电池性能测试方法研究及试验台开发
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动力电池系统DV测试浅析DV(Design Verification)设计验证,目的是验证产品设计是否符合规定要求而进行的测试活动。
另一个经常提到的概念,PV(Production Validation)生产确认,目的是确认制造状态是否符合规定要求。
DV和PV通常是一组平行的测试计划,且DV测试内容包括了大部分的PV测试。
总得来讲,一份好的DV或PV 测试活动,需要以法规要求为基准、以功能需求为驱动、以真实使用场景为背景并配合适当的测试技巧来进行。
本文主要围绕DV进行简要阐述。
一.动力电池系统DV测试概述1.1 对于开发流程与样品状态的对应关系注1:手工样件与工装件的主要区别在于结构件是否通过工装模具加工得到(开模件);半工装件与工装件在于动力电池系统是否由正式的生产线组装。
注2:因为国内各公司对零部件的开发流程定义不同,这里提供的仅是笔者遇到的某个案例。
1.2 对于测试活动与对应的开发流程对应A sample:对于零部件供应商来说,需要进行功能测试,比如BMS的采样精度,控制策略,SOC算法等等的验证。
也有供应商会利用A样的产品进行DV的摸底试验。
另外,整车厂还会使用交付的A样件动力电池系统进行基本的实车装配以及通讯联调,简单启动等测试。
B sample:对于零部件供应商来说,需要进行DV测试、设计整改等等。
另外,整车厂还会使用交付的B 样件动力电池系统进行实车标定、匹配、路测等。
C sample:在经过B阶段的设计整改后,电池包的基本结构、工装夹具均已定型。
此时,随着生产线的建立,C样件动力电池系统出现并适用于PV测试。
1.3 责成划分A sample:一般由公司(SW)TE主导进行,工作内容偏研发方向,如精度验证、控制策略及算法调试等,需要熟悉动力电池系统及软硬件设计的人员充分介入。
B sample:主要由公司TE主导进行,工作内容大多为型式试验。
技能需求上不仅需要对BMS软硬件设计上有一定的理解,还得扩展到其它如电芯特性、材料力学等。
锂离子电池测试规范目录1范围: (3)2简介: (3)3关键词: (3)锂离子电芯、电池 (3)4规范性引用文件: (3)5定义和术语: (4)5.1电芯 (4)5.2电池 (4)5.3标称电压 (4)5.4充电限制电压 (4)5.5终止电压 (4)5.6额定电压: (5)5.7标准充电: (5)5.8快速充电: (5)5.9基准电流 (5)5.10截止电流 (5)5.11额定容量 (5)5.12剩余容量 (5)5.13恢复容量 (5)5.14鼓胀 (6)5.15泄漏 (6)5.16泄压 (6)5.17发热 (6)5.18起火、燃烧 (6)5.19破裂 (6)5.20爆炸 (6)6测试条件及设备 (6)6.1测试条件: (6)6.2测试设备: (7)6.2.1测试仪表及设备的精度要求 (7)6.2.2测试设备 (7)7锂离子电芯电池测试原则: (8)7.1抽样数量及规则 (8)7.2判定规则 (8)7.3验证原则 (8)7.4协商原则 (9)8电芯样品信息,测试项目和要求: (9)8.1电芯样品信息: (9)8.2电芯测试项目和要求: (9)8.2.1外观: (9)8.2.2外形尺寸: (9)8.2.3电芯电性能: (9)8.2.4电芯安全性能: (10)8.2.5用X-Ray观察: (12)8.2.6SEM和EDS分析: (13)9电池样品信息,测试项目和要求: (13)9.1电池样品信息: (13)9.2封装形式: (13)9.3标签: (13)9.4外观及尺寸: (14)9.4.1外观: (14)9.4.2尺寸: (14)9.4.3FPC弯折测试 (14)9.5电池电性能: (14)9.5.1电压: (14)9.5.2内阻: (15)9.5.3额定容量: (15)9.5.4高倍率放电容量: (15)9.5.5平台: (15)9.5.6高温性能: (15)9.5.7低温性能: (15)9.6安全性能: (16)9.6.1保护板要求 (16)9.6.2BREAK要求:要求过LPS测试8A60S (17)9.6.3PTC要求:要求过LPS测试8A5S。
