有充满电,那么由内部化学反应引起的自放电现象就会变得非常明显。目前尚无方法可以测量自放电,所以必须使用一个预定义的方程式对其进行校正。不同的电池模型有不同的自放电速度,这取决于充电状态(SOC)、温度以及电池的充放电循环历史等因素。创建自放电的精确模型需要花费相当长的时间进行数据搜集,即便这样仍不能保证结果的准确性。 该方法还存在另外一个问题,那就是只有在完全充电后立即完全放电,才能够更新总电量值。如果在电池寿命期内进行完全放电的次数很少,那么在电量监测计更新实际电量值以前,电池的真实容量可能已经开始大幅下降。这会导致监测计在这些周期内对可用电量做出过高估计。即使电池电量在给定温度和放电速度下进行了最新的更新,可用电量仍然会随放电速度以及温度的改变而发生变化。 以电压为基础的方法属于最早应用的方法之一,它仅需测量电池两级间的电压。该方法基于电池电压和剩余电量之间存在的某种已知关系。它看似直接,但却存在难点:在测量期间,只有在不施加任何负载的情况下,才存在这种电池电压与电量之间的简单关联。当施加负载时(这种情况发生在用户对电量感兴趣的多数情况下),电池电压就会因为电池内部阻抗所引起的压降而产生失真。此外,即使去掉了负载,发生在电池内部的张持过程(relaxation processe)也会在数小时内造成电压的连续变化。由于多种原因的存在,基于电池阻抗知识的压降校正方法仍存在问题,本

锂电池容量及其与电压之间的关系

导读:现在好多关注锂电池放电的人,都有这样的体会,就是当锂电池从充满电压4.2V放电到3.7V时,时间很长,但一旦过了3.7V就放电很快了,没错,确实这样。下面翻阅一 我们现在设计电子产品,很多时候也用锂电池供电,同手机或者平板电脑用锂电池供电一样,熟悉了解锂电池容量的学问,也许对使用和设计锂电池供电包括设计电池充电器来说, 现在好多关注锂电池放电的人,都有这样的体会,就是当锂电池从充满电压4.2V 放电到3.7V时,时间很长,但一旦过了3.7V就放电很快了,没错,确实这样。下面翻阅一些锂 一、先说一下电池的放电平台,就是指充满电的锂电池在放电时,电池的电压变化状 电池恒流放电,电池电压要经历三个过程,即下降、稳定、再下降,在这三个过程中,稳定期是最长的。稳定时间越长,说明电池的放电平台越高。放电平台的高低,与电池制造工艺息息相关。就是因为各个锂电池厂家的市场定位不一样,技术工艺手段不同,其控制的 一般地,一节18650的锂电池满电压4.2V,当用1C的电流放电放到3.7V,放了60分钟,那么我们就说电池的使用容量是2200mAh,在这段时间里根据充电电池特性,做出一 对于1节容量为2200mAh的18650锂电池来说,1C放电到3.7V用时1小时,容量(C)=2200mA×1小时 那么问题就来了,对于好一点的锂电池,一般在我们做产品测试时会在3.7V以后电压下降的很快,那么在短时间内放的电量就很少。相反不好的电池在4.2V到3.7V放电的时候,电压下降的很快,而在3.7V以后电压又下降的有很慢,这种电池是性能不好的一般容量也非常低。那么好的锂电池的放电平台就是 就一般而言,在恒压条件下,充到电压为4.2V,电流小于0.01C时停充电,然后搁置10分钟,在任何倍率的放电电流下,放电至3.7V时,电池放电所经历的一个时间长度,是衡量电池好坏的重要指标。不过,不要一味地追求高平台,有时候平台电压高,容量却下降了,因为,不同倍率条件下,平台电压是不同的,因此,平台的问题应从多方考虑。既要容 放电率F:[1/时],意思是“N小时充(放)电率,常常只说“数”,而不说单位;F也称做“N小时充(放)电率”,F=1/(N

