鋰電池性能測試方法

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。

鋰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、過放、可焊性、耐腐蝕性等

測試工具：鋰電池充放電老化架

測試步驟：

一、自放電測試

鎳鎘和鎳氫電池的自放電測試為：由于標準荷電保持測試時間太長，一般采用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1.0V。1C充電80分鐘，擱置15分鐘，以1C放電至10V，測其放電容量C1，再將電池以1C充電80分鐘，擱置24小時后測1C容量C2,C2/C1×100%應小于15%

鋰電池的自放電測試為：一般采用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，恒流恒壓1C充電至4.2V，截止電流：10mA，擱置15分鐘后，以1C放電至3.0V測其放電容量C1，再將電池恒流恒壓1C充電至4.2V，截止電流100mA，擱置24小時后測1C容量C2，C2/C1×100%應大于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，由于充電電池內阻很小，測直流內阻時由于電極容易極化，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：利用電池等效于一個有源電阻的特點，給電池一個1000HZ，50mA的恒定電流，對其電壓采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規定鎳鎘和鎳氫電池標準循環壽命測試為:電池以0.2C放至1.0V/支后

1.以0.1C充電16小時，再以0.2C放電2小時30分；

2.0.25C充電3小時10分，以0.25C放電2小時20分；

3.0.25C充電3小時10分，以0.25C放至1.0V；

4.0.1C充電16小時，擱置1小時，0.2C放電至1.0V（第50個循環），對鎳氫電池重復1-4共400個循環后，其0.2C放電時間應大于3小時；對鎳隔電池重復1-4共500個循環，其0.2C放電時間應大于3小時。

EC規定鋰電池標準循環壽命測試

電池以0.2C放至3.0V/支后，1C恒流恒壓充電到4.2V，截止電流20MA，擱置1小時后，再以0.2C放電至3.0V（一個循環）反復循環500次后容量應在初容量的60%以上。

四、內壓測試

鎳鎘和鎳氫電池內壓測試為：

將電池以0.2C放至1.0V后，以1C充電3小時，根據電池鋼殼的輕微形變通過轉換得到電池的內壓情況，測試中電池不應彭底，漏液或爆炸。

鋰電池內壓測試為：（UL標準）

模擬電池在海拔高度為15240m的高壓下，檢驗電池是否漏液或發鼓。

具體步驟：將電池1C充電恒流恒壓充電到4.2V，截止電流10mA，然后將其放在氣壓為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

將電池組充滿電后從三個不同方向于1m高處跌落于硬質橡膠板上，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

鎳鎘和鎳氫電池振動實驗方法為：

電池以0.2C放電至1.0V后，0.1C放電16小時，擱置24小時后按下述條件振動：

振幅：4mm；

頻率：1000次，分XYZ三個方向各振動30分鐘。

振動后電池電壓變化應在±0.02V之間，內阻變化在±5m以內

鋰電池振動實驗方法為：

電池以0.2C放電至3.0V后1C充電恒流恒壓充電到4.2V，截止電流10mA，擱置24小時后按下述條件振動：

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。

振動后電池電壓變化應在±0.02V之間，內阻變化在5m以內。

七、撞擊實驗

電池充滿電后，將一個15.8mm直徑的硬質棒橫放于電池上，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

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

九、高溫高濕測試

鎳鎘和鎳氫電池高溫高濕測試為：

電池以0.2C放電至1.0V后，1C充電75分鐘后將其置與溫度66℃，85%濕度條件下儲存192小時，于常溫常濕下擱置2小時，電池不應變形或漏液，容量恢復應在標稱容量的80%以上。

鋰電池高溫高濕測試為：（國家標準）

將電池1C恒溫恒壓充電到4.2V，截止電流10mA,然后放入（40±2℃），相對濕度為90%-95%的恒溫恒濕箱中擱置48H后，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恒流放電到2.75V，然后在（20±5℃）的條件下，進行1C充電，1C放電循環直至放電容量不少于初始容量的85%，但循環次數不多于3次。

注意事項：

        測試時間擱置24小時；測試安全措施要做好；循環測試不多于三次

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