电池的可靠性测试有哪些一、二次电池性能主要包括哪些方面主要包括电压、内阻、容量、内压、自放电率、循环寿命、密封性能、安全性能、储存性能、外观等,其它还有过充、过放、可焊性、耐腐蚀性等。
二、充电池与碱性电池的比较:在大部分情况下,镍氢电池均可以完全取代一次性电池,当中尤其是用于高耗电器材的时候。
虽然碱性电池的额定电压为1.5伏特,但会于开始放电后电压会不断下降。
综观整个放电过程,碱性电池的平均电压约为1.2伏特,与镍氢电池非常接近,主要差别在于碱性电池的电压于开始放电时为1.5伏特,最终下降至不足1.0伏特,而镍氢电池则会于大部分时间保持约1.2伏特的电压。
三、电池的可靠性测试项目有哪些1.循环寿命2.不同倍率放电特性3.不同温度放电特性4.充电特性5.自放电特性6.不同温度自放电特性7.存贮特性8.过放电特性9.不同温度内阻特性10.高温测试11.温度循环测试12.跌落测试13.振动测试14.容量分布测试15.内阻分布测试16.静态放电测试四、电池的安全性测试项目有哪些1.内部短路测试2.持续充电测试3.过充电4.大电流充电5.强迫放电6.跌落测试7.从高处跌落测试8.穿刺实验9.平面压碎实验10.切割实验11.低气压内搁置测试12.热虐实验13.浸水实验14.灼烧实验15.高压实验16.烘烤实验17.电子炉实验五、什么是电池的额定容量指在一定放电条件下,电池放电至截止电压时放出的电量.IEC标准规定镍镉和镍氢电池在20±5℃环境下,以0.1C充电16小时后以0.2C放电至1.0V时所放出的电量为电池的额定容量,以C5表示. 而对于锂离子电池,则规定在常温、恒流(1C)、恒压(4.2V)控制的充电条件下,充电3h,再以0.2C放电至2.75V时,所放出的电量为其额定容量,电池容量的单位有Ah,mAh(1Ah=1000mAh).六、什么是电池的放电残余容量当对可充电电池用大电流(如1C或以上)放电时,由于电流过大使内部扩散速率存在的“瓶颈效应”,致使电池在容量未能完全放出时已到达终点电压,再用小电流如0.2C还能继续放电,直至1.0V/支时所放出的容量称为残余容量.七、什么是电池的标称电压、开路电压、中点电压、终止电压电池的标称电压指的是在正常工作过程中表现出来的电压,二次镍镉镍氢电池标称电压为1.2V;二次锂电池标称电压为3.6V;开路电压指在外电路断开时,电池两个极端间的电位差;终点电压指电池放电实验中,规定的结束放电的截止电压;中点电压指放电到50%容量时电池的电压,主要用来衡量大电流放电系列电池高倍率放电能力,是电池的一个重要指标.八、电池常见的充电方式有哪几种镍镉和镍氢电池的充电方式:1.恒流充电:整个充电过程中充电电流为一定值,这种方法最常见;2.恒压充电:充电过程中充电电源两端电压保持一恒定值,电路中的电流随电池电压升高而逐渐减小.3.恒流恒压充电:电池首先以恒流充电,当电池电压升高至一定值时,电压保持不变,电路中电流降至很小,最终趋于0.锂电池的充电方式:恒流恒压充电:电池首先以恒流充电,当电池电压升高至一定值时,电压保持不变,电路中电流降至很小,最终趋于0.九、什么是电池的标准充放电IEC国际标准规定的镍镉和镍氢电池的标准充放电方法为:首先将电池以0.2C放电至1.0V/支,然后以0.1C充电16小时,搁置1小时后,以0.2C放至1.0V/支,即为对电池标准充放电。