温度与电池的关系

温度与电池的关系 环境温度过高对蓄电池使用寿命的影响很大。温度升高时,蓄电池的极板腐蚀将加剧,同时将消耗更多的水,从而使电池寿命缩短。蓄电池在25℃的环境下可获得较长的寿命,长期运行温度若升高10℃,使用寿命约降低一半。 蓄电池应放置在通风、干燥、远离热源处和不易产生火花的地方,安全距离为0.5m以上。在环境温度为25℃~0℃内,每下降1℃,其放电容量约下降1%,所以电池宜在25℃~20℃环境中工作。 (1)温度与容量的关系 以GNB电池(阀控式蓄电池)在互联网上给出的大致标准是:25℃时,蓄电池的容量为100%;在25℃以下时,每升高10℃蓄电池的容量会减少一半;而在25℃以下时,温度与容量的关系如美1所示。 从表1不难看出,阀控式蓄电池的容量是随着温度的变化而变化的,维护人员必须认真做到根据实际温度的变化合理地调整蓄电池的放电电流,同时要控制好蓄电池的温度使其保持在22℃~25℃以内。 (2)热失控现象 由于阀控式蓄电池采用贫液设计,电池中灌注的电解液都吸附在玻璃纤维板上,当充电电流增大时,就需要通过安全阀来释放气体,因而造成了蓄电池失水、内阻增大、容量衰减和在充、放电过程中产生大量的热量。这些热量如来不及扩散使温度剧增,就会形成热失控。 热失控产生的原因还有没及时减小浮充电压、安全阀不严或开阀压过低等等,在热失控严惩的情况下如果放电,有可能使蓄电池瞬间电压骤降和蓄电池壳体温度上升至70℃~80℃,因此对热失控的问题必须引起高度的重视。 通过以上分析,对阀控式蓄电池的维护工作有了一些了解,要做好对阀控式蓄电池的维护就必须做到: a.在条件允许的情况下,蓄电池室应安装空调设备并将温度控制在22℃~25℃之间。这不仅可延长蓄电池的寿命,而且可使蓄电池有最佳的容量。 b.不论在任何情况下,蓄电池的浮充电压不应超过厂家给定的浮充值,并且要根据环境温度变化,随时利用电压调节系数±3mV/℃来调整浮充电压的数值。 c.鉴于不均衡性对阀控式蓄电池的影响,应采用浮充电压的下限值进行浮充供电。 d.在蓄电池不均衡性比较大或在较深度地放电以后,以及在蓄电池运行一个季度时,应采用均衡的方式对电池进行补充充电。在均衡充电时要注意环境温度的变化,并随环境温度的升高而将均衡电压设定的值降低。例如,如环境温度升高1℃,那么均衡充电的电压值就需降低3mV

锂电池电压与容量关系

(权威)锂电池电压与剩余容量的关系 电压:4.16-4.22V涓流补充:100% 电压:4.15v 剩余容量:99% 电压:4.14v 剩余容量:97% 电压:4.12v 剩余容量:95% 电压:4.10v 剩余容量:92% 电压:4.08v 剩余容量:90% 电压:4.05v 剩余容量:87% 电压:4.03v 剩余容量:85% 电压:3.97v 剩余容量:80% 电压:3.93v 剩余容量:75% 电压:3.90v 剩余容量:70% 电压:3.87v 剩余容量:65% 电压:3.84v 剩余容量:60% 电压:3.81v 剩余容量:55% 电压:3.79v 剩余容量:50% 电压:3.77v 剩余容量:45% 电压:3.76v 剩余容量:42% 电压:3.76V (持久电压点) 电压:3.76v 剩余容量:40% 电压:3.74v 剩余容量:35% 电压:3.73v 剩余容量:30% 电压:3.72v 剩余容量:25% 电压:3.71v 剩余容量:20% 电压:3.71V (持久电压点) 电压:3.69v 剩余容量:15% 电压:3.66v 剩余容量:12% 电压:3.65v 剩余容量:10% 电压:3.64v 剩余容量:8% 电压:3.63v 剩余容量:5% 电压:3.61v 剩余容量:3% 电压:3.59v 剩余容量:1% 电压:3.58v 剩余容量:关机 一般手机MP4等设置在此关机。 电池输出电流不足,减小很多。 电压:3.55v 剩余容量:-2% 电压:3.50v 剩余容量:-5%有电压但电流减小

电压:3.42v 剩余容量:-8% 电压:3.3v 剩余容量:-10%影响容量了电压:3.0v 剩余容量:-12% 电压:2.7v 剩余容量:-13% 电池快要报废了,容量大打折扣!!!

