2023-06-08
Principios básicos y terminología de Bbaterías
1. ¿Qué es una batería?
Las baterías son un dispositivo para la conversión y almacenamiento de energía. Convierte energía química o energía física en energía eléctrica mediante reacción. Según la diferente conversión de energía de las baterías, se pueden dividir en baterías químicas y baterías físicas.
La batería química o fuente de alimentación química es un dispositivo que convierte la energía química en energía eléctrica. Consta de dos tipos de electrodos activos electroquímicos con diferentes componentes, que forman respectivamente electrodos positivos y negativos. Como electrolito se utiliza una sustancia química que puede proporcionar conducción de medios. Cuando se conecta a un portador externo, proporciona energía eléctrica al convertir su energía química interna.
Una batería física es un dispositivo que convierte la energía física en energía eléctrica.
2. ¿Cuáles son las diferencias entre baterías primarias y secundarias?
La principal diferencia es la diferencia en las sustancias activas. Las sustancias activas de las baterías secundarias son reversibles, mientras que las sustancias activas de las baterías primarias no son reversibles. La autodescarga de una batería primaria es mucho menor que la de una batería secundaria, pero la resistencia interna es mucho mayor que la de una batería secundaria, lo que resulta en una menor capacidad de carga. Además, la capacidad específica de masa y volumen de una batería primaria es mayor que la de una batería recargable general.
3. ¿Cuál es el principio electroquímico de la batería de níquel-hidruro metálico?
La batería de níquel-hidruro metálico utiliza óxido de Ni como electrodo positivo, metal de almacenamiento de hidrógeno como electrodo negativo y solución alcalina (principalmente KOH) como electrolito. Al cargar una batería de hidruro metálico de níquel:
Reacción del electrodo positivo: Ni (OH) 2+OH - → NiOOH+H2O e-
Reacción negativa: M+H2O+e - → MH+OH-
Cuando la batería de níquel-hidruro metálico está descargada:
Reacción del electrodo positivo: NiOOH+H2O+e - → Ni (OH) 2+OH-
Reacción negativa: MH+OH - → M+H2O+e-
4. ¿Cuál es el principio electroquímico de las baterías de iones de litio?
El componente principal del electrodo positivo de las baterías de iones de litio es LiCoO2 y el electrodo negativo es principalmente C. Durante la carga,
Reacción del electrodo positivo: LiCoO2 → Li1-xCoO2+xLi++xe-
Reacción negativa: C+xLi++xe - → CLix
Reacción total de la batería: LiCoO2+C → Li1-xCoO2+CLix
La reacción inversa de la reacción anterior ocurre durante la descarga.
5. ¿Cuáles son los estándares comúnmente utilizados para las baterías?
Estándar IEC común para baterías: El estándar para baterías de hidruro metálico de níquel es IEC61951-2:2003; La industria de las baterías de iones de litio generalmente sigue los estándares nacionales o UL.
Estándar nacional común para baterías: el estándar para baterías de níquel-hidruro metálico es GB/T15100_ 1994, GB/T18288_ 2000; El estándar para las baterías de litio es GB/T10077_ 1998, YD/T998_ 1999, GB/T18287_ 2000.
Además, los estándares comúnmente utilizados para baterías también incluyen el estándar industrial japonés JIS C para baterías.
IEC, la Comisión Electrotécnica Internacional, es una organización de normalización mundial compuesta por comisiones electrotécnicas nacionales. Su propósito es promover la estandarización de los campos electrotécnicos y electrónicos del mundo. Las normas IEC son formuladas por la Comisión Electrotécnica Internacional.
6. ¿Cuáles son los principales componentes estructurales de la batería de níquel-hidruro metálico?
Los componentes principales de la batería de níquel-hidruro metálico son: placa positiva (óxido de níquel), placa negativa (aleación de almacenamiento de hidrógeno), electrolito (principalmente KOH), papel de diafragma, anillo de sellado, tapa positiva, carcasa de la batería, etc.
7. ¿Cuáles son los principales componentes estructurales de las baterías de iones de litio?
Los componentes principales de la batería de iones de litio son: las cubiertas superior e inferior de la batería, la placa positiva (el material activo es óxido de litio y cobalto), el diafragma (una película compuesta especial), la placa negativa (el material activo es carbono), el electrolito orgánico, la carcasa de la batería (dividida en carcasa de acero y carcasa de aluminio), etc.
