電池功能與測(cè)驗(yàn)
1.一般所說(shuō)的二次電池的功能主要包括哪些方面？
主要包括電壓、內(nèi)阻、容量、能量密度、內(nèi)壓、自放電率、循環(huán)壽命、密封功能、安全功能、貯存功能、外觀等，其它還有過(guò)充、過(guò)放、耐腐蝕性等。
2.電池的可靠性測(cè)驗(yàn)項(xiàng)目有哪些？
01）循環(huán)壽命
02）不同倍率放電特性
03）不同溫度放電特性
04）充電特性
05）自放電特性
06）貯存特性
07）過(guò)放電特性
08）不同溫度內(nèi)阻特性
09）溫度循環(huán)測(cè)驗(yàn)
10）下跌測(cè)驗(yàn)
11）振蕩測(cè)驗(yàn)
12）容量測(cè)驗(yàn)
13）內(nèi)阻測(cè)驗(yàn)
14）GMS測(cè)驗(yàn)
15）高低溫沖擊測(cè)驗(yàn)
16）機(jī)械沖擊測(cè)驗(yàn)
17）高溫高濕測(cè)驗(yàn)
3.電池的安全性測(cè)驗(yàn)項(xiàng)目有哪些？
01）短路測(cè)驗(yàn)
02）過(guò)充、過(guò)放測(cè)驗(yàn)
03）耐壓測(cè)驗(yàn)
04）撞擊測(cè)驗(yàn)
05）振蕩測(cè)驗(yàn)
06）加熱測(cè)驗(yàn)
07）火燒測(cè)驗(yàn)
09）變溫循環(huán)測(cè)驗(yàn)
10）涓流充電測(cè)驗(yàn)
11）自由下跌測(cè)驗(yàn)
12）低氣壓測(cè)驗(yàn)
13）強(qiáng)制放電測(cè)驗(yàn)
15）電熱板測(cè)驗(yàn)
17）熱沖擊測(cè)驗(yàn)
19）針刺測(cè)驗(yàn)
20）揉捏測(cè)驗(yàn)
21）重物沖擊測(cè)驗(yàn)
4.常見(jiàn)的充電方式有哪幾種？
鎳氫電池的充電方式：
01）恒流充電：整個(gè)充電進(jìn)程個(gè)中充電電流為必定值，這種方法最常見(jiàn)；
02）恒壓充電：充電進(jìn)程中充電電源兩端堅(jiān)持一恒定值，電路中的電流隨電池電壓升高而逐漸減?。?/span>
03）恒流恒壓充電：電池首先以恒流充電（CC），當(dāng)電池電壓升高至必定值時(shí)，電壓堅(jiān)持不變（CV），電路中電流降至很小，最終趨于0。
鋰電池的充電方式：
恒流恒壓充電：電池首先以恒流充電（CC），當(dāng)電池電壓升高至必定值時(shí)，電壓堅(jiān)持不變（CV），電路中電流降至很小，最終趨于0。
5.什么是鎳氫電池的規(guī)范充放電？
IEC國(guó)際規(guī)范規(guī)則鎳氫電池的規(guī)范充放電為：首先將電池以0.2C放電至1.0V/支，然后以0.1C充電16小時(shí)，擱置1小時(shí)后，以0.2C放至1.0V/支，即為對(duì)電池規(guī)范充放電。
6.什么是脈沖充電？對(duì)電池功能有什么影響？
脈沖充電一般采用充與放的方法，即充5秒鐘，就放1秒鐘，這樣充電進(jìn)程發(fā)生的氧氣在放電脈沖下將大部分被還原成電解液。不僅限制了內(nèi)部電解液的氣化量，而且對(duì)那些已經(jīng)嚴(yán)重極化的舊電池，在運(yùn)用本充電方法充放電5-10次后，會(huì)逐漸恢復(fù)或接近原有容量。
7.什么是涓流充電？
涓流充電是用來(lái)彌補(bǔ)電池在充滿(mǎn)電后因?yàn)樽苑烹姸斐傻娜萘繐p失。一般采用脈沖電流充電來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的。