锂离子电池容量计算之电压法

锂离子电池容量计算之 电压法 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

锂离子电池容量计算之电压法 锂离子电池开路电压与电池容量的对应关系分析 先给出一个表格:如下,百分比是电池的剩余容量,右侧是对应的电池的开路电压(OCV). 100%----4.20V 90%-----4.06V 80%-----3.98V 70%-----3.92V 60%-----3.87V 50%-----3.82V 40%-----3.79V 30%-----3.77V 20%-----3.74V 10%-----3.68V 5%------3.45V 0%------3.00V 以前发过一个"如何判断电池的剩余容量",写得不够详细,且数据不够精确. 此次整理了一下试验数据,作为上篇文章的更新. 以下是这个表格的来龙去脉. 〓〓〓〓〓〓〓〓 一.首先几个概念解释: 1.OCV:open circuit voltage的缩写,开路电压. 2.锂离子电池:本篇讨论的是目前手机上普遍采用的以4.2V恒压限制充电的单节锂离子电池. 3.mAh:电池容量的计量单位,实际就是电池中可以释放为外部使用的电子的总数. 折合物理上的标准的单位就是大家熟悉的库仑. 库仑的国际标准单位为电流乘于时间的安培秒. 1mAh=0.001安培*3600秒=3.6安培秒=3.6库仑 mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算. 比如一颗900mAh的电池可以提供300mA恒流的持续3小时的供电能力. 4.fuel gauging:电量计量,原意是油量计量,后在电化学上被引用为电量计量的意思. 最科学的并且是最原始的电池的电量计量方法是对流经的电子流

电池电量计的原理与计算

[推荐]电池电量计的原理与计算 充电电池容量估算方法 在多数便携应用中,都需要随时了解电池剩余容量以估算电池使用时间。 图1 简化的电池电量计框图 最早应用的方法是通过监视电池开路电压来获得剩余容量。这是因为电池端电压和剩余容量之间有一个确定的关系,测量电池端电压即可估算其剩余容量。这种方法的局限是:1)对于不同厂商生产的电池,其开路电压与容量之间的关系各不相同。2)只有通过测量电池空载时的开路电压才能获得相对准确的结果,但是大多数应用都需要在运行中了解电池的剩余容量,此时负载电流在内阻上产生的压降将会影响开路电压测量精度。而电池内阻的离散性很大,且随着电池老化这种离散性将变得更大,因此要补偿该压降带来的误差将十分困难。综上所述,通过开路电压来实时估算电池剩余容量的方法在实际应用中无法达到足够的精度,只能提供一个大致的参考值。 另一种大量应用的方法是通过测量流入/流出电池的净电荷来估算电池剩余容量。这种方法对流入/流出电池的总电流进行积分,得到的净电荷数即为剩余容量。电池容量可以预置,也可在后续的完整充电周期中进行学习。在补偿电池自放电、不同温度下的容量变化等因素后,这种方法可以获得令人满意的精度,因此广泛运用于笔记本电脑等高端应用中。 电池电量计工作原理 电池电量计对流入/流出电池的总电流持续进行积分,并将积分得到的净电荷数作为剩余容量。 简化的电池电量计如图1所示。其中,R SNS为mΩ级检流电阻,R L为负载电阻。电池通过开关、R SNS对R L放电时的电流I O在R SNS两端产生的压降为V S(t)=I O(t)×R SNS。电量计持续检测R SNS两端的压差V S,并