目次1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (1)3.1电池系统 (1)3.2电池单体 (1)3.3电池模块 (1)3.4结露/凝露现象 (1)3.5扩散和渗透 (1)3.6呼吸作用 (2)3.7露点温度 (2)3.8电池系统自由容积 (2)3.9电池系统压力平衡能力 (2)3.10温度平衡 (2)3.11电池管理系统Battery Management System:BMS (2)3.12电池热管理系统 (2)3.13额定容量 (2)3.14电流倍率 (2)3.15荷电状态state-of-charge;SOC (2)4技术要求 (2)4.1一般要求 (2)4.2与结露相关的工作方式 (3)4.3结露检测点布置方法 (3)5试验条件 (4)5.1一般条件 (4)5.2测量仪器、仪表及准确度 (4)5.3数据记录和记录间隔 (4)5.4样品要求 (4)6试验方法 (5)6.1试验前准备 (5)6.2测试流程 (5)7评价标准 (6)7.1评价标准 (6)7.2风险等级评价标准 (6)车用动力电池系统结露测试方法1范围本文件规定了车用动力电池系统结露测试要求、试验及评价方法。
目的是验证电池系统内部结露风险及影响,评估电池系统长时运行绝缘性能及可靠性。
本文件适用于车用动力电池系统,储能电池系统、低压蓄电池系统及其它类型电池系统可参照执行。
2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T2423.4电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Db:交变湿热试验GB/T2423.34电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Z/AD:温度/湿度组合循环试验GB/T4208外壳防护等级(IP代码)GB18384电动汽车安全要求GB/T36276电力储能用锂离子电池GB38031电动汽车用动力蓄电池安全要求ISO16750-4:2010道路车辆-电子电气产品的环境条件和试验第4部分:气候负荷(Road vehicles—Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment—Part4:Climatic loads)3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
第1篇一、实验背景随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益突出,清洁能源的研究与应用成为全球关注的焦点。
氢能作为一种清洁、高效、可再生的能源,具有广阔的应用前景。
氢氧燃料电池作为氢能利用的重要途径,近年来得到了迅速发展。
为了深入了解氢氧燃料电池的性能和特点,我们开展了氢氧未来实验。
二、实验目的1. 了解氢氧燃料电池的基本原理和结构。
2. 掌握氢氧燃料电池的性能测试方法。
3. 分析氢氧燃料电池在实际应用中的优势和不足。
4. 探讨氢氧燃料电池的未来发展趋势。
三、实验内容1. 氢氧燃料电池的基本原理和结构氢氧燃料电池是一种将氢气和氧气通过电化学反应直接转化为电能的装置。
其基本原理是氢气在负极发生氧化反应,氧气在正极发生还原反应,电子通过外电路流动产生电能。
氢氧燃料电池主要由电解质、阳极、阴极和集流板等组成。
2. 氢氧燃料电池的性能测试本次实验主要测试了氢氧燃料电池的输出功率、能量密度、工作效率等性能指标。
实验过程中,我们对氢氧燃料电池进行了不同工作条件下的测试,包括不同氢气流量、氧气流量、温度和湿度等。
3. 氢氧燃料电池的优势和不足氢氧燃料电池具有以下优势:(1)高能量密度:氢氧燃料电池的能量密度较高,约为液态氢的3倍,能够满足大规模能源需求。
(2)零排放:氢氧燃料电池在反应过程中仅产生水,无有害气体排放,对环境友好。
(3)快速启动:氢氧燃料电池的启动时间短,适用于应急电源和移动电源等领域。
然而,氢氧燃料电池也存在以下不足:(1)成本较高:目前氢氧燃料电池的生产成本较高,限制了其广泛应用。
(2)氢气存储和运输困难:氢气在常温常压下为气态,需要特殊的存储和运输设备,增加了成本和难度。
(3)电解质性能不稳定:氢氧燃料电池的电解质在高温、高压等极端条件下性能不稳定,影响电池寿命。
四、实验结论通过本次实验,我们了解到氢氧燃料电池的基本原理、性能测试方法及其在实际应用中的优势和不足。
以下是对实验结论的总结:1. 氢氧燃料电池作为一种清洁、高效的能源利用方式,具有广阔的应用前景。
