鋰電池是一個要求高品質(zhì)、高安全的產(chǎn)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(fā)生，人生安全也會受到損傷，因此了解電池的性能也是至關(guān)重要的。

鋰電池性能測試主要包括電壓、內(nèi)阻、容量、內(nèi)壓、自放電率、循環(huán)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。

工具/原料

測試儀、硬質(zhì)棒、釘子。

方法/步驟

方法一、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(yīng)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(yīng)大于99%.

方法二、內(nèi)阻測量

電池的內(nèi)阻是指電池在工作時,電流流過電池內(nèi)部所受到的阻力,一般分為交流內(nèi)阻和直流內(nèi)阻,由于充電電池內(nèi)阻很小,測直流內(nèi)阻時由于電極容易極化,產(chǎn)生極化內(nèi)阻,故無法測出其真實值;而測其交流內(nèi)阻可免除極化內(nèi)阻的影響,得出真實的內(nèi)值.

交流內(nèi)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.

方法三、IEC標準循環(huán)壽命測試

IEC規(guī)定鎳鎘和鎳氫電池標準循環(huán)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(一個循環(huán)).

2.0.25C充電3小時10分,以0.25C放電2小時20分(2-48個循環(huán)).

3.0.25C充電3小時10分,以0.25C放至1.0V(第49循環(huán))

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(huán)),對鎳氫電池重復1-4共400個循環(huán)后,其0.2C放電時間應(yīng)大于3小時;對鎳隔電池重復1-4共500個循環(huán),其0.2C放電時間應(yīng)大于3小時.

IEC規(guī)定鋰電池標準循環(huán)壽命測試為:

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(huán))反復循環(huán)500次后容量應(yīng)在初容量的60%以上.

方法四、內(nèi)壓測試

鎳鎘和鎳氫電池內(nèi)壓測試為:

將電池以0.2C放至1.0V后,以1C充電3小時,根據(jù)電池鋼殼的輕微形變通過轉(zhuǎn)換得到電池的內(nèi)壓情況,測試中電池不應(yīng)彭底,漏液或爆炸.

鋰電池內(nèi)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(fā)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.

方法五、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(zhì)橡膠板上,每個方向做2次,電池組電性能應(yīng)正常,外包裝無破損.

方法六、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充電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(yīng)在±0.02V之間,內(nèi)阻變化在±5m以內(nèi)

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(yīng)在±0.02V之間,內(nèi)阻變化在5m以內(nèi).

方法七、撞擊實驗

電池充滿電后,將一個15.8mm直徑的硬質(zhì)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(zhì)棒上,電池不應(yīng)爆炸起火或漏液.

方法八、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(nèi),電池不應(yīng)該爆炸起火.

方法九、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(8天),于常溫常濕下擱置2小時,電池不應(yīng)變形或漏液,容量恢復應(yīng)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恒流恒壓充電到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(yīng)該無異常現(xiàn)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(huán)直至放電容量不少于初始容量的85%,但循環(huán)次數(shù)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(huán)測試不多余三次