锂电池容量及其与电压之间的关系

一个图:读懂锂电池电池容量怎么回事 导读:现在好多关注锂电池放电的人,都有这样的体会,就是当锂电池从充满电压4.2V放电到3.7V时,时间很长,但一旦过了3.7V就放电很快了,没错,确实这样。下面翻阅一些锂电池的一些资料,给大家做一个总结。 我们现在设计电子产品,很多时候也用锂电池供电,同手机或者平板电脑用锂电池供电一样,熟悉了解锂电池容量的学问,也许对使用和设计锂电池供电包括设计电池充电器来说,很有必要。 现在好多关注锂电池放电的人,都有这样的体会,就是当锂电池从充满电压4.2V放电到3.7V时,时间很长,但一旦过了3.7V就放电很快了,没错,确实这样。下面翻阅一些锂电池的一些资料,给大家做一个总结。 一、先说一下电池的放电平台,就是指充满电的锂电池在放电时,电池的电压变化状态。 电池恒流放电,电池电压要经历三个过程,即下降、稳定、再下降,在这三个过程中,稳定期是最长的。稳定时间越长,说明电池的放电平台越高。放电平台的高低,与电池制造工艺息息相关。就是因为各个锂电池厂家的市场定位不一样,技术工艺手段不同,其控制的放电平台就不一样,质量也就有很大差别。 一般地,一节18650的锂电池满电压4.2V,当用1C的电流放电放到3.7V,放了60分钟,那么我们就说电池的使用容量是2200mAh,在这段时间里根据充电电池特性,做出一个图如下,可以更好理解电池容量和电压电流时间与放电平台关系: 锂电池电池容量与放电平台理解示意图 容量(C)=放电电流×电池放电平台时间 对于1节容量为2200mAh的18650锂电池来说,1C放电到3.7V用时1小时, 容量(C)=2200mA×1小时=2200mAh 那么问题就来了,对于好一点的锂电池,一般在我们做产品测试时会在3.7V以后电压下降的很快,那么在短时间内放的电量就很少。相反不好的电池在4.2V到3.7V放电的时候,电压下降的很快,而在3.7V以后电压又下降的有很慢,这种电池是性能不好的一般容量也非常低。那么好的锂电池的放电平台就是3.7V。 就一般而言,在恒压条件下,充到电压为4.2V,电流小于0.01C时停充电,然后搁置10分钟,在任何倍率的放电电流下,放电至3.7V时,电池放电所经历的一个时间长度,是衡量电池好坏的重要指标。不过,不要一味地追求高平台,有时候平台电压高,容量却下降了,因为,不同倍率条件下,平台电压是不同的,因此,平台的问题应从多方考虑。既要容量高,又要在指定电压持续时间长,才算真正的好电池。 什么又是放电率的呢? 放电率F:[1/时],意思是“N小时充(放)电率,常常只说“数”,而不说单位;F也称做“N小时充(放)电率”,F=1/(N小时),

锂电池电量关系

锂电池电压电量关系 锂离子电池电压与容量的关系及容量计算方法 锂离子电池电压与容量的关系及容量计算方法 锂离子电池开路电压与电池容量的对应关系分析 先给出一个表格:如下,百分比是电池的剩余容量,右侧是对应的电池的开路电压(OCV). 100%----4.20V 90%-----4.06V 80%-----3.98V 70%-----3.92V 60%-----3.87V 50%-----3.82V 40%-----3.79V 30%-----3.77V 20%-----3.74V 10%-----3.68V 5%------3.45V 0%------3.00V 以下是这个表格的来龙去脉. 一.首先几个概念解释: 1.OCV:open circuit voltage的缩写,开路电压. 2.锂离子电池:本篇讨论的是目前手机上普遍采用的以4.2V恒压限制充电的单节锂离子电池. 3.mAh:电池容量的计量单位,实际就是电池中可以释放为外部使用的电子的总数. 折合物理上的标准的单位就是大家熟悉的库仑. 库仑的国际标准单位为电流乘于时间的安培秒. 1mAh=0.001安培*3600秒=3.6安培秒=3.6库仑 mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算. 比如一颗900mAh的电池可以提供300mA恒流的持续3小时的供电能力. 4.fuel gauging:电量计量,原意是油量计量,后在电化学上被引用为电量计量的意思. 最科学的并且是最原始的电池的电量计量方法是对流经的电子流量的统计.即库仑计(coulomb count). ★要想获得锂离子电池的电量使用的正确情况,只有用库仑计.就象大家家里面的水量计量用的水表的作用原理.要计算流经的电荷的多少才能获得锂离子电池的电量使用情况.