8. ¿Qué es la resistencia interna de la batería?
Se refiere a la resistencia que experimenta la corriente que fluye por el interior de la batería durante el funcionamiento. Consta de dos partes: resistencia interna óhmica y resistencia interna de polarización. Una resistencia interna grande de la batería puede provocar una disminución en el voltaje de funcionamiento de la descarga de la batería y un tiempo de descarga más corto. El tamaño de la resistencia interna está influenciado principalmente por factores como el material de la batería, el proceso de fabricación y la estructura de la batería. Es un parámetro importante para medir el rendimiento de la batería. Nota: El estándar generalmente se basa en la resistencia interna en estado de carga. La resistencia interna de la batería debe medirse utilizando un medidor de resistencia interna dedicado, en lugar de utilizar el rango de ohmios de un multímetro para medir.
9. ¿Cuál es el voltaje nominal?
El voltaje nominal de la batería se refiere al voltaje mostrado durante el funcionamiento normal. El voltaje nominal de la batería secundaria de níquel-cadmio, níquel-hidruro metálico es de 1,2 V; El voltaje nominal de la batería de litio secundaria es de 3,6 V.
10. ¿Qué es el voltaje de circuito abierto?
El voltaje de circuito abierto se refiere a la diferencia de potencial entre los polos positivo y negativo de una batería cuando no fluye corriente a través del circuito en un estado que no funciona. El voltaje de trabajo, también conocido como voltaje terminal, se refiere a la diferencia de potencial entre los polos positivo y negativo de una batería cuando hay corriente en el circuito durante su estado de trabajo.
11. ¿Cuál es la capacidad de una batería?
La capacidad de la batería se puede dividir en capacidad nominal y capacidad real. La capacidad nominal de la batería se refiere a la provisión o garantía de que la batería debe descargar la cantidad mínima de electricidad bajo ciertas condiciones de descarga al diseñar y fabricar la batería. La norma IEC estipula que la capacidad nominal de las baterías de Ni Cd y de hidruro metálico de níquel es la cantidad de electricidad descargada cuando se cargan a 0,1 °C durante 16 horas y se descargan a entre 0,2 °C y 1,0 V en un ambiente de 20 ℃ ± 5 ℃, expresado en C5. Para las baterías de iones de litio, se requiere cargar durante 3 h en condiciones de carga de temperatura normal, control de corriente constante (1 C) - voltaje constante (4,2 V) y luego descargar de 0,2 C a 2,75 V como capacidad nominal. La capacidad real de la batería se refiere a la capacidad real de la batería bajo ciertas condiciones de descarga, que se ve afectada principalmente por la velocidad de descarga y la temperatura (por lo tanto, estrictamente hablando, la capacidad de la batería debe especificar las condiciones de carga y descarga). Las unidades de capacidad de la batería son Ah, mAh (1Ah=1000mAh)
12. ¿Cuál es la capacidad de descarga residual de una batería?
Cuando la batería recargable se descarga con una corriente grande (como 1C o superior), debido al "efecto cuello de botella" de la tasa de difusión interna causada por una corriente excesiva, la batería ha alcanzado el voltaje del terminal cuando la capacidad no se puede descargar por completo. y puede continuar descargándose con una corriente pequeña (como 0,2 C) hasta que 1,0 V/pieza (baterías de níquel cadmio e hidruro metálico de níquel) y 3,0 V/pieza (baterías de litio) se denominan capacidad residual.
13. ¿Qué es una plataforma de descarga?
La plataforma de descarga de las baterías recargables de níquel-hidrógeno generalmente se refiere al rango de voltaje dentro del cual el voltaje de funcionamiento de la batería es relativamente estable cuando se descarga bajo un determinado sistema de descarga. Su valor está relacionado con la corriente de descarga y cuanto mayor es la corriente, menor es su valor. La plataforma de descarga de las baterías de iones de litio generalmente deja de cargarse cuando el voltaje es de 4,2 V y la corriente es inferior a 0,01 C a un voltaje constante, y luego la deja durante 10 minutos para que se descargue a 3,6 V con cualquier velocidad de descarga de corriente. Es un estándar importante para medir la calidad de las baterías.
Identificación de batería
14. ¿Cuál es el método de identificación de las baterías recargables según la normativa IEC?
Según la norma IEC, la identificación de una batería de níquel-hidruro metálico consta de cinco partes.
