Hvad er celleydelse?
Celleydelse
Celleydelsen er hovedsageligt opdelt i fire aspekter: elektrisk ydeevne, sikkerhedsydelse, mekanisk ydeevne og miljømæssig ydeevne.
Elektrisk ydeevne
(1) Nominel kapacitetAfladning ved 0,5C, afladningstiden for en enkelt celle skal ikke være mindre end 120 min (større end eller lig med 90%), og afladningstiden for batteripakken skal ikke være mindre end 114 min (større end eller lig med 90%). Denne indikator er en af kerneelementerne i leveringsstandarden for leverandøren af lithiumbatterier.
(2) 1C AfladningskapacitetAfladning ved 1C, afladningstiden for en enkelt celle skal ikke være mindre end 57 minutter (95%), og afladningstiden for batteripakken skal ikke være mindre end 45 minutter (90%).
(3) Lav-temperaturudledningskapacitetAfladning ved 0,5C ved -20 grader, afladningstiden for en enkelt celle eller batteripakke skal ikke være mindre end 72 minutter (større end eller lig med 60%). Ydeevne ved lav temperatur påvirker direkte vintersortimentet af nye energikøretøjer og er et centralt problem i specifikationerne for lavtemperaturafladning af strømbatterier.
(4) Høj-temperaturudledningskapacitetAfladning ved 0,5C ved 55 grader, afladningstiden for en enkelt celle skal ikke være mindre end 114 minutter (95%), og afladningstiden for batteripakken skal ikke være mindre end 108 minutter (90%).
(5) Mulighed for tilbageholdelse og gendannelse af opladningerEfter at have været opbevaret ved stuetemperatur ved fuld opladning i 28 dage, skal afladningstiden for ladningsretention ikke være mindre end 96 min (Større end eller lig med 80%), og afladningstiden for ladningsgenvinding skal ikke være mindre end 108 min (Større end eller lig med 90%). Dette er en vigtig referenceindikator for energilagringsbatteriets 28-dages opladningshastighed.
(6) OpbevaringsydelseDen enkelte celle eller batteripakke, der vælges til opbevaringstesten, skal være mindre end tre måneder fra fremstillingsdatoen og skal oplades til 50 %-60 % af sin kapacitet før opbevaring. Det skal opbevares i 90 dage i et miljø med en temperatur på 40 grader ± 5 grader og en relativ luftfugtighed på 45%-75%. Efter opbevaringsperioden tages batteripakken ud, fuldt opladet ved 0,2C og får lov at stå i 60min. og aflades derefter ved en konstant strøm på 0,5C til afskæringsspændingen. Ovenstående eksperiment kan gentages 3 gange, og udledningstiden må ikke være mindre end 72 min (60%).
(7) Cyklus livEnkeltcellen eller batteripakken oplades ved 0,2C og aflades ved 0,5C til cykling. Testen stoppes, når afladningskapaciteten er lavere end 72 min (60%) i to på hinanden følgende gange. Den enkelte celles cykluslevetid må ikke være mindre end 600 cyklusser, og batteripakkens cykluslevetid må ikke være mindre end 500 cyklusser. For de fleste bilfirmaer og energilagringsprojekter er batteripakkens levetid på 500 cyklusser blevet den grundlæggende tærskel for valg af leverandør.
(8) Høj-opbevaring ved høj temperatur LivEn enkelt celle mindre end tre måneder fra fremstillingsdatoen skal vælges til høj-temperaturopbevaringslevetidstesten. Før opbevaring oplades 50 % ± 5 % af kapaciteten, og derefter opbevares cellen i 7 dage ved en omgivelsestemperatur på 55 grader ± 2 grader. Efter 7 dage tages batteriet ud og får lov at stå i 120-300 minutter ved en omgivelsestemperatur på 20 grader ± 5 grader. Først aflades batteriet til afskæringsspændingen- ved 0,5C, oplades derefter ved 0,2C efter 30 minutter, får lov til at stå i 30 minutter og aflades derefter ved en konstant strøm på 0,5C til afskæringsspændingen-, og denne kapacitet tages som gendannelseskapacitet. Ovenstående trin udgør en 1-uges cyklus, og eksperimentet slutter, når udledningstiden er mindre end 72 minutter (60 %) i en bestemt uge. Holdbarheden må ikke være mindre end 56 dage (8 ugentlige cyklusser). Denne test er opført som et obligatorisk element i de fleste lithium-jernfosfatbatterier ved højtemperatur-opbevaringslevetid hos leverandørers revisionskrav.
Sikkerhedsydelse
(1) Kontinuerlig opladningDen enkelte celle oplades med en konstant strøm på 0,2C. Når terminalspændingen for den enkelte celle når opladningsgrænsespændingen, skiftes den til konstant spændingsopladning og opretholdes i 28 dage. Efter eksperimentet må batteriet ikke lække, udlufte, gå i stykker, antændes eller eksplodere (svarende til fuld opladning af flydeopladning).
(2) OverprisEnkeltcellen oplades med en konstant strøm på 3C ved hjælp af en konstant strømkilde, og når spændingen når 10V, skiftes den til konstant spændingsopladning, indtil batteriet eksploderer eller går i brand. Opladningen stoppes, når opladningstiden er 90min, eller batteriets overfladetemperatur stabiliserer sig (temperaturforskel Mindre end eller lig med 2 grader inden for 45min). Batteriet må ikke antændes eller eksplodere; batteripakken oplades med en konstant strøm på 0,5C ved hjælp af en reguleret strømforsyning, og når spændingen når 5nV (n er antallet af serieceller), skiftes den til konstant spændingsopladning, indtil batteripakken eksploderer eller går i brand. Opladningen stoppes, når opladningstiden er 90 minutter, eller batteripakkens overfladetemperatur stabiliserer sig (temperaturforskel Mindre end eller lig med 2 grader inden for 45 minutter). Batteriet må ikke antændes eller eksplodere.
