鋰電池是一個要求高品質、高安全的產品,消費者在使用時往往不清楚電池的性能,導致在使用時電池的工作效率往往達不到理想目標,有時甚至盲目使用還會引起電池爆炸事件的發生,人生安全也會受到損傷,因此了解電池的性能也是至關重要的。

聚合物鋰離子電池



聚合物鋰離子電池性能測試主要包括電壓、內阻、容量、內壓、自放電率、循環壽命、密封性能、安全性能、儲存性能、外觀等,其它還有過充電、過放電、可焊性、耐腐蝕性等。

方法/步驟

一、自放電測試

鋰離子電池的自放電測試為: 一般採用24小時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, 恆流恆壓1C充電至4.2V, 截止電流: 10mA, 擱置15分鐘後, 以1C放電至3.0V測其放電容量C1, 再將電池恆流恆壓1C充電至4.2V, 截止電流100mA, 擱置24小時後測1C容量C2, C2/C1×100%應大於99%。

二、內阻測量

電池的內阻是指電池在工作時, 電流流過電池內部所受到的阻力, 一般分為交流內阻和直流內阻, 由於充電電池內阻很小, 測直流內阻時由於電極容易極化, 產生極化內阻, 故無法測出其真實值; 而測其交流內阻可免除極化內阻的影響, 得出真實的內值。

交流內阻測試方法為: 利用電池等效於一個有源電阻的特點, 給電池一個1000HZ, 50mA的恆定電流, 對其電壓採樣整流濾波等一系列處理從而精確地測量其阻值。

三、IEC標準循環壽命測試

IEC規定鋰電池標準循環壽命測試為:

電池以0.2C放至3.0V/支後, 1C恆流恆壓充電到4.2V, 截止電流20MA, 擱置1小時後, 再以0.2C放電至3.0V(一個循環)反复循環500次後容量應在初容量的60%以上。

四、內壓測試

鋰電池內壓測試為: (UL標準)

模擬電池在海拔高度為15240m的高空(低氣壓11.6kPa)下, 檢驗電池是否漏液或發生鼓包。

具體步驟: 將電池以1C恆流恆壓充電到4.2V, 截止電流10mA, 然後將其放在氣壓為11.6Kpa, 溫度為(20±3℃)的低壓箱中儲存6小時, 電池不會爆炸, 起火, 裂口, 漏液。

五、跌落測試

將電池組充滿電後從三個不同方向於1.2m高處跌落於硬質橡膠板上, 每個方向做2次, 電池組電性能應正常, 外包裝無破損。

六、振動實驗測試

鋰電池振動實驗方法為:

電池以0.2C放電至3.0V後1C充電恆流恆壓充電到4.2V, 截止電流10mA, 擱置24小時後按下述條件振動:

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。

振動後電池電壓變化應在±0.02V之間, 內阻變化在5m以內。

七、撞擊實驗

電池充滿電後, 將一個15.8mm直徑的硬質棒橫放於電池上, 用一個20磅的重物從610mm的高度掉下來砸在硬質棒上, 電池不應爆炸起火或漏液。

八、穿刺實驗

電池充滿電後, 用一個直徑為2.0mm~25mm的釘子穿過電池的中心, 並把釘子留在電池內, 電池不應該爆炸起火。

九、高溫高濕測試

鋰電池高溫高濕測試為:

將電池1C恆流恆壓充電到4.2V, 截止電流10mA, 然後放入(40±2℃), 相對濕度為90%-95%的恆溫恆濕箱中擱置48h後, 將電池取出在(20±5℃)的條件下擱置2h, 觀測電池外觀應該無異常現象, 再以1C恆流放電到2.75V, 然後在(20±5℃)的條件下, 進行1C充電, 1C放電循環直至放電容量不少於初始容量的85%,但循環次數不多於3次。

注意事項

測試時間擱置24小時

測試安全措施要做好

循環測試不多餘三次