8.什么是充電功率？
充電功率是指電池在充電進(jìn)程中所消耗的電能轉(zhuǎn)化成電池所能儲(chǔ)蓄的化學(xué)能程度的量度。主要受電池工藝及電池的工作環(huán)境溫度影響，一般環(huán)境溫度越高，則充電功率要低。
9.什么是放電功率？
放電功率是指在必定的放電條件下放電至終點(diǎn)電壓所放出的實(shí)際電量與額定容量之比，主要受放電倍率，環(huán)境溫度，內(nèi)阻等的因素影響，一般情況下，放電倍率越高，則放電功率越低。溫度越低，放電功率越低。
10.什么是電池的輸出功率？
電池的輸出功率指在單位時(shí)間里輸出能量數(shù)的才能。它是根據(jù)放電電流I和放電電壓來(lái)計(jì)算的，P=U*I，單位為瓦特。
電池的內(nèi)阻越小，輸出功率越高，電池的內(nèi)阻應(yīng)小于用電器的內(nèi)阻，否則電池自身消耗的功率還要大于用電器消耗的功率，這是不經(jīng)濟(jì)的，而且可能損壞電池。
11.什么是二次電池的自放電？不同類(lèi)型電池的自放電率是多少？
自放電又稱(chēng)荷電堅(jiān)持才能，它是指在開(kāi)路狀態(tài)下，電池貯存的電量在必定環(huán)境條件下的堅(jiān)持才能。一般而言，自放電主要受制作工藝、資料、貯存條件的影響。自放電是衡量電池功能的主要參數(shù)之一。一般而言，電池貯存溫度越低，自放電率也越低，但也應(yīng)注意溫度過(guò)低或過(guò)高均有可能造成電池?fù)p壞，無(wú)法運(yùn)用。
電池充滿(mǎn)電開(kāi)路擱置一段時(shí)間后，必定程度的自放電歸于正常現(xiàn)象。IEC規(guī)范規(guī)則鎳氫電池充滿(mǎn)電后在溫度為20℃±5℃，濕度為（65±20）%條件下開(kāi)路擱置28天，0.2C放電容量達(dá)到初始容量的60%。
12.什么是24小時(shí)自放電測(cè)驗(yàn)？
鋰電池的自放電測(cè)驗(yàn)為：
一般采用24小時(shí)自放電來(lái)快速測(cè)驗(yàn)其荷電堅(jiān)持才能，將電池以0.2C放電至3.0V，恒流恒壓1C充電至4.2V，截止電流：10mA,擱置15分鐘后，以1C放電至3.0V測(cè)其放電容量C1，再將電池恒流恒壓1C充電至4.2V，截止電流：10mA，擱置24小時(shí)后測(cè)1C容量C2，C2/C1*100%應(yīng)大于99%。
13.什么是充電態(tài)內(nèi)阻與放電態(tài)內(nèi)阻有何不同？
充電態(tài)內(nèi)阻指電池100%充滿(mǎn)電時(shí)的內(nèi)阻；放電態(tài)內(nèi)阻指電池充分放電后的內(nèi)阻。
一般說(shuō)來(lái)，放電態(tài)內(nèi)阻不太穩(wěn)定，且偏大，充電態(tài)內(nèi)阻較小，阻值也較為穩(wěn)定。在電池的運(yùn)用進(jìn)程中，只有充電態(tài)內(nèi)阻具有實(shí)際意義，在電池運(yùn)用的后期，因?yàn)殡娊庖旱目萁咭约皟?nèi)部化學(xué)物質(zhì)活性的降低，電池內(nèi)阻會(huì)有不同程度的升高。
14.什么是靜態(tài)電阻？什么是動(dòng)態(tài)電阻？
靜態(tài)內(nèi)阻為放電時(shí)電池內(nèi)阻，動(dòng)態(tài)內(nèi)阻為充電時(shí)的電池內(nèi)阻。
