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锂电池常温下充放电循环性能表现
作者：华睿新创 来源：本站 发表时间：2018-11-13 23:05:52 浏览：次
常温条件下，锂离子电池经过一定的充放电周期，它在这个过程中和过程后的表现如何？这是涉及到锂电池工艺改进方向的问题，为此需要应用一定的试验参数进行说明，由于国内新能源汽车普及的速度加快，选取大容量锂电池进行试验数据采集，有助于见微知著地了解动力锂电池的性能和特点。
通过锂电池的测试可以得出以下一般性的结论：按恒流恒压充电阶段区分，其恒流充电容量占充电容量的比率随循环次数的增加而降低；在3.7V~4.2V的放电平台放出的电量大于总放电容量的90%，充放电效率不受循环次数的影响。下面进行具体描述。
在描述数据之前，要说明试验环境：应先选取一只比亚迪80Ah的钴酸锂电池，在室温环境下（10℃~250℃）进行充放电测试。
充放电制度设计：1、充电为恒流恒压方式，首先以1C即80A恒流充电至4.2V，转4.2V恒压充电至电流小于4A（即0.05C）时停止；2、搁置10分钟后再用80A恒流放电至2.75V；3、恒流放电后搁置10分钟再进行新一轮的充放电循环，如此反复进行500次。
在这一过程中，需要采集相关数据以形成相应图表：1、恒流/恒压充电特性曲线；2、恒流充电容量占总充电容量比例与循环次数的关系；3、放电曲线；4、充放电效率曲线。
通过上述图表可以看出：
1、从恒流充电阶段来看，锂电池的充电平台在3.8V~4.1V之间，该阶段充入容量达到总充电容量的80%以上。随着循环次数的增加，电压上升速度加快，充电时间减少，充入的电量也逐次减退。
2、从恒流充电容量占总充电容量的百分比来看，随着循环次数的增加，恒流充电容量占总充电容量的百分比平缓下降，而恒压充电容量占总充电容量的百分比平缓上升。这说明，随着锂电池充放电循环次数的增加，电流越小则充电效果越好。
3、从放电曲线来看，其放电平台（在某一个电压区间放电曲线平稳，接近一条直线，而不是该区间之前的上升和下降斜线）随循环次数的增加而降低，在4.2V~3.7V的放电平台上放出电量占总电量的90%。
4、充放电效率：即每一次放出的电量占已充入电量的百分比。它表示的是一种电池的放电能力，从充放电效率曲线上来看，这个数值基本保持不变，达到99%以上。
我们知道，锂电池的容量会随着充放电循环次数的增加而减少，这从上面的数据中可以找到答案。其具体表现为：放电平台降低，锂电池充电时间减少，恒流充电占比下降，这些最终表现为可充入电量随循环次数增加而衰退，而且衰退的速度越来越快。经过500次循环容量必须不低于80%才能算合格品。
通过锂电池的测试可以得出以下一般性的结论：按恒流恒压充电阶段区分，其恒流充电容量占充电容量的比率随循环次数的增加而降低；在3.7V~4.2V的放电平台放出的电量大于总放电容量的90%，充放电效率不受循环次数的影响。下面进行具体描述。
在描述数据之前，要说明试验环境：应先选取一只比亚迪80Ah的钴酸锂电池，在室温环境下（10℃~250℃）进行充放电测试。
充放电制度设计：1、充电为恒流恒压方式，首先以1C即80A恒流充电至4.2V，转4.2V恒压充电至电流小于4A（即0.05C）时停止；2、搁置10分钟后再用80A恒流放电至2.75V；3、恒流放电后搁置10分钟再进行新一轮的充放电循环，如此反复进行500次。
在这一过程中，需要采集相关数据以形成相应图表：1、恒流/恒压充电特性曲线；2、恒流充电容量占总充电容量比例与循环次数的关系；3、放电曲线；4、充放电效率曲线。
通过上述图表可以看出：
1、从恒流充电阶段来看，锂电池的充电平台在3.8V~4.1V之间，该阶段充入容量达到总充电容量的80%以上。随着循环次数的增加，电压上升速度加快，充电时间减少，充入的电量也逐次减退。
2、从恒流充电容量占总充电容量的百分比来看，随着循环次数的增加，恒流充电容量占总充电容量的百分比平缓下降，而恒压充电容量占总充电容量的百分比平缓上升。这说明，随着锂电池充放电循环次数的增加，电流越小则充电效果越好。
3、从放电曲线来看，其放电平台（在某一个电压区间放电曲线平稳，接近一条直线，而不是该区间之前的上升和下降斜线）随循环次数的增加而降低，在4.2V~3.7V的放电平台上放出电量占总电量的90%。
4、充放电效率：即每一次放出的电量占已充入电量的百分比。它表示的是一种电池的放电能力，从充放电效率曲线上来看，这个数值基本保持不变，达到99%以上。
我们知道，锂电池的容量会随着充放电循环次数的增加而减少，这从上面的数据中可以找到答案。其具体表现为：放电平台降低，锂电池充电时间减少，恒流充电占比下降，这些最终表现为可充入电量随循环次数增加而衰退，而且衰退的速度越来越快。经过500次循环容量必须不低于80%才能算合格品。
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