鋰電池容量檢測(cè)是評(píng)估其性能是否達(dá)標(biāo)的核心環(huán)節(jié),需通過標(biāo)準(zhǔn)化的測(cè)試流程實(shí)現(xiàn)。以下是專業(yè)、系統(tǒng)的檢測(cè)方法及關(guān)鍵注意事項(xiàng):
電池測(cè)試系統(tǒng)(如Arbin, Neware, 藍(lán)電):可編程控制充放電
恒溫箱(維持25±2℃標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境)
數(shù)據(jù)記錄軟件
測(cè)試流程
新電池以0.2C電流充電至滿電(如1000mAh電池用200mA充),再靜置1小時(shí)。
標(biāo)準(zhǔn)充電
按廠商要求充電(通常恒流恒壓CC-CV):
恒流段:0.5C電流充至上限電壓(如4.2V)
恒壓段:保持電壓直至電流≤0.05C
靜置
充電后靜置30分鐘至1小時(shí)(平衡電壓)
標(biāo)準(zhǔn)放電(核心步驟)
以0.2C恒流放電至截止電壓(如3.0V)
記錄放電時(shí)間T(小時(shí))
容量計(jì)算
實(shí)際容量 = 放電電流(A) × 放電時(shí)間(h)
用原裝充電器充滿電,記錄充電時(shí)間T(小時(shí))
估算容量 ≈ 充電器輸出電流(A)× T × 效率系數(shù)(約0.8)
局限性:受充電器效率、電池老化影響,誤差>15%
串聯(lián)USB庫(kù)侖計(jì)(如YZXstudio)在充放電回路中
直接讀取放電容量(mAh),適合移動(dòng)電源/手機(jī)電池
手機(jī):App如AccuBattery(需多次循環(huán)校準(zhǔn))
筆記本:BIOS電池報(bào)告或工具(如BatteryInfoView)
溫度嚴(yán)格控溫
容量隨溫度波動(dòng):25℃時(shí)容量為基準(zhǔn),0℃時(shí)可能衰減20%
充放電倍率統(tǒng)一
高倍率放電(如1C)會(huì)導(dǎo)致容量虛低(極化效應(yīng))
循環(huán)老化影響
新電池需2-3次循環(huán)激活后測(cè)試(部分磷酸鐵鋰需5次)
截止電壓設(shè)置
三元鋰:放電截止2.75~3.0V,充電4.2V
磷酸鐵鋰:放電2.5V,充電3.65V
靜態(tài)VS動(dòng)態(tài)容量
電動(dòng)車電池需模擬工況(如DST、FUDS循環(huán))測(cè)動(dòng)態(tài)容量
電池類型 | 容量允差范圍(新電芯) | 壽命終點(diǎn)容量(EOL) |
---|---|---|
消費(fèi)電子電池 | ≥95% 標(biāo)稱容量 | 80% 初始容量 |
動(dòng)力電池 | ≥97% 標(biāo)稱容量 | 70~80% 初始容量 |
儲(chǔ)能電池 | ≥100% 標(biāo)稱容量 | 80% 初始容量 |
若容量不達(dá)標(biāo),需結(jié)合其他檢測(cè)定位原因:
自放電測(cè)試
滿電靜置7天,電壓下降>10mV/天 → 微短路或電解液雜質(zhì)
直流內(nèi)阻(DCR)測(cè)試
內(nèi)阻增長(zhǎng)>150% → 界面SEI膜增厚或活性物質(zhì)脫落
微分容量分析(dQ/dV)
峰位偏移 → 材料結(jié)構(gòu)衰變(如石墨析鋰、正極相變)
國(guó)標(biāo):GB/T 18287-2013(手機(jī)電池)、GB/T 31486-2015(動(dòng)力電池)
國(guó)際:IEC 61960(二次鋰電池)、UL 1642(安全測(cè)試)
日常監(jiān)測(cè)可用庫(kù)侖計(jì)或?qū)I(yè)軟件,但需多次校準(zhǔn);
容量達(dá)標(biāo)≠電池健康!需結(jié)合內(nèi)阻、循環(huán)壽命綜合評(píng)估;
安全警示:拆解電池包檢測(cè)需防短路/熱失控,非專業(yè)人員勿操作!
建議送檢專業(yè)實(shí)驗(yàn)室獲取報(bào)告,尤其對(duì)動(dòng)力電池或批量采購(gòu)場(chǎng)景。