15.是規(guī)范耐過(guò)充測(cè)驗(yàn)？
IEC規(guī)則鎳氫電池的規(guī)范耐過(guò)充測(cè)驗(yàn)為：
將電池以0.2C放電至1.0V/支，以0.1C連續(xù)充電48小時(shí)，電池應(yīng)無(wú)變形、漏液現(xiàn)象，且過(guò)充電后其0.2C放電至1.0V的時(shí)間應(yīng)大于5小時(shí)。
16.什么是IEC規(guī)范循環(huán)壽命測(cè)驗(yàn)？
IEC規(guī)則鎳氫電池規(guī)范循環(huán)壽命測(cè)驗(yàn)為：
電池以0.2C放至1.0V/支后
01）以0.1C充電16小時(shí)，再以0.2C放電2小時(shí)30分（一個(gè)循環(huán)）
02）0.25C充電3小時(shí)10分，以0.25C放電2小時(shí)20分（2-48個(gè)循環(huán)）
03）0.25C充電3小時(shí)10分，以0.25C放至1.0V（第49循環(huán)）
04）0.1C充電16小時(shí)，擱置1小時(shí)，0.2C放電至1.0V（第50個(gè)循環(huán)）。對(duì)鎳氫電池，重復(fù)1-4共400個(gè)循環(huán)后，其0.2C放電時(shí)間應(yīng)大于3小時(shí)；對(duì)鎳鎘電池重復(fù)1-4共500個(gè)循環(huán)，其0.2C放電時(shí)間應(yīng)大于3小時(shí)。
17.什么是電池的內(nèi)壓？
指電池的內(nèi)部氣壓，是密封電池在充放電進(jìn)程中發(fā)生的氣體所致，主要受電池資料、制作工藝、電池結(jié)構(gòu)等因素影響。其發(fā)生原因主要是因?yàn)殡姵貎?nèi)部水分及有機(jī)溶液分解發(fā)生的氣體于電池內(nèi)聚集所致。一般電池內(nèi)壓均維持在正常水平，在過(guò)充或過(guò)放情況下，電池內(nèi)壓有可能會(huì)升高：
例如過(guò)充電，正極： 4OH- - 4e → 2H2O + O2↑； ①
發(fā)生的氧氣與負(fù)極上析出的氫氣反響生成水 2H2 + O2 → 2H2O ②
如果反響②的速度低于反響①的速度，發(fā)生的氧氣來(lái)不及被消耗掉，就會(huì)造成電池內(nèi)壓升高。
18.什么是規(guī)范荷電堅(jiān)持測(cè)驗(yàn)？
IEC規(guī)則鎳氫電池的規(guī)范荷電堅(jiān)持測(cè)驗(yàn)為：
電池以0.2C放至1.0V后，以0.1C充電16小時(shí)，在溫度為20℃±5℃，濕度為65%±20%條件下，貯存28天后，再以0.2C放電至1.0V，而鎳氫電池應(yīng)大于3小時(shí)。
國(guó)家規(guī)范規(guī)則鋰電池的規(guī)范荷電堅(jiān)持測(cè)驗(yàn)為：（IEC無(wú)相關(guān)規(guī)范）電池以0.2C放至3.0/支，后，以1C恒流恒壓充電到4.2V，截止電流10mA,在溫度為20℃±5℃下，貯存28天后，再以0.2C放電至2.75V，計(jì)算放電容量，再與電池標(biāo)稱(chēng)容量相比，應(yīng)不小于初始容量的85%。
19.什么是短路試驗(yàn)？
將充滿(mǎn)電的電池在防爆箱內(nèi)用一根內(nèi)阻≤100mΩ導(dǎo)線連接正負(fù)極短路，電池不該爆炸或起火。
20.什么是高溫高濕測(cè)驗(yàn)？