(3) Tvungen afladning (omvendt opladning)Den enkelte celle aflades først ved en konstant strøm på 0,2C til afskæringsspændingen-, og derefter oplades cellen omvendt med en 1C strøm. Opladningstiden skal være mindst 90 min. Batteriet må ikke antændes eller eksplodere; en enkelt celle i batteripakken aflades til afskærings-spændingen, og resten er fuldt opladede celler, og derefter aflades batteripakken ved en konstant strøm på 1C indtil spændingen på batteripakken er 0V, og afladningen stoppes. Batteriet må ikke antændes eller eksplodere.
(4) KortslutningstestDen enkelte celle kortsluttes eksternt- i 90 minutter, eller indtil celleoverfladetemperaturen stabiliserer sig (temperaturforskel mindre end eller lig med 2 grader inden for 45 minutter), og derefter stoppes kortslutningen. Den eksterne kredsløbsmodstand skal være mindre end 50mΩ, og batteriet må ikke antændes eller eksplodere; forbind batteripakkens positive og negative poler med en ledning med en modstand på mindre end 0,1Ω, indtil batteripakkens spænding er mindre end 0,2V, eller batteripakkens overfladetemperatur stabiliserer sig (temperaturforskel Mindre end eller lig med 2 grader inden for 45min), og derefter stoppes afladningen. Batteriet må ikke antændes eller eksplodere.
Mekanisk ydeevne
(1) EkstruderingPlacer enkeltcellen i midten af to presseplader og øg gradvist trykket til 13kN. For cylindriske celler skal ekstruderingsretningen være vinkelret på cylinderaksen; for prismatiske celler skal cellens brede og smalle flader ekstruderes. Hver celle kan kun udsættes for én ekstrudering, og testresultaterne skal være i overensstemmelse med bestemmelserne i relevante standarder. Placer en stålstang med en diameter på 15 cm på batteripakken for at presse de brede og smalle flader af batteripakken, ekstruder den til 85 % af batteriets oprindelige størrelse og vedligehold den i 5 min. Hver batteripakke kan kun udsættes for én ekstrudering.
(2) PenetrationPlacer den enkelte celle i et stålarmatur, og brug et stålsøm med en diameter på φ3-8mm til at trænge ind i cellen fra en retning vinkelret på cellepladen (stålsømmet forbliver i cellen), fortsæt i 90min, eller stop eksperimentet, når celleoverfladetemperaturen stabiliserer sig (temperaturforskel Mindre end eller lig med 2 grader inden for 45min).
(3) Tung objektpåvirkningPlacer enkeltcellen på et stift plan, og anbring en stålstang med en diameter på 15,8 mm fladt på midten af cellen, med stålstangens længdeakse parallel med planet. En tung genstand med en masse på 9,1 kg får lov til at falde frit fra en højde på 610 mm på stålstangen i midten af cellen; når den enkelte celle er cylindrisk, skal anslagsretningen være vinkelret på cylinderens længdeakse; når den enkelte celle er prismatisk, skal de brede og smalle flader af cellen rammes. Hver celle kan kun udsættes for én påvirkning.
(4) Mekanisk stødBatteriet eller batteripakken skal være stift fast (metoden kan understøtte alle faste overflader på batteriet eller batteripakken) og fastgøres til det eksperimentelle udstyr. Batteriet eller batteripakken skal udsættes for et tilsvarende stød i tre indbyrdes vinkelrette retninger. Mindst én retning skal være vinkelret på den brede flade af batteriet eller batteripakken. Hvert stød skal udføres som følger: den mindste gennemsnitlige acceleration skal være 725m/s² inden for de indledende 3ms, og spidsaccelerationen skal være mellem 1225-1715m/s².
(5) VibrationBatteriet eller batteripakken er direkte monteret eller installeret på vibrationsbordet gennem en armatur til vibrationstestning. Testbetingelserne er: frekvens 10-55Hz, acceleration 29,4m/s², XYZ tre retninger, 10 sweepcyklusser i hver retning, og sweephastigheden er 1okt/min.
(6)Gratis dropEnkeltcellen eller batteripakken får lov til at falde frit fra en højde (laveste punkthøjde) på 600 mm på en 20 mm tyk hård træplade placeret på et cementgulv, én gang fra hver af XYZ tre retninger.
Miljøpræstation
(1) Høj temperatur bagningPlacer den enkelte celle i en høj-eksplosionssikker-boks, og hæv temperaturen til 130 grader med en hastighed på 5 grader/min, og hold den ved denne temperatur i 10 minutter.
(2) Høj temperatur opbevaringPlacer enkeltcellen eller batteripakken i en ovn ved (75 ± 2) grader i 48 timer. Batteriet må ikke lække, udlufte, gå i stykker, antænde eller eksplodere.
(3) Lavt trykOpfyld standarden UL1642 (Underwriters Laboratories Inc.). Batteriet opbevares i 6 timer under betingelse af et absolut tryk på 11,6 kPa og en temperatur på 20 grader ± 3 grader. Batteriet må ikke antænde eller eksplodere, og der må ikke være nogen perforering eller lækage.
