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新能源電動(dòng)汽車電池放電性能檢測方法

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  • 發(fā)布時(shí)間:2017/12/12 17:20:14
  • 作者:ly_yinhe

  電動(dòng)汽車電池放電性能受放電制度的影響,放電制度主要包括放電時(shí)間、放電電流、環(huán)境溫度、終止電壓等。電池的放電方法主要分恒流放電和恒阻放電兩種。此外,還有恒電壓放電法,定電壓、定電流放電法,連續(xù)放電法和間歇放電法等。其中恒電流放電法是最常見的放電方法,恒電阻放電法常用于Zn-MnO2干電池的檢測。

  根據(jù)不同的電池類型及不同的放電條件,規(guī)定的電池放電終止電壓也不同。一般說來,在低溫或大電流放電時(shí),終止電壓可定得低些,小電流放電時(shí)終止電壓可規(guī)定得高些。因?yàn)榈蜏卮箅娏鞣烹姇r(shí),電極的極化大,活性物質(zhì)不能得到充分利用,電池的電壓下降快;小電流放電時(shí),電極的極化小,活性物質(zhì)能得到較充分的利用。

電動(dòng)汽車電池恒電流放電法檢測

  恒電流放電系統(tǒng)由恒流源、電流、電壓檢測記錄裝置組成。恒流源可以由電子穩(wěn)流電路組成,如圖1-1所示;也可用一個(gè)恒壓源與大電阻構(gòu)成,如圖1-2所示。

恒電流法放電電路

圖示1:恒電流法放電電路

  電池電壓在恒電流放電過程中隨時(shí)間的變化可以通過函數(shù)記錄儀、XT自動(dòng)平衡記錄儀來記錄,或通過數(shù)據(jù)采集卡用計(jì)算機(jī)來自動(dòng)采集數(shù)據(jù),當(dāng)然,也可采用專門的設(shè)備進(jìn)行檢測。這些檢測儀一般都有多路恒流源,彼此之間相互獨(dú)立,可同時(shí)互不干擾的進(jìn)行多只電池的檢測,這些設(shè)備一般都由單片機(jī)高級獨(dú)立計(jì)算機(jī)來控制,可以脫離外部計(jì)算機(jī)工作。圖2是1200mA·h標(biāo)準(zhǔn)AA型MH-Ni電池的放電曲線。

MH-Ni電池的放電曲線

圖示2:MH-Ni電池的放電曲線

  放電電流的大小直接影響到電池的放電性能。因此在標(biāo)注電池的放電性能時(shí),一定要標(biāo)明放電電流的大小。

  電動(dòng)汽車電池的工作電壓是衡量電池放電性能的一個(gè)重要指標(biāo)。一般說來,電池的放電特性可以用放電曲線加以表征。放電曲線反映了整個(gè)放電過程中工作電壓的變化過程。工作電壓是一個(gè)變化的值,不是十分明了。因此常以中點(diǎn)電壓(或中值電壓)來直觀說明。中點(diǎn)電壓是指額定放電時(shí)間的中點(diǎn)時(shí)刻電池的工作電壓,如MH-Ni電池1C放電時(shí),其中點(diǎn)電壓即指放電至30min時(shí)電池的工作電壓,一般為1.24~1.25V。

  另外一種表征方法則為電池放電至標(biāo)稱電壓時(shí)的放電時(shí)間占總放電時(shí)間的比率。如某Cd-Ni電池1C放電至1.0V的放電時(shí)間為60min,其標(biāo)稱電壓為1.2V,電池放電至1.2V的時(shí)間為48min,那么可以計(jì)算放電至1.2V的時(shí)間與總放電時(shí)間(t1.2/t1.0)的比率為80%,習(xí)慣上稱之為電壓特性。

  一個(gè)性能良好的電池應(yīng)具有良好的電壓特性,這樣才可以保證電池輸出功率高,并可以使用電器長時(shí)間處于正常的工作電壓范圍內(nèi),也有利于實(shí)際應(yīng)用中電池容量的發(fā)揮。

電動(dòng)汽車電池恒阻放電法檢測

  恒電阻放電是指放電過程中保持負(fù)荷電阻為一定值,放電至終止電壓同時(shí)記錄電壓隨時(shí)間的變化。恒阻放電法常用在堿性Zn-MnO2干電池的檢測中。恒阻法放電有連續(xù)放電、間歇放電、交替連續(xù)放電三種方式,具體裝置如圖3所示,交替連續(xù)放電法一般較少采用。

  恒阻放電中所采用的負(fù)荷電阻一般為標(biāo)準(zhǔn)電阻,且其阻值應(yīng)包括放電時(shí)外電路所有部分的電阻。

恒阻放電電路

圖示3:恒阻放電電路


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