鎳氫電池高溫高濕測(cè)驗(yàn)為：
電池充滿(mǎn)電后，將其置于定溫度、濕度條件下貯存若干天，貯存進(jìn)程中觀察無(wú)有漏液現(xiàn)象。
鋰電池高溫高濕測(cè)驗(yàn)為：(國(guó)家規(guī)范)
將電池1C恒流恒壓充電到4.2V，截止電流10mA,然后放入(40±2)℃,相對(duì)濕度為90%-95%的恒溫恒濕箱中擱置48h后，將電池取出在(20±5)℃的條件下擱置2h，觀測(cè)電池外觀應(yīng)該無(wú)反常，再以1C恒流放電到2.75V，然后在(20±5)℃的條件下,進(jìn)行1C充電、1C放電循環(huán)，直至放電容量不少于初始容量的85% ，但循環(huán)次數(shù)不多于3次。
21.什么是溫升試驗(yàn)？
將電池充滿(mǎn)電后放進(jìn)烘箱，以5℃/min的速度從室溫開(kāi)始升溫，烘箱溫度達(dá)130℃時(shí)堅(jiān)持30分鐘，電池不該爆炸或起火。
22.什么是溫度循環(huán)試驗(yàn)？
溫度循環(huán)試驗(yàn)包含27個(gè)循環(huán)，每個(gè)循環(huán)由以下步驟組成：
01）電池從常溫轉(zhuǎn)為在66±3℃，15±5%條件下放置1小時(shí)，
02）轉(zhuǎn)為在溫度在33±3℃，濕度90±5℃的條件下放置1小時(shí)，
03）條件轉(zhuǎn)為-40±3℃，放置1小時(shí)
04）電池在25℃擱置0.5小時(shí)
此4步即完成一個(gè)循環(huán)，經(jīng)過(guò)此27個(gè)循環(huán)試驗(yàn)后，電池應(yīng)該無(wú)漏液，爬堿、生銹或其它反常情況出現(xiàn)。
23.什么是下跌測(cè)驗(yàn)？
將電池或者電池組充滿(mǎn)電后三次從1m高處下跌至混凝土（或者水泥）地面上，以此獲得隨機(jī)方向的沖擊。
24.什么是振蕩試驗(yàn)？
鎳氫電池振蕩試驗(yàn)方法為：
電池以0.2C放電至1.0V后，0.1C充電16小時(shí)，擱置24小時(shí)后按下述條件振蕩：
振幅：0.8mm
使電池在10HZ-55HZ之間轟動(dòng)，每分鐘以1HZ的振蕩速率遞增或遞減。
電池電壓變化應(yīng)在±0.02V之間，內(nèi)阻變化在±5mΩ以?xún)?nèi)。（振蕩時(shí)間在90min）
鋰電池振蕩試驗(yàn)方法為：
電池以0.2C放電至3.0V后，1C充電恒流恒壓充電到4.2V，截止電流10mA ，擱置24小時(shí)后按下述條件振蕩：
以振蕩頻率在5分鐘內(nèi)由10 Hz 到 60 Hz 再到 10 Hz為一循環(huán)，振幅為0.06英寸進(jìn)行振蕩試驗(yàn)。電池在三軸方向上振蕩，每軸振蕩半小時(shí) 。
電池電壓變化應(yīng)在±0.02V之間，內(nèi)阻變化在±5mΩ以?xún)?nèi)。
25.什么是撞擊試驗(yàn)？
電池充滿(mǎn)電后，將一個(gè)硬質(zhì)棒橫放于電池上，用一個(gè)20磅的重物從必定高度掉下來(lái)砸在硬質(zhì)棒上，電池不該爆炸、不起火。
26.什么是穿透試驗(yàn)？
電池充滿(mǎn)電后，用必定直徑的釘子穿過(guò)電池的中心，并把釘子留在電池內(nèi)，電池不該爆炸、起火。
27.什么是火燒試驗(yàn)？
將充滿(mǎn)電的電池置于一個(gè)帶有特別防護(hù)罩的加熱裝置上進(jìn)行火燒，無(wú)碎片穿出防護(hù)罩。