4.2.2 阀控铅酸电池充电方法除非厂家规定,否则电池应按如下参数充电:- 恒压14.40 V ± 0.01 V限流最大5 I n 充电20 h,- 接着以恒流0.5 I n 充电4 h。
充电温度应保持在25 °C 至 35 °C。
如果需要,使用温控系统,如水浴槽。
5.1 20小时率容量C e5.1.1在整个测试期间,电池应放置于恒温水槽中,温度保持在。
端子根部在水面以上的15-25mm之间。
如果多只电池在同一个水槽中,电池侧壁之间距离不小于25mm。
5.1.2 电池以I n电流(I n=C n/20(A))恒流放电,电流精度± 2 % ,终止电压10.50 V ± 0.05 V. 记录放电时间t (h)。
电池放电开始时间应在充电结束后1-5h。
5.1.3 容量C e = t x I n (Ah).5.2 储备容量C r,e5.2.1 电池像5.1.1一样放在水浴槽中。
5.2.2 充电结束1 h 至 5 h ,电池用25 A ± 1 % 电流恒流放电,终止电压10.50 V ±0.05 V。
记录放电时间。
5.2.3 储备容量C r,e = t (min).5.3 冷起动性能测试5.3.1 充电结束24小时后电池放入-18 °C±冷柜中,直到电池中间格达到-。
备注:一般认为,电池放入冷柜中至少24小时电池会达到需要温度。
5.3.2 然后电池进行放电, 在冷柜内或外都可以,冷冻结束2 分钟以内,电流为I cc 。
放电期间电流精度为 ± 0.5%。
5.3.3 在10 s 时,记录端电压U f ,同时停止放电。
端电压U f应不低于7.50 V。
备注: 5.3.1 至 5.3.3 条款构成起动性能测试第一阶段。
5.3.4 静置10 s ± 1 s后继续后面的测试。
5.3.5 电池用0,6 I cc放电,放电期间电流精度应保持在 ± 0.5%。
大学物理硅光电池光照特性测试,数据excel,表格篇一:武汉职业技术学院光电11302硅光电池特性测试实验报告硅光电池特性测试实验报告组长:杨博组员:付中亮熊鹏郭晓峰指导教师:王凌波实验日期:2012年10月11日2012年10月16日提交日期:2012年11月11 日一、实验目的1、学习掌握硅光电池的工作原理2、学习掌握硅光电池的基本特性3、掌握硅光电池基本特性测试方法4、了解硅光电池的基本应用二、实验内容1、硅光电池短路电路测试实验2、硅光电池开路电压测试实验3、硅光电池光电特性测试实验4、硅光电池伏安特性测试实验5、硅光电池负载特性测试实验6、硅光电池时间响应测试实验三、实验仪器1、硅光电池综合试验仪1个2、光通路组件1只3、光照度计1台4、2#迭插头对10根5、2#迭插头对10根6、三相电源线1根7、实验指导书1本四、注意事项1、当电压表和电流表显示为“1—”是说明超过量程,应更换为合适量程;2、连线之前保证电源关闭;3、实验过程中,请勿同时拨开两种或两种的电源开关,这样会造成实验所测试的数据不准确。
五、实验步骤1、硅光电池短路电流特性测试2、硅光电池开路电压特性测试3、硅光电池光照特性数据分析得:光电池的短路电流与入射光照度成正比,而开路电压与光照度的对数成反比。
4、硅光电池伏安特性(注:电流单位:uA电压单位:mV) 100LX300Lx500Lx0 -10电流(uA)硅光电池伏安特性曲线-20-30 -40 -50 -60数据分析得:在同一照度下,随着电阻的不断增大,硅光电池的电流不断减小,电压不断增大。
5、硅光电池负载特性测试R=510欧R=1K篇二:实验一常用光电子探测器件特性测试实验实验一常用光电子探测器件特性测试实验一.实验目的1.学习掌握光敏电阻、硅光电池、雪崩二极管的工作原理2.学习掌握光敏电阻、硅光电二极管、雪崩二极管的基本特性与测试方法3.了解光敏电阻、硅光电池、雪崩二极管的基本应用二.实验器材光电子探测实验箱、光敏电池、硅光电二极管、光照度计等。
60AUTO TIMENEW ENERGY AUTOMOBILE | 新能源汽车纯电动汽车性能测试评价方法研究唐逵 谢佶宏 王福坚 范毓瑾 邵杰上汽通用五菱汽车股份有限公司 广西柳州市 545000摘 要: 近几年,依据不同的市场地位,各种车型都有相应的性能,电动汽车性能的测试评价方法也开始得以出现。