01) Tipo de batería: HF y HR representan una batería de hidruro metálico de níquel
02) Información sobre el tamaño de la batería: incluido el diámetro y la altura de las baterías circulares, la altura, el ancho, el grosor y los valores numéricos de las baterías cuadradas separados por barras, unidad: mm
03) Símbolo característico de descarga: L representa una tasa de corriente de descarga adecuada dentro de 0,5 C
M representa una tasa de corriente de descarga adecuada entre 0,5 y 3,5 °C.
H representa una tasa de corriente de descarga adecuada entre 3,5 y 7,0 °C.
X indica que la batería puede funcionar con una corriente de descarga alta de 7C-15C
04) Símbolo de batería de alta temperatura: representado por T
05) Representación de la pieza de conexión de la batería: CF representa ninguna pieza de conexión, HH representa la pieza de conexión utilizada para la pieza de conexión en serie de extracción de batería y HB representa la pieza de conexión utilizada para la conexión en serie paralela de la tira de batería.
Por ejemplo, HF18/07/49 representa una batería cuadrada de níquel-hidruro metálico con un ancho de 18 mm, un espesor de 7 mm y una altura de 49 mm.
KRMT33/62HH representa una batería de níquel-cadmio con una tasa de descarga entre 0,5C y 3,5. La batería única de la serie alta temperatura (sin conector) tiene un diámetro de 33 mm y una altura de 62 mm.
Según la norma IEC61960, la identificación de las baterías secundarias de litio es la siguiente:
01) Composición de identificación de la batería: 3 letras seguidas de 5 números (cilíndricos) o 6 números (cuadrados).
02) Primera letra: Indica el material del electrodo negativo de la batería. I - representa iones de litio con batería incorporada; L - representa un electrodo de metal de litio o un electrodo de aleación de litio.
03) Segunda letra: Indica el material del electrodo positivo de la batería. C - Electrodo a base de cobalto; N - Electrodo a base de níquel; M - electrodo a base de manganeso; V - Electrodo a base de vanadio.
04) La tercera letra: representa la forma de la batería. R - representa una batería cilíndrica; L - representa una batería cuadrada.
05) Número: Batería cilíndrica: 5 números representan el diámetro y la altura de la batería, respectivamente. La unidad de diámetro es milímetros y la unidad de altura es una décima de milímetro. Cuando el diámetro o altura de cualquier dimensión sea mayor o igual a 100 mm, se deberá agregar una línea diagonal entre las dos dimensiones.
Batería cuadrada: 6 números representan el grosor, ancho y alto de la batería, en milímetros. Cuando cualquiera de las tres dimensiones sea mayor o igual a 100 mm, se deberá agregar una línea diagonal entre las dimensiones; Si alguna de las tres dimensiones es inferior a 1 mm, añade la letra "t" antes de esta dimensión, que se mide en décimas de milímetro.
Por ejemplo,
ICR18650 representa una batería secundaria cilíndrica de iones de litio, con un material de electrodo positivo de cobalto, un diámetro de aproximadamente 18 mm y una altura de aproximadamente 65 mm.
ICR20/1050.
ICP083448 representa una batería secundaria cuadrada de iones de litio, con un material de electrodo positivo de cobalto, un espesor de aproximadamente 8 mm, un ancho de aproximadamente 34 mm y una altura de aproximadamente 48 mm.
ICP08/34/150 representa una batería secundaria cuadrada de iones de litio, con un material de electrodo positivo de cobalto, un espesor de aproximadamente 8 mm, un ancho de aproximadamente 34 mm y una altura de aproximadamente 150 mm.
15. ¿Cuáles son los materiales de embalaje de las baterías?
01) Meson (papel) que no se seca, como papel de fibra y cinta de doble cara.
02) Película de PVC y tubo de marca registrada.
03) Pieza de conexión: chapa de acero inoxidable, chapa de níquel puro, chapa de acero niquelada
04) Pieza de salida: pieza de acero inoxidable (fácil de soldar) Hoja de níquel puro (soldada firmemente por puntos)
05) Tipo de enchufe
06) Componentes de protección como interruptores de control de temperatura, protectores de sobrecorriente y resistencias limitadoras de corriente.
07) Cajas, Cajas
08) Conchas de plástico
16. ¿Cuál es el propósito del empaque, la combinación y el diseño de las baterías?
01) Estética y marca
02) Limitación del voltaje de la batería: para obtener un voltaje más alto, es necesario conectar varias baterías en serie
03) Proteja la batería para evitar cortocircuitos y prolongar su vida útil.