18650锂离子电池开路电压与电池电量关系

锂离子电池电压随电量变化 锂离子电池有一个对电量计量很有用的特性,就是在放电的时候,电池电压随电量的流逝会逐渐降低,并且有相当大的斜率。这就提供给我们另外一种近似的电量计量途径。取电池电压的方法。就好像测量水箱里面的水面高度可以大概估计剩余的水量这个道理一样。但是实际上锂电池的电压比水箱里面的平静的水面高度测量要复杂的多。用电压来估计电池的剩余容量有以下几个不稳定性:同一个电池,在同等剩余容量的情况下,电压值因放电电流的大小而变化。放电电流越大,电压越低。在没有电流的情况下,电压最高;环境温度对电池电压的影响,温度越低,同等容量电池电压越低;循环对电池放电平台的影响,随着循环的进行,锂离子电池的放电平台趋于恶化。放电平台降低。所以相同电压所代表的容量也相应变化了;不同厂家,不同容量的锂离子电池,其放电的平台略有差异。 不同类型的电极材料的锂离子电池,放电平台有较大差异。钴锂电池和锰锂电池的放电平台就完全不同。以上这些都会造成电压的波动和电压的差异,使电池的容量显示变的不稳定,一台手机上用电压计量电池容量时,因为手机不可能一直处于小电流的待机状态。暂时的大电流的损耗,比如开背光,放铃声,特别是通过,都会造成电池电压很快降低。此时手机显示的容量要降低得比实际容量降低更多。而当大电流撤掉以后,电池的电压会回升。这就会造成手机容量显示反而上升这种不合理的现象。 电池的电压在放电过程中一直在降低,比如电池3.6v,19ah,19ah的容量不是放到0v,而是2.几或3.几时,放电容量是19ah,如果放到0v,容量会比19多一点点,过放的话,会损伤电池的寿命。 设计优秀的话,仪表的截止电压和电池的电压基本相同,当电压到达某个数值时比如3V,电池就放完了,或者说接近放完了,仪表也就就到了最低的工作电压,如果说仪表的最低工作电压比较高,比如低于3.6v就不能工作,那么就存在电池还有电,仪表就不能工作的情况,这种情况下,应该提高外部供电电压要计算的不同材料、不同形状的电池不一样!例钴酸锂 充电电压3.7V3.8V3.85V3.9V3.95V 带电量7.8%28.0%53.0%59.1%67.6%

锂离子电池容量计算之电压法

锂离子电池容量计算之电压法 锂离子电池开路电压与电池容量的对应关系分析 先给出一个表格:如下,百分比是电池的剩余容量,右侧是对应的电池的开路电压(OCV). 100%----4.20V 90%-----4.06V 80%-----3.98V 70%-----3.92V 60%-----3.87V 50%-----3.82V 40%-----3.79V 30%-----3.77V 20%-----3.74V 10%-----3.68V 5%------3.45V 0%------3.00V 以前发过一个"如何判断电池的剩余容量",写得不够详细,且数据不够精确. 此次整理了一下试验数据,作为上篇文章的更新. 以下是这个表格的来龙去脉. 〓〓〓〓〓〓〓〓 一.首先几个概念解释: 1.OCV:open circuit voltage的缩写,开路电压. 2.锂离子电池:本篇讨论的是目前手机上普遍采用的以4.2V恒压限制充电的单节锂离子电池. 3.mAh:电池容量的计量单位,实际就是电池中可以释放为外部使用的电子的总数. 折合物理上的标准的单位就是大家熟悉的库仑. 库仑的国际标准单位为电流乘于时间的安培秒. 1mAh=0.001安培*3600秒=3.6安培秒=3.6库仑 mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算. 比如一颗900mAh的电池可以提供300mA恒流的持续3小时的供电能力. 4.fuel gauging:电量计量,原意是油量计量,后在电化学上被引用为电量计量的意思. 最科学的并且是最原始的电池的电量计量方法是对流经的电子流量的统计.即库仑计(coulomb co unt). ★要想获得锂离子电池的电量使用的正确情况,只有用库仑计.就象大家家里面的水量计量用的水表的作用原理.要计算流经的电荷的多少才能获得锂离子电池的电量使用情况. 〓〓〓〓〓〓〓〓 二.电压与容量的关系 但是锂离子电池有一个对电量计量很有用的特性,就是在放电的时候,电池电压随电量的流逝会逐渐降低,并且有相当大的斜率.这就提供给我们另外一种近似的电量计量途径.取电池电压的方法.就好像测量水箱里面的水面高度可以大概估计剩余的水量这个道理一样.但是实际上电池的电压比水箱里面的平静的水面高度测量要复杂的多.