对纯电动汽车性能进行评价,可以为消费者购车、用车提供参考,也能鞭策整车制造厂商提高产品设计质量,推动汽车行业的健康持续发展。
关键词:电动汽车 评价 性能 场景1 引言电动汽车在设计前期、开发验证或者市场推广过程中需要进行一系列的性能测试,通过测试进行层层优化迭代,以争夺在市场竞争中的优势地位。
近几年,我国针对电动汽车的测试评价标准逐步开始兴起和完善[1]。
2 我国电动汽车测试评价体系目前,我国已有一些汽车检测院所对电动汽车的车辆性能做了研究,并根据研究结果出台了一系列电动汽车的评价规程,如表1所示。
这些评价规程分别从不同的维度对纯电动汽车进行了评价。
本文结合如表1所述的评价内容与方法,从电动汽车的续航、安全、智能和体验4个维度出发,重点研究影响电动汽车性能评价的关键指标。
3 电动汽车性能评价维度3.1 续航能力3.1.1 续驶里程电动汽车的续航能力基于在台架上模拟道路测试,该测试规定了一种阻力设置和行驶工况设置的方法。
以常规车为例,对比了CCRT 和“领跑者”对续航能力的评价方式[2](表2)。
从评价方法看,续航里程至少需要在400km 以上才能达到行业的中上水平。
从行驶环境适应性评价结果来看,低温情况下续Research on the Evaluation and Experiment Method of Electric V ehicleTang Kui Xie Jihong Wang Fujian Fan Yujin Shao JieAbstract :I n recent years, according to diff erent market positions, various models have corresponding performance, and the performance test and evaluation methods of electric vehicles also begin to appear. The performance evaluation of electric vehicles can provide reference for consumers to buy cars and use vehicles and can also urge vehicle manufacturers to improve product design quality and promote the healthy and sustainable development of the automobile industry.Key words :electric vehicle, evaluation, performance, scene序号单位评价规程1中国汽车技术研究院(天津)1)中国汽车消费者满意度研究与评价(简称为CCRT);2)中国新车评价规程(简称为C-NCAP)2中国汽车工程研究院(重庆)1)企业标准“领跑者”;2)中国智能汽车指数管理办法(简称为i-Vista)3中保研汽车技术研究院(北京)中国保险汽车安全指数管理办法(简称为C-IASI)表1 我国电动汽车测试规程技术说明备注评价指标常温续航里程CLTC-P里程D<200km,0分D=300km,60分D=500km,100分维度一:NEDC里程300km<N≤400km,基准水平400km<N≤450km,平均水平D≥450km,先进水平维度二:WLTC相对NEDC里程下降率25%<N≤30%,基准水平18%<N≤25%,平均水平N≤18%,先进水平低温相对常温里程下降率N≥60%,0分N=40%,80分N≤30%,100分50%<N≤60%,基准水平40%<N≤50%,平均水平N≤40%,先进水平高温相对常温里程下降率\14%<N≤16%,基准水平10%<N≤14%,平均水平N≤10%,先进水平高速相对常温里程下降率100km/h高速:N≥45%,0分N=30%,80分N≤20%,100分120km/h高速:47%<N≤53%,基准水平42%<N≤47%,平均水平N≤42%,先进水平表2 续航能力评价NEW ENERGY AUTOMOBILE | 新能源汽车时代汽车 航里程缩减40%是行业的中上水平;高温情况下续航里程缩减10%是行业的中上水平;我国高速公路最高限速120km/h,在允许的最高车速行驶情况下,里程缩减42%左右才能达到优秀。