04) Limitaciones dimensionales
05) Fácil de transportar
06) Diseño para funciones especiales, como impermeabilización, diseño exterior especial, etc.
Rendimiento de la batería y testando
17. ¿Cuáles son los principales aspectos del rendimiento de las baterías secundarias a los que comúnmente se hace referencia?
Incluye principalmente voltaje, resistencia interna, capacidad, densidad de energía, presión interna, tasa de autodescarga, ciclo de vida, rendimiento de sellado, rendimiento de seguridad, rendimiento de almacenamiento, apariencia, etc. Otros factores incluyen sobrecarga, sobredescarga, resistencia a la corrosión, etc.
18. ¿Cuáles son los elementos de prueba de confiabilidad para baterías?
01) Ciclo de vida
02) Características de descarga a diferentes velocidades.
03) Características de descarga a diferentes temperaturas.
04) Características de carga
05) Características de autodescarga
06) Características de almacenamiento
07) Características de sobredescarga
08) Características de resistencia interna a diferentes temperaturas.
09) Prueba de ciclos de temperatura
10) Prueba de caída
11) Prueba de vibración
12) Prueba de capacidad
13) Prueba de resistencia interna
14) Pruebas GMS
15) Prueba de impacto a alta y baja temperatura.
16) Prueba de impacto mecánico
17) Pruebas de alta temperatura y humedad.
19. ¿Cuáles son los elementos de prueba de seguridad para baterías?
01) Prueba de cortocircuito
02) Pruebas de sobrecarga y descarga.
03) Prueba de resistencia a la tensión
04) Prueba de impacto
05) Prueba de vibración
06) Prueba de calentamiento
07) Prueba de fuego
09) Prueba de ciclos de temperatura
10) Prueba de carga lenta
11) Prueba de caída libre
12) Prueba de área de baja presión
13) Prueba de descarga forzada
15) Prueba de placa calefactora eléctrica
17) Prueba de choque térmico
19) Prueba de acupuntura
20) Prueba de compresión
21) Prueba de impacto de objetos pesados
20. ¿Cuáles son los métodos de carga comunes?
Modo de carga de la batería de níquel-hidruro metálico:
01) Carga de corriente constante: la corriente de carga durante todo el proceso de carga es un valor determinado, que es el método más común;
02) Carga de voltaje constante: durante el proceso de carga, ambos extremos de la fuente de alimentación de carga mantienen un valor constante y la corriente en el circuito disminuye gradualmente a medida que aumenta el voltaje de la batería;
03) Carga de corriente constante y voltaje constante: La batería se carga primero con corriente constante (CC). Cuando el voltaje de la batería aumenta a un cierto valor, el voltaje permanece sin cambios (CV) y la corriente en el circuito disminuye a un valor muy pequeño, tendiendo eventualmente a cero.
Método de carga de baterías de litio:
Carga de corriente constante y voltaje constante: la batería se carga primero con corriente constante (CC). Cuando el voltaje de la batería aumenta a un cierto valor, el voltaje permanece sin cambios (CV) y la corriente en el circuito disminuye a un valor muy pequeño, tendiendo eventualmente a cero.
21. ¿Cuál es la carga y descarga estándar de una batería de hidruro metálico de níquel?
Los estándares internacionales IEC estipulan que la carga y descarga estándar de una batería de hidruro metálico de níquel es: primero descargue la batería de 0,2 C a 1,0 V/pieza, luego cárguela a 0,1 C durante 16 horas, después de dejarla a un lado durante 1 hora, descargue entre 0,2 C y 1,0 V/pieza, que es la carga y descarga estándar de la batería.
22. ¿Qué es la carga por pulsos? ¿Cuál es el impacto en el rendimiento de la batería?
La carga por impulsos generalmente adopta el método de carga y descarga, es decir, cargar durante 5 segundos y luego descargar durante 1 segundo. De esta manera, la mayor parte del oxígeno generado durante el proceso de carga se reduce a electrolito bajo el pulso de descarga. No solo limita la cantidad de gasificación del electrolito interno, sino que para las baterías viejas que ya han sido muy polarizadas, después de usar este método de carga durante 5 a 10 veces de carga y descarga, se recuperarán gradualmente o se acercarán a su capacidad original.
23. ¿Qué es la carga lenta?
