锂离子电池开路电压与带电量对应关系分析

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1、锂离子电池开路电压与带电量对应关系分析2010-04-09目的1、测试AY体系锂离子电池开路电压与带电量的关系，了解放电截止瞬间电压与开路电压的差别2、了解充、放电电流大小对电池充放电截止瞬间电压与开路电压差异的影响内容1.定义2.试验设计及步骤3.试验设备及环境4.电芯选择5.电芯开路电压与带电量对应关系分析6.充放电电流大小对放电截止瞬间电压与开路电压差异的影响1.定义开路电压开路电压是指外电路没有电流流过，电池达到平衡时正、负极之间的电位差。放电深度（DepthofdischargeDOD）放电深度指在电池使用过程中，

2、电池放出的容量占其额定容量的百分比称为放电深度。锂离子电池充放电总反应：充电—>LiMO2+nC=======Li1-xMO2+LixCn<--放电如果电池正、负极的材料完全一样，当电池的放电深度（DOD）相同时，那么不管电池的体积有多大，几何结构如何变化，其开路电压都一样的。2.试验设计及步骤2.1取生产A品电池504560AY/1450mAh（1月初入库电芯），以0.5C电流（一般客户需求）进行充放电测试，一、一记录放电容量，选取平台比（平台容量/放电容量）接近的14PCS电芯作为试验电池。2.2将其中前12PCS电芯充

3、电至满电状态，以初始0.5C电量作为基准，将每只电芯分别放电至不同的带电状态，具体设置过程以1#电芯为例：放电0%搁置30min→放电5%搁置30min→放电10%搁置30min→放电20%搁置30min……依次类推，直至放电电压为3.0V，记录电芯放电截止瞬间、搁置30min后的电压，标识为A组。2.3将上述12PCS电芯再充至满电状态，以初始0.5C电量作为基准，分别放出不同电量：1#放电0%后搁置12h，2#放电5%后搁置12h，3#放电10%后搁置12h，4#放电20%后搁置12h……依次类推，直至放电至3.0V，记

4、录电芯放电截止瞬间、搁置30min、12h后的电压，标识为B组。2.4将剩余2PCS电芯分别以0.05C、0.5C进行充放电测试备注：以上测试电压范围均为4.2V-3.0V3.试验环境及设备室温条件，新威5V3A测试柜，RS-VR3电池内阻测试仪测试时间：2010.03.29-2010.04.03小结：试验中选择内阻接近的电芯作为测试样品，由于材质相同的情况下，内对放电平台影响较大，故试验中将平台比、外部测得的阻值作电芯选择的因素。4.电芯选择序号测试通道内阻/mΩ0.5C容量/mAh平台容量/mAh平台比1#09-3#3

5、11522140692.4%2#09-7#311538141992.3%3#12-1#311503140793.6%4#12-2#311497140293.6%5#12-8#311502139793.0%6#13-1#311514139892.3%7#13-5#321540141992.1%8#13-6#311526140792.2%9#19-1#321521141192.8%10#19-3#311521141392.9%11#19-5#311522140792.4%12#19-8#321521140792.5%13#03-

6、2#311530142192.9%14#04-4#311529142593.2%5.1电压与带电量对应关系（详细数据）备注：同只电芯整个测试过程测试点位固定剩余容量百分比A组（12PCS只电芯连续测试后取平均值）B组（12PCS不同电芯同时测试）放电截止瞬间静置30min后ΔV放电截止瞬间静置30min后ΔV0%2.99333.23980.24652.99943.20790.20855%3.61843.68900.07063.56613.66160.095510%3.64003.70920.06923.61423.70530

7、.091120%3.67323.74500.07183.68833.76550.077230%3.70003.77540.07543.70313.78030.077240%3.72523.79550.07033.72793.80170.073850%3.76103.82590.06493.74783.81880.071060%3.80473.87790.07323.79993.86960.069770%3.86623.94970.08353.84543.94000.094680%3.94074.01490.07423.934

8、14.00940.075390%4.03344.09920.06584.04174.10550.0638100%4.20054.1953-0.00524.20014.1973-0.00285.电芯开路电压与带电量对应关系分析5.1电压与带电量对应关系小结：满电态电芯在3.0V-4.2V测试