燃料电池综述燃料电池以氢和氧为燃料, 通过电化学反应直接产生电力, 能量转换效率高于燃烧燃料的热机。
燃料电池的反应生成物为水, 对环境无污染, 单位体积氢的储能密度远高于现有的其它电池。
因此它的应用从最早的宇航等特殊领域, 到现在人们积极研究将其应用到电动汽车,手机电池等日常生活的各个方面,各国都投入巨资进行研发。
1839年,英国人格罗夫(W. R . Grove 发明了燃料电池,历经近两百年,在材料,结构, 工艺不断改进之后, 进入了实用阶段。
按燃料电池使用的电解质或燃料类型, 可将现在和近期可行的燃料电池分为碱性燃料电池, 质子交换膜燃料电池, 直接甲醇燃料电池, 磷酸燃料电池, 熔融碳酸盐燃料电池, 固体氧化物燃料电池 6种主要类型, 本实验研究其中的质子交换膜燃料电池。
燃料电池的燃料氢 (反应所需的氧可从空气中获得可电解水获得, 也可由矿物或生物原料转化制成。
本实验包含太阳能电池发电(光能-电能转换 ,电解水制取氢气(电能-氢能转换 ,燃料电池发电(氢能-电能转换几个环节,形成了完整的能量转换,储存, 使用的链条。
实验内含物理内容丰富, 实验内容紧密结合科技发展热点与实际应用, 实验过程环保清洁。
能源为人类社会发展提供动力, 长期依赖矿物能源使我们面临环境污染之害, 资源枯竭之困。
为了人类社会的持续健康发展, 各国都致力于研究开发新型能源。
未来的能源系统中, 太阳能将作为主要的一次能源替代目前的煤,石油和天然气,而燃料电池将成为取代汽油, 柴油和化学电池的清洁能源。
目前在开发、试验、运行的有:1. 磷酸型燃料电池 (PAFC除日本外,目前世界约有 60台 PAFC 发电设备在运转,总输出功率约为 4.1万千瓦。
发电效率约为 30% ~ 40%,美国已完成基础研究, 200千瓦级电厂用电池近期有望商品化,但大容量电厂用电池处于停滞状态。
德国已引进美国 200千瓦级电厂用电池进行试验运行。
磷酸型燃料电池的制造厂家目前主要为日本和美国,设备主要销往欧、亚。
燃料电池电动汽车能量消耗量及续驶里程试验方法随着全球环保意识的增强以及气候变化的日益严重,燃料电池电动汽车(Fuel Cell Electric Vehicles,简称FCEV)成为了汽车市场的新宠。
与传统燃油车不同的是,燃料电池车是利用氢气与氧气发生化学反应产生电能驱动电动机,由于仅产生水蒸气作为尾气,因此被认为是真正的零排放能源汽车。
对于燃料电池车辆来说,电量的消耗量与续驶里程是我们最关心的问题之一。
探究燃料电池车能量消耗量与续驶里程试验方法,可以更好地了解和比较不同品牌的车型性能表现。
下面将介绍10条关于燃料电池电动汽车能量消耗量及续驶里程试验方法,并进行详细描述。
一、能量消耗量测定方法1.1 整车能量消耗测定法整车能量消耗测定法是指将整个燃料电池车放入室内实验室,使用DC功率计、数字万用表等测试设备,对整体电量消耗进行测定。
具体步骤为:在静态、动态、实际驾驶循环等驾驶条件下收集整车测试数据,在基于规程的驾驶模式下测试并分析整车的能量消耗情况。
1.2 单电池测试法单电池测试法是将Chamber燃料电池单独放置,使用电源、负载和数据采集实验平台进行测试。
具体方法为:对不同电池电压、电流条件下的性能参数进行测定,通过构建电池行为模型,预测整车能量消耗。
二、续驶里程测试方法2.1 基准测试法基准测试法是指在实验室中进行测试,在特定驾驶条件下对车辆的续驶里程进行测定。
将车辆放置在特定的测试工作台上,按照国际标准进行模拟测试。
这种方法能够提供标准的续航数据,但实际驾驶情况与测试结果可能会有所偏差。
2.2 实际驾驶测试法实际驾驶测试法是指将车辆放置在公路上,通过GPS、车载传感器等装置采集车辆的驾驶数据,实时监测车辆能量消耗和续驶里程。