La carga lenta se utiliza para compensar la pérdida de capacidad causada por la autodescarga de la batería una vez que está completamente cargada. La carga por corriente pulsada se utiliza generalmente para lograr los objetivos anteriores.
24. ¿Qué es la eficiencia de carga?
La eficiencia de carga se refiere a la medición del grado en que la energía eléctrica consumida por la batería en el proceso de carga se convierte en energía química almacenada por la batería. Se ve afectado principalmente por el proceso de la batería y la temperatura ambiente de trabajo de la batería. Generalmente, cuanto mayor sea la temperatura ambiente, menor será la eficiencia de carga.
25. ¿Qué es la eficiencia de descarga?
La eficiencia de descarga se refiere a la relación entre la electricidad real descargada y el voltaje del terminal bajo ciertas condiciones de descarga y la capacidad de la placa de identificación, que se ve afectada principalmente por la tasa de descarga, la temperatura ambiente, la resistencia interna y otros factores. Generalmente, cuanto mayor sea la tasa de descarga, menor será la eficiencia de la descarga. Cuanto menor sea la temperatura, menor será la eficiencia de descarga.
26. ¿Cuál es la potencia de salida de una batería?
La potencia de salida de una batería se refiere a la capacidad de producir energía por unidad de tiempo. Se calcula en función de la corriente de descarga I y el voltaje de descarga, P=U * I, en vatios.
Cuanto menor sea la resistencia interna de la batería, mayor será la potencia de salida. La resistencia interna de la batería debe ser menor que la resistencia interna del aparato eléctrico; de lo contrario, la energía consumida por la propia batería también será mayor que la energía consumida por el aparato eléctrico. Esto no es económico y puede dañar la batería.
27. ¿Qué es la autodescarga de las baterías secundarias? ¿Cuál es la tasa de autodescarga de los diferentes tipos de baterías?
La autodescarga, también conocida como capacidad de retención de carga, se refiere a la capacidad de una batería para mantener su energía almacenada bajo ciertas condiciones ambientales en un estado de circuito abierto. En términos generales, la autodescarga se ve afectada principalmente por el proceso de fabricación, los materiales y las condiciones de almacenamiento. La autodescarga es uno de los principales parámetros para medir el rendimiento de la batería. En términos generales, cuanto menor sea la temperatura de almacenamiento de una batería, menor será su tasa de autodescarga. Sin embargo, también hay que tener en cuenta que las temperaturas bajas o altas pueden dañar la batería y dejarla inutilizable.
Después de que la batería esté completamente cargada y dejada abierta durante un período de tiempo, un cierto grado de autodescarga es un fenómeno normal. La norma IEC estipula que después de estar completamente cargada, la batería de hidruro metálico de níquel se mantendrá abierta durante 28 días a una temperatura de 20 ℃ ± 5 ℃ y una humedad de (65 ± 20)%, y la capacidad de descarga de 0,2 C deberá alcanzar 60 % de la capacidad inicial.
28. ¿Qué es una prueba de autodescarga de 24 horas?
La prueba de autodescarga de las baterías de litio generalmente se realiza mediante una autodescarga de 24 horas para probar rápidamente su capacidad de retención de carga. La batería se descarga de 0,2 C a 3,0 V, se carga a corriente constante y voltaje constante de 1 C a 4,2 V, con una corriente de corte de 10 mA. Después de 15 minutos de almacenamiento, la capacidad de descarga C1 se mide de 1C a 3,0 V, y luego la batería se carga a corriente constante y voltaje constante de 1C a 4,2 V, con una corriente de corte de 10 mA. Después de 24 horas de almacenamiento, se mide la capacidad de 1C C2 y C2/C1 * 100% debe ser superior al 99%.
29. ¿Cuál es la diferencia entre la resistencia interna del estado de carga y la resistencia interna del estado de descarga?
La resistencia interna del estado de carga se refiere a la resistencia interna de una batería cuando está completamente cargada; La resistencia interna del estado de descarga se refiere a la resistencia interna de una batería después de una descarga completa.
En términos generales, la resistencia interna en el estado de descarga es inestable y relativamente grande, mientras que la resistencia interna en el estado de carga es pequeña y el valor de la resistencia es relativamente estable. Durante el uso de baterías, sólo la resistencia interna del estado de carga tiene importancia práctica. En las últimas etapas del uso de la batería, debido al agotamiento del electrolito y la disminución de la actividad química interna, la resistencia interna de la batería aumentará en diversos grados.
