关于锂离子电池静置测量方法

大家好，小科来为大家解答以上问题。关于锂离子电池静置测量方法这个很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

解答：

1、 锂离子电池自放电的测量方法主要分为两大类：1)静态测量法，通过长时间静置电池得到自放电率；2)动态测量法，实现了电池在动态过程中的参数识别。

2、 本期主要介绍静态测量方法。

3、 下期将主要介绍动态测量方法，敬请关注。

4、 目前主流的锂离子电池自放电测量方法是在一定的环境条件下长时间静置，测量静置前后电池参数的变化来表征锂离子电池的自放电程度。

5、 根据测量参数的不同，静态测量可分为三类：容量测量、开路电压测量和电流测量。

6、 1.容量测量

7、 长时间静置前，对蓄电池充放电一次，记录静置前的放电容量Q0。

8、 静置后，用同样的方法对电池放电，记录静置后的放电容量Q。

9、 电池的自放电率可根据等式(7)计算。

10、 以同样的方式再次对电池进行充电和放电，并记录循环后电池的放电容量Q1。

11、 根据公式(8)和(9)，可以分别计算出电池的可逆自放电Qrev和不可逆自放电Qirr。

12、 该方法的示意图如图1所示。

13、 图1容量测量方法示意图

14、 在国际标准化组织、各国政府相关部门和行业协会发布的电池测试手册中，规定可以通过容量测量来检测电池的自放电：国际电工委员会(IEC)发布的《含碱性或其他非酸性电解质的蓄电池和蓄电池组：便携式二次锂电池和蓄电池组》(IEC61960)规定，50%SOC状态的电池应在环境温度(205)

15、 根据美国汽车研究委员会(USCAR)发布的《电动汽车用电池测试手册》，测量前应测量电池工作范围对应的实际电量。

16、 在以C/3速率放电50%的可用电量后，电池在30的环境温度下储存30天。再充电后，测量电池的放电量。

17、 中国标准化管理委员会发布的《电动汽车用动力蓄电池性能要求及试验方法》(GB/T31486)接近IEC标准，规定了电荷保持和容量恢复能力的测量和测试流程。

18、 以室温测试为例，电池在室温下存放8天，电荷保持率不低于初始容量的85%，容量恢复不低于初始容量的90%。

19、 具体测量过程如图2b所示。

20、 图2IEC61960标准规定的测量过程(A)和GB/T31486标准规定的测量过程(B)

21、 2.开路电压测量

22、 开路电压测量直接测量电池静置过程中开路电压的变化来表征锂离子电池的自放电程度。

23、 这种方法的优点是比测量容量更简单，花费的时间更少。缺点是对于开路电压-SOC曲线上电压平台较长的锂离子电池(如LFP电池)，电池电压在较大的SOC范围内变化很小，很难通过测量开路电压来表征自放电程度，即这种方法有一定的适用范围。

24、 3.电流测量

25、 给锂离子电池小电流充电，保持电池电压恒定，稳定的充电电流值就是自放电电流[1-2]。

26、 根据Zimmerman的研究，这种微小的电流可能几个月都不稳定，不同设计的电池稳定时间也不一样。通常，推荐的测量时间至少为一周[3]。

27、 该方法类似于开路电压测量法，即对于电压平台较长的锂离子电池，该方法的有效性受到挑战。

28、 此外，由于锂离子电池的自放电电流极小，一般为C/50000或更低，所以需要施加并测量这种小量级的电流，对实验仪器要求较高。

29、 Sazhin等人对传统的静态电流作了一些改进