锂电池电压特性

三年后, 随着电池技术和测试技术的发展, 原文中的许多数据已经不能适应现在的要求. 特此进行更新. 当然会附上一些图表进行必要的说明. 1. 新电池的电压对容量的关系 测试对象:国产和日产电芯各一种(都是主流电芯生产商), 为避免不必要的纠纷, 所有资料中均不明写电芯厂家. 下同. 测试方法: 1K电阻恒阻放电(此时对应的放电电流非常符合目前手机3~5mA的待机电流) 数据处理方法:积分(详细步骤不做陈述),得到电压和容量百分比关系图. 为便于查看, 提供表格一份:

以上数据基本能代表目前主流锂离子电芯的待机电压对容量的关系. 注意对象是新电池, 不是使用了1年多的电池. 一般情况下50次左右的循环电池容量和放电平台不会有太大的改变,均可以利用上述数据. 至此冷饭炒完.以下是附送资料. 2. 使用后的电池的情况. 许多人都会偶尔关心一下电池会不会老化, 老化后性能如何. 这里贴上一个图, 就一目了然了.

测试对象:一块使用1年半的国产电芯, 和没有使用过的国产电芯和日产电芯各一块.其中国产电芯标称950mAh.日产电芯标称1000mAh. 测试方法:500mA恒流放电(此电流比较接近极限通话平均电流) 红色曲线就是那块使用过的电池的表现. 对于这块使用过的电芯,可以得到如下几个结论 --电池的真实容量(对应放电到2.75V的容量)仍然满足要求, 达930多mAh.国标要求能达到标称的70%就还算合格. 与其同初始容量(蓝色曲线)相比, 真实容量降低了将近 100mAh(10%左右) --电池的放电平台明显降低.随之带来电量显示的不准. --电池的实际可用容量大大的降低. 以3.3V截止电压进行评估(此电压一般是手机通话状态的强行关机电压),新电芯有超过950mAh的可用容量, 而旧电池仅700多mAh.剩下的200多mAh(20%多)的容量就无法利用起来了. 3.手机电池电量格数的定义

锂电池与电量关系

锂离子电池开路电压与带电量对应关系分析 20100409 2010-04-09

目的 1、测试AY体系锂离子电池开路电压与带电量的关系,了 解放电截止瞬间电压与开路电压的差别 2了解充放电电流大小对电池充放电截止瞬间电压 、了解充、放电电流大小对电池充放电截止瞬间电压 与开路电压差异的影响

内容 1. 定义 2 2. 试验设计及步骤 3. 试验设备及环境 4. 电芯选择 5. 电芯开路电压与带电量对应关系分析 6. 充放电电流大小对放电截止瞬间电压与 开路电压差异的影响

11. 定义 开路电压 开路电压是指外电路没有电流流过,电池达到平衡时正、负极之间的电位差。 Depth of discharge DOD 放电深度(Depth of discharge DOD ) 放电深度指在电池使用过程中,电池放出的容量占其额定容量的百分比称为放电深度。 锂离子电池充放电总反应: 充电—> LiMO 2+nC=======Li1-x MO2+Li x C C n <--放电 如果电池正、负极的材料完全样,当电池的放电深度(DOD)相如果电池正、负极的材料完全一样,当电池的放电深度( 同时,那么不管电池的体积有多大,几何结构如何变化,其开路电压都一样的。

22. 试验设计及步骤 2.1 取生产A品电池504560AY/1450mAh(1月初入库电芯),以0.5C电 流(般客户需求)进行充放电测试,、记录放电容量,选取一般客户需求)进行充放电测试,一、一记录放电容量,选取平台比(平台容量/放电容量)接近的14PCS电芯作为试验电池。 2.2 将其中前12PCS电芯充电至满电状态,以初始0.5C电量作为基准,将 每只电芯分别放电至不同的带电状态,具体设置过程以1#电芯为例: 放电0%搁置30min→放电5%搁置30min →放电10%搁置30min →放电 20%搁置30min ……依次类推,直至放电电压为3.0V,记录电芯放电 截止瞬间、搁置30min后的电压,标识为A组。 2.3 将上述12PCS电芯再充至满电状态,以初始0.5C电量作为基准,分别 放出不同电量:1#放电0%后搁置12h,2#放电5%后搁置12h,3#放电 10%后搁置12h,4#放电20%后搁置12h……依次类推,直至放电至 3.0V,记录电芯放电截止瞬间、搁置30min、12h后的电压,标识为B组。 记录电芯放电截止瞬间搁置后的电压 2.4 将剩余2PCS电芯分别以0.05C、0.5C进行充放电测试 备注:以上测试电压范围均为4.2V-3.0V 3. 试验环境及设备 室温条件,新威5V3A测试柜,RS-VR3电池内阻测试仪 测试时间:2010.03.29-2010.04.03 测试时间2010032920100403

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