30. ¿Qué es una resistencia estática? ¿Qué es la resistencia dinámica?
La resistencia interna estática se refiere a la resistencia interna de la batería durante la descarga y la resistencia interna dinámica se refiere a la resistencia interna de la batería durante la carga.
31. ¿Es una prueba de sobrecarga estándar?
IEC estipula que la prueba estándar de resistencia a la sobrecarga de una batería de hidruro metálico de níquel es: descargar la batería de 0,2 C a 1,0 V/pieza y cargarla continuamente a 0,1 C durante 48 horas. La batería no deberá sufrir deformaciones ni fugas, y el tiempo de descarga de 0,2 C a 1,0 V después de la sobrecarga será de más de 5 horas.
32. ¿Qué es la prueba de ciclo de vida estándar IEC?
IEC estipula que la prueba de vida útil estándar de la batería de níquel-hidruro metálico es:
Después de descargar la batería de 0,2 C a 1,0 V/celda
01) Cargue a 0,1 C durante 16 horas, luego descargue a 0,2 C durante 2 horas y 30 minutos (un ciclo)
02) Cargue a 0,25C durante 3 horas y 10 minutos, descargue a 0,25C durante 2 horas y 20 minutos (2-48 ciclos)
03) Cargue a 0,25C durante 3 horas y 10 minutos y descargue a 0,25C a 1,0V (ciclo 49)
04) Cargue a 0,1C durante 16 horas, déjelo reposar durante 1 hora, descargue a 0,2C a 1,0V (ciclo 50). Para la batería de níquel-hidruro metálico, después de repetir 1-4 durante 400 ciclos, su tiempo de descarga a 0,2 °C debe ser de más de 3 horas; Repita 1-4 para un total de 500 ciclos para la batería de níquel-cadmio, y el tiempo de descarga de 0,2 °C debe ser de más de 3 horas.
33. ¿Cuál es la presión interna de una batería?
La presión interna de una batería se refiere al gas generado durante el proceso de carga y descarga de la batería sellada, que se ve afectado principalmente por factores como el material de la batería, el proceso de fabricación y la estructura de la batería. El principal motivo de su aparición se debe a la acumulación de agua y gases generados por la descomposición de soluciones orgánicas en el interior de la batería. Generalmente, la presión interna de la batería se mantiene en un nivel normal. En caso de sobrecarga o descarga, la presión interna de la batería puede aumentar:
Por ejemplo, sobrecarga, electrodo positivo: 4OH -4e → 2H2O+O2 ↑; ①
El oxígeno generado reacciona con el gas hidrógeno precipitado en el electrodo negativo para generar agua 2H2+O2 → 2H2O ②
Si la velocidad de reacción ② es menor que la de reacción ①, el oxígeno generado no se consumirá a tiempo, lo que provocará un aumento en la presión interna de la batería.
34. ¿Qué es la prueba de retención de carga estándar?
IEC estipula que la prueba de retención de carga estándar de una batería de níquel-hidruro metálico es:
La batería se descarga de 0,2 C a 1,0 V, se carga a 0,1 C durante 16 horas, se almacena a 20 ℃ ± 5 ℃ y 65 % ± 20 % de humedad durante 28 días y luego se descarga de 0,2 C a 1,0 V, mientras que la batería de níquel –La batería de hidruro metálico debe durar más de 3 horas.
Según los estándares nacionales, la prueba de retención de carga estándar para baterías de litio es la siguiente: (IEC no tiene estándares relevantes) La batería se descarga de 0,2 C a 3,0/celda, luego se carga a 1 C de corriente constante y voltaje a 4,2 V, con una Corriente de corte de 10mA. Después de 28 días de almacenamiento a una temperatura de 20 ℃ ± 5 ℃, se descarga a 0,2 C a 2,75 V y se calcula la capacidad de descarga. En comparación con la capacidad nominal de la batería, no debe ser inferior al 85% de la capacidad inicial.
35. ¿Qué es un experimento de cortocircuito?
Conecte una batería completamente cargada en una caja a prueba de explosiones con un cable de resistencia interna ≤ 100 m Ω para cortocircuitar los polos positivo y negativo, y la batería no debe explotar ni incendiarse.
36. ¿Qué es una prueba de alta temperatura y humedad?
La prueba de alta temperatura y alta humedad de la batería de níquel-hidruro metálico es:
Una vez que la batería esté completamente cargada, guárdela en condiciones constantes de temperatura y humedad durante varios días y observe si hay alguna fuga durante el proceso de almacenamiento.