这种方法能够更好地反映实际驾驶过程中的续航能力,但可能受到驾驶员技术、路面环境等多种因素的影响。
2.3 统计学方法统计学方法是通过数据分析和建模,计算出车辆的续驶里程。
车用镍钴锰三元锂离子电池过放电后的性能实验研究周萍;孙林;郑岳久;欧阳明高;周龙【摘要】锂电池过放电后会诱发内短路,短路电池单体搁置过程中会存在一定的自修复现象.为了对电池过放电的特性进行进一步的研究,以获得过放电电池的电特性,本文以过放电后的镍钴锰(LiNiCoMnO2,NCM)三元锂电池单体为研究对象,过放电后搁置100 d,再对电池进行20次循环充放电试验和静置试验.实验结果表明,搁置过程中电池单体的容量有衰减;无论过放至何种程度,过放电后的NCM锂电池单体在搁置100 d的前后对比中,内短路程度降低,内短路阻值变大,漏电流变小.搁置后的循环寿命实验表明,过放电程度越大的电池单体衰减速率越快.这些过放电后电池单体的性能变化规律有助于更深入地了解锂离子电池单体的特性,同时,也有助于电池短路电阻辨识算法的验证.%Overdischarge of the Li-NiCoMnO2 (NCM) batteries causes internal short circuit.The overdischarged battery has the ability of self-healing during the storage process.The overdischarged NCM batteries were investigated to further clarify the characteristic of overdischarged battery.The overdischarged NCM batteries were firstly rested for 100-day and followed by 20 cycles and 3-day rest.The results indicate that the capacity of overdischarged battery cells degraded during the storage.No matter to what extent the NCM batteries was overdischarged,the internal short circuit level decreased while the ISC resistance rose,and the leakage current droped after the 100-day rest of the overdischarged batteries.The cycle life test after storage proved that the higher degree of the overdischarge,the faster a battery capacity faded.The performance of the battery after overdischarge is helpful tounderstand the characteristics of the battery,and it is also helpful to the verification of the algorithm for the identification of the short circuit resistance.【期刊名称】《汽车安全与节能学报》【年(卷),期】2017(008)001【总页数】7页(P72-78)【关键词】离子电池;自修复;过放电;漏电流;内短路阻值;循环容量【作者】周萍;孙林;郑岳久;欧阳明高;周龙【作者单位】上海理工大学机械工程学院,上海200093,中国;上海理工大学机械工程学院,上海200093,中国;上海理工大学机械工程学院,上海200093,中国;汽车安全与节能国家重点实验室,北京100084,中国;汽车安全与节能国家重点实验室,北京100084,中国;上海理工大学机械工程学院,上海200093,中国【正文语种】中文【中图分类】U461.91作为电动汽车的核心部件,由于锂离子电池具有使用寿命长、能量密度高、绿色环保等优点而被广泛应用。
