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影响锂电池容量的常见因素有什么

影响锂电池容量的常见因素有什么

来源:
2021/01/26 18:08
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【摘要】:

锂离子电池作为一种可靠的能源被广泛应用于小型动力驱动设备中,但由于热稳定性带来的安全问题,其在大型电池中的应用受到限制,特别是用于电动汽车(EVs)和混合动力汽车(hev)的动力锂电池。本文从材料和制造工艺两个方面分析了影响锂离子电池安全性能的因素。

  影响电池容量的常见因素有哪些(1)放电速率对电池容量的影响

  电池的容量随着放电速率的增加而减小,即放电电流越大,电池的计算容量越小。例如,一个10Ah电池,5A放电可以放2小时,即5×2=10;那么用10A放电只有47.4分钟,即0.79小时。其容量仅为10×0.79=7.9安培小时。所以对于一个给定的电池,在不同的时间以不同的速率,会有不同的容量。当我们谈到容量时,我们必须理解放电速率或速率。它只是用来放电的电流。

  (2)温度对电池容量的影响

  温度对铅酸蓄电池的容量有很大的影响。一般情况下,容量与温度的关系如下:

  Ct1 + k = Ct2/1 (t1, t2) t1t2电解液的温度,温度系数k的能力,Ct1温度t1能力(啊),Ct2当t2的温度(啊)电池生产能力的标准,通常是一个额定温度为常温,如t1的实际温度,t2标准温度,(一般是25摄氏度)负极板比正极板受低温影响敏感。当电解质的温度降低时,电解质的粘度增大,离子受到更大的阻力,扩散能力降低,电解质的阻力也增大,使电化学反应阻力增大,部分硫酸铅不能正常转化。充电容量减少,导致电池容量减少。

  (3)终端电压对电池容量的影响

  当电池放电到一定电压值后,出现电压急剧下降,实际上得到的能量非常小,如果长期深放电,对电池的损害相当大。所以放电必须终止在一定的电压值,截止放电电压称为放电终止电压。设定放电终止电压对延长电池使用寿命具有重要意义。一般我们维护的电动车电池的放电终止电压为1.75V / cell,也就是说一个12v的电池是6个cell,其放电终止电压为6×1.75=10.5 V[2]。

  (4)极板几何尺寸对电池容量的影响

  在活性物质量及时增加的情况下,极板与电解液直接接触的几何面积增加,电池的容量也随之增加,所以极板的几何尺寸,对电池容量的影响是不容忽视的。

  板厚对容量的影响

  活性物质的量是一定的,电池容量随极板厚度的增加而减小。极板越厚,硫酸与活性物质的接触面越小,活性物质的利用率越低,电池容量越小。

  ②板高对承载力的影响

  在蓄电池中,极板上下两部分的活性物质利用率相差很大。实验证实,在放电开始时,平板上半部分的电流密度比平板下半部分高2 ~2.5倍左右。这种差异随着放电逐渐减小,但上部的电流密度大于下部的电流密度。

  ③板面积对承载力的影响

  当含有一定量的活性物质时,极板的几何面积越大,活性物质的利用率越高,电池的容量越大。在相同的电池壳和相同的活性物质的质量,采用薄钢板增加板的数量,也就是说,板的有效反应面积增加,从而提高活性物质的利用率,提高电池的容量。
 

 

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