La prueba de alta temperatura y humedad para baterías de litio es: (Norma Nacional)
Cargue la batería 1C a una corriente y voltaje constantes de 4,2 V, con una corriente de corte de 10 mA, y luego colóquela en una caja de temperatura y humedad constante a (40 ± 2) ℃ con una humedad relativa de 90% -95 % durante 48 horas. Retire la batería y déjela reposar durante 2 horas a (20 ± 5) ℃. Observe la apariencia de la batería y no debería haber anomalías. Luego descargue la batería con una corriente constante de 1C a 2,75V. Luego, realice ciclos de carga de 1C y descarga de 1C a (20 ± 5) ℃ hasta que la capacidad de descarga no sea inferior al 85% de la capacidad inicial, pero el número de ciclos no debe exceder 3 veces.
37. ¿Qué es un experimento de aumento de temperatura?
Después de cargar completamente la batería, colóquela en un horno y caliéntela desde temperatura ambiente a una velocidad de 5 ℃/min. Cuando la temperatura del horno alcance los 130 ℃, manténgala durante 30 minutos. La batería no debe explotar ni incendiarse.
38. ¿Qué es un experimento de ciclos de temperatura?
El experimento de ciclos de temperatura consta de 27 ciclos y cada ciclo consta de los siguientes pasos:
01) Cambie la batería de temperatura ambiente a 1 hora a 66 ± 3 ℃ y 15 ± 5%,
02) Cambiar a 1 hora de almacenamiento a una temperatura de 33 ± 3 ℃ y una humedad de 90 ± 5 ℃,
03) Cambie la condición a -40 ± 3 ℃ y déjela reposar durante 1 hora.
04) Deje la batería a 25 ℃ durante 0,5 horas
Este proceso de 4 pasos completa un ciclo. Después de 27 ciclos de experimentos, la batería no debería tener fugas, restos de álcali, óxido u otras condiciones anormales.
39. ¿Qué es una prueba de caída?
Después de cargar completamente la batería o el paquete de baterías, se deja caer tres veces desde una altura de 1 m sobre un suelo de concreto (o cemento) para obtener un impacto en dirección aleatoria.
40. ¿Qué es el experimento de vibración?
El método de prueba de vibración de la batería de níquel-hidruro metálico es:
Después de descargar la batería de 0,2 C a 1,0 V, cárguela a 0,1 C durante 16 horas y déjela reposar durante 24 horas antes de vibrar de acuerdo con las siguientes condiciones:
Amplitud: 0,8 mm
Agite la batería entre 10 HZ y 55 HZ, aumentando o disminuyendo a una velocidad de vibración de 1 HZ por minuto.
El cambio de voltaje de la batería debe estar dentro de ± 0,02 V y el cambio de resistencia interna debe estar dentro de ± 5 m Ω. (El tiempo de vibración es de 90 minutos)
El método experimental de vibración para baterías de litio es:
Después de descargar la batería de 0,2 C a 3,0 V, cárguela a 1 C de corriente constante y voltaje a 4,2 V, con una corriente de corte de 10 mA. Después de 24 horas de almacenamiento, vibre según las siguientes condiciones:
Realice experimentos de vibración con una frecuencia de vibración que oscila entre 10 Hz y 60 Hz y luego a 10 Hz en 5 minutos, con una amplitud de 0,06 pulgadas. La batería vibra en la dirección de los tres ejes, y cada eje vibra durante media hora.
El cambio de voltaje de la batería debe estar dentro de ± 0,02 V y el cambio de resistencia interna debe estar dentro de ± 5 m Ω.
41. ¿Qué es un experimento de impacto?
Después de que la batería esté completamente cargada, coloque una varilla dura horizontalmente sobre la batería y use un peso de 20 libras para caer desde cierta altura y golpear la varilla dura. La batería no debe explotar ni incendiarse.
42. ¿Qué es un experimento de penetración?
Una vez que la batería esté completamente cargada, use un clavo de cierto diámetro para pasar por el centro de la batería y dejar el clavo dentro de la batería. La batería no debe explotar ni incendiarse.
43. ¿Qué es un experimento de fuego?
Coloque la batería completamente cargada en un dispositivo calefactor con una cubierta protectora especial para quemar, sin que ningún residuo penetre en la cubierta protectora.