锂离子电池作为电动汽车常用的电池类型,正日益受到欢迎。
在它们的使用寿命中,这些电池经历了各种振动和温度变化。
一些常见的测试标准已经开发出来,以模拟对这些不同尺寸级别电池(如电池、模块、电池组)的长期环境影响。
在众多电动汽车电池测试标准中,本文将重点关注四个振动和温度方面的著名标准:SAE J2380、SAE J2464、IEC 62660-2和UN 38.3。
晶钻仪器Spider系统可以为随机、正弦、冲击振动测试以及温度控制提供解决方案。
SAE J2380SAE J2380标准振动目标谱基于实际道路测量数据,旨在模拟行驶10万英里对电池组和模块的影响。
该标准要求一系列随机振动目标谱应用于三个垂直轴,试验时长从9分钟到38小时不等。
SAE J2464SAE J2464标准评估电池和电池组的滥用容忍度,用于测量任何RESS(可充电储能系统)的响应。
滥用是指由于疏忽、事故、训练不良等原因违背电池的设计意图,过度使用。
在列出的所有测试类型中,有两种指定的测试类型用于热冲击循环和冲击振动测试。
热冲击循环包括5个周期,包括热和冷温度(70℃到-40℃),电池每个周期时长为1小时,电池组每个周期时长为6小时。
冲击振动试验在三个垂直轴上各施加3个正方向和3个负方向的半正弦冲击。
IEC 62660-2IEC 62660-2标准(与ISO 12405相关),规定了用于各种电池系统的电动汽车锂离子电池的可靠性和滥用测试。
振动测试要求在电池的每个平面上进行8小时的随机振动测试,以及六个空间方向的机械冲击测试(半正弦)。
温度测试是在室温下启动电池,以5K/min的速度提高温度,直到最终温度达到130℃,并在目标温度的2k范围内保持30 min。
热循环测试需要30个测试循环(85℃到-40℃)。
U N38.3UN38.3测试和标准手册提供了关于运输危险货物的测试程序的信息,第38.3节讨论了锂离子电池。
锂离子电池在运输前必须通过这些测试。
1 目的:1.1检验本公司所生产二次锂离子成品电池的各项性能,以确保本公司成品电池的安全性与可靠性符合客户要求;1.2发现明显的或潜在的品质问题,为改善产品品质,提高产品安全性与可靠性提供客观数据支持。
2 范围:本标准适用于我公司生产的所有型号单体二次锂离子成品电池。
3 职责与权限:3.1 测试中心:执行测试及测试记录管理;3.2 研发部/工程部:协助执行检验测试。
4 定义和术语4.1 二次锂离子成品电池:含有锂离子化合物的能够将化学能直接转化为电能的可多次充放电的装置,包括电极、隔膜、容器和端子。
本标准中定义指我司生产的二次液态锂离子成品电池和二次聚合物锂离子成品电池。
4.2 充电限制电压:成品电池由恒流转入恒压充电时的电压,未特殊定义其值为n*4.20V。
4.3 额定容量:电池在环境温度20℃±5℃条件下,以5h率放电至终止电压时所应提供的电量,用C5表示,单位是Ah(安·时)或 mAh(毫安·时)。
4.4 标称电压:用以表示成品电池电压的近似值。
4.5 终止电压:规定放电终止时成品电池的负载电压,未特殊定义时其值为n*2.75V。
4.6 充电制式:成品电池可采用下列制式之一进行充电:4.6.1在环境温度20℃±5℃条件下,以0.2C5A充电,当成品电池端电压达到充电限制电压n*4.20V时,转为恒压充电,直到充电电流≤0.01C5A,充电结束。
此充电制式为检验的仲裁充电制式。
4.6.2在环境温度20℃±5℃条件下,以0.5C5A充电,当成品电池端电压达到充电限制电压n*4.20V时,转为恒压充电,直到充电电流≤0.01C5A,充电结束。
4.6.3在环境温度20℃±5℃条件下,以1C5A充电,当成品电池端电压达到充电限制电压n*4.20V时,转为恒压充电,直到充电电流≤0.01C5A,充电结束。
4.6.4蓝牙系列电池用0.2C5A充电,DVD系列电池用0.5C5A充电。