首先,電池本身的狀態。例如生產過程中有沒有問題,例如原料品質、製造工藝,或是電池的老化狀況。如果是新電池,可能還沒激活,裡面的活性物質沒有完全發揮作用,導致初次放電容量低。

discharge test

1. 電池未充分激活

  • 原因:某些電池(如鋰離子電池、鎳氫電池)在首次使用前需要完整的充放電循環來活化電極材料,使電解液充分浸潤,並提升活性物質利用率。
  • 解決方法:

a. 依照製造商建議進行2-3次完整的充放電循環(0.2C~0.5C倍率)。
b. 避免首次放電前直接使用快充或高倍率放電。

2. 測試環境溫度影響

  • 原因:低溫(如低於10℃)會顯著降低電池的離子遷移速率,導致可用容量下降;高溫(如高於40℃)可能會加速副反應,降低有效能量。
  • 解決方法:

a. 在標準溫度(25℃±2℃)下進行測試。

b. 若需低溫/高溫測試,需參考電池規格書中的溫度補償參數。

3. 電池初始荷電狀態(SOC)校準誤差

  • 原因:

a. 新電池出廠時可能未充滿電(如儲存SOC為30%~50%)。

b. 電池管理系統(BMS)首次使用時SOC估算不準確。

  • 解決方法:

a. 測試前先充滿電(恆定電流恆壓充電至截止電流)。

b. 透過多次循環校準BMS的SOC演算法。

4. 自放電導致電量流失

  • 原因:

a. 電池長期存放後因自放電而損失電量(鋰離子電池自放電率約2%~5%/月)。

b. 電池內部微短路或雜質導致異常自放電。

  • 解決方法:

a. 長期存放後先充電再測試。

 b. 檢查電池電壓一致性,排除異常自放電電芯

5. 測試參數設定不當

  • 放電倍率過高:

 高倍率(如1C以上)放電會因極化效應導致可用容量低於額定值。

  • 截止電壓設定錯誤:

 截止電壓過高(如鋰離子電池設為3.0V而非2.5V)會提前終止放電。

  • 解決方法:

a. 依電池規格書選擇標準放電倍率(如0.2C)。

b. 核對截止電壓是否符合電池化學系統(如三元鋰電通常為2.8V~3.0V)。

6. 電池製造缺陷或老化

  • 原因:

a. 電極塗佈不均勻、電解液不足等製造缺陷。

b. 儲存時間過長導致SEI膜增厚(鋰離子電池)或活性物質鈍化。

  • 解決方法:

a. 比較同批次電池容量,檢驗是否為單體電池問題。

b. 老化電池可透過小電流充放電嘗試恢復部分容量。

7. 保護機制觸發

  • 原因:

 BMS因電壓/溫度/電流異常觸發保護,提前終止放電。

  • 解決方法:

a. 檢查BMS日誌,確認是否觸發過放、過流或溫度保護。

b. 調整測試條件以符合BMS保護閾值。

建議排查步驟

  1. 檢查初始SOC:測試前確保電池充滿電(電壓達到上限,如三元鋰電4.2V)。
  2. 校準測試設備:驗證電壓表、電流感測器的精度。
  3. 控制環境溫度:確保測試在25℃恆溫箱中進行。
  4. 最佳化測試參數:使用低倍率(0.2C~0.5C)和正確截止電壓。
  5. 重複測試:進行2-3次循環後觀察容量是否回升。

若問題持續,建議聯絡電池供應商提供出廠容量測試報告,或進行拆解分析(如X射線檢測電極結構、電解液成分分析等)。