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iso-BTC電池等溫量熱儀

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電池等溫量熱儀(iso-BTC)等溫恒溫條件下，電池充放電等實(shí)際使用過程中的本質(zhì)放熱特征不同溫度下，電池充放電容量變化、熱管理及性能建模關(guān)鍵數(shù)據(jù)電池等溫量熱儀工作原理根據(jù)在不同溫度或充放電倍率等條件下電池放熱速率及總量定義的電池本質(zhì)熱特性，是設(shè)計(jì)和評(píng)估高性能電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的重要依據(jù)。iso-BTC可在測(cè)試全過程控制并保持電池溫度恒定，以準(zhǔn)確測(cè)定電池在各種工況下的實(shí)時(shí)放熱速率/放熱總量iso-BTC自動(dòng)控制電池的...

詳細(xì)介紹

電池等溫量熱儀(iso-BTC)

等溫恒溫條件下，電池充放電等實(shí)際使用過程中的本質(zhì)放熱特征

不同溫度下，電池充放電容量變化、熱管理及性能建模關(guān)鍵數(shù)據(jù)

電池等溫量熱儀工作原理

根據(jù)在不同溫度或充放電倍率等條件下電池放熱速率及總量定義的電池本質(zhì)熱特性，是設(shè)計(jì)和評(píng)估高性能電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的重要依據(jù)。iso-BTC可在測(cè)試全過程控制并保持電池溫度恒定，以準(zhǔn)確測(cè)定電池在各種工況下的實(shí)時(shí)放熱速率/放熱總量iso-BTC自動(dòng)控制電池的加熱/冷卻以保持電池溫度恒定，此過程產(chǎn)生的實(shí)時(shí)熱流量直接表征了電池的放熱速率及放熱總量iso-BTC可根據(jù)電池形狀及尺寸配置多種規(guī)格的適配器用于任意規(guī)格電池或模組的（等溫恒溫）量熱測(cè)試

等溫恒溫條件下電池的放熱

下圖為45°C電池充放電過程iso-BTC測(cè)試的典型數(shù)據(jù)。測(cè)試過程放熱速率變化如圖中紅色曲線所示。

電池以2C (電流10A) 放電時(shí)，隨著（內(nèi)阻增大）電池SOC降低，放熱速率逐漸增大。電池（充電時(shí)的）微弱吸熱也能準(zhǔn)確地被表征。

溫度的影響

通過相同放電倍率、不同工作溫度下電池的等溫量熱測(cè)試，可以準(zhǔn)確評(píng)估工作溫度對(duì)電池放熱速率及放熱總量的影響。

從下圖NMC三元材料-石墨電池在0~60℃各溫度條件下的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以明顯看出電池放熱速率的差異高達(dá)三倍以上。

放電電流（倍率）的影響

下圖為相同的等溫恒溫條件下，放電電流對(duì)(2.2Ah)聚合物鋰離子電池放熱速率影響的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，該類數(shù)據(jù)將有助于熱管理系統(tǒng)的智能化、調(diào)整及改善。

使用溫度對(duì)電池容量的影響

電池充放電容量隨溫度的變化也可以根據(jù)iso-BTC實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和評(píng)估。上述NMC三元材料-石墨電池溫度影響試驗(yàn)的充放電容量如右圖所示：從不同溫度下充放電容量的變化曲線來(lái)看，電池容量降幅達(dá)70%。

電池放電過程中功率曲線的精細(xì)結(jié)構(gòu)

從放電過程中電池放熱速率曲線的精細(xì)結(jié)構(gòu)分析，可以發(fā)現(xiàn)此過程是由許多連貫步驟構(gòu)成的，其中有放熱反應(yīng)也有吸熱反應(yīng)，有速率較快的反應(yīng)也有速率較慢的反應(yīng)。下圖所示為放電過程中鋰離子電池放熱功率曲線的精細(xì)結(jié)構(gòu)，其過程符合上述規(guī)律。深入理解這些反應(yīng)機(jī)理對(duì)于電池改良和安全設(shè)計(jì)具有非常深遠(yuǎn)的意義，也是提高電池工作效率的途徑之一。