锂离子电池开路电压与带电量对应关系分析
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03-2#
31
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92.9%
14#
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31
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93.2%
5.电芯开路电压与带电量对应关系分析
5.1 电压与带电量对应关系（详细数据）
备注：同只电芯整个测试过程测试点位固定
剩余容量百分比
A组 （12PCS只电芯连续测试后取平均值）
B组 （12PCS不同电芯同时测试）
放电截止瞬间
单击此处添加副标题
Thank you！
The end
放电深度（ Depth of discharge DOD ）
1.定义
2.试验设计及步骤
2.1 取生产A品电池504560AY/1450mAh（1月初入库电芯），以0.5C电 流（一般客户需求）进行充放电测试，一、一记录放电容量，选取 平台比（平台容量/放电容量）接近的14PCS电芯作为试验电池。 2.2 将其中前12PCS电芯充电至满电状态，以初始0.5C电量作为基准，将 每只电芯分别放电至不同的带电状态，具体设置过程以1#电芯为例： 放电0%搁置30min→放电5%搁置30min →放电10%搁置30min →放电 20%搁置30min ……依次类推，直至放电电压为3.0V，记录电芯放电 截止瞬间、搁置30min后的电压，标识为A组。 2.3 将上述12PCS电芯再充至满电状态，以初始0.5C电量作为基准，分别 放出不同电量：1#放电0%后搁置12h，2#放电5%后搁置12h，3#放电 10%后搁置12h，4#放电20%后搁置12h……依次类推，直至放电至 3.0V，记录电芯放电截止瞬间、搁置30min、12h后的电压，标识为B组。 2.4 将剩余2PCS电芯分别以0.05C、0.5C进行充放电测试 备注：以上测试电压范围均为
49.8%
60.4%
25.1%
34.4%
总结
AY体系电芯在测试电压范围内，达到相同的放电深度后， 开路电压数值接近，同时由于电池在充放电过程中极化内阻的存在，放电截止瞬间电压低于开路电压，充电截止电压高于开路电压，静置30min后，电压差值在0.1V以下。 满电态电芯在测试电压范围内，达到相同的放电深度后， 静置30min及12h后开路电压差异在0.01V以下。 充放电电流越大，充放电截止瞬间电压与开路电压间的差异越大。
3.8206
0.0018
8#
13-6#
60%
3.8696
3.8777
0.0081
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19-1#
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3.9400
3.9453
0.0053
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4.1055
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19-8#
100%
4.1973
4.1948
3. 试验环境及设备 室温条件，新威5V3A测试柜 ，RS-VR3电池内阻测试仪 测试时间：
4.电芯选择
小结：试验中选择内阻接近的电芯作为测试样品，由于材质相同的情况下，内 对放电平台影响较大，故试验中将平台比、外部测得的阻值作电芯选择的因素。
09-7#
5%
3.6616
3.6715
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6#
13-1#
40%
3.8017
3.8045
0.0028
7#
13-5#
50%
3.8188
定义
试验设计及步骤
试验设备及环境
电芯选择
电芯开路电压与带电量对应关系分析
充放电电流大小对放电截止瞬间电压与 开路电压差异的影
6
内容
开路电压是指外电路没有电流流过，电池达到平衡时正、负极之间的电位差。
开路电压
放电深度指在电池使用过程中，电池放出的容量占其额定容量的百分比称为放电深度。 锂离子电池充放电总反应： 充电—> LiMO2 + nC ======= Li1-xMO2 + LixCn <--放电 如果电池正、负极的材料完全一样，当电池的放电深度（DOD）相同时，那么不管电池的体积有多大，几何结构如何变化，其开路电压都一样的。
单击此处添加副标题
2010-04-09
锂离子电池开路电压与带电量对应关系分析
目的
测试AY体系锂离子电池开路电压与带电量的关系，了 解放电截止瞬间电压与开路电压的差别 了解充、放电电流大小对电池充放电截止瞬间电压 与开路电压差异的影响
01
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3.8779
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3.8696
0.0697
70%
3.8662
3.9497
0.0835
3.8454
3.9400
0.0946
80%
3.9407
4.0149
0.0742
3.9341
4.0094
0.0753
90%
4.0334
4.0992
0.0658
4.0417
4.1055
0.0638
5.2 搁置时间对开路电压的影响
备注：以上测试是将不同放电深度的电芯搁置12h,分别记录30min及12h的 电压数值。
电芯编号
测试通道
剩余容量百分比
B组 （12PCS不同电芯同时测试）
静置30min后
静置12h后
ΔV
1#
09-3#
0%
3.2079
3.2370
0.0291
2#
-0.0025
5.2 搁置时间对开路电压的影响
小结： 满电态电芯在测试电压范围内，达到相同的放电深度后，静置30min及12h后开路电压差异，除带电量为0时偏差较大外，其余在0.01V以下。
6. 充放电电流大小对充放电截止瞬间电压与开路电压差异影响
小结： 如上图显示，当充放电电流为0.05C时，充电至3.9V时充入60.4%的电量，理论上在3.9V时应该有60.4%的带电量，但放电曲线显示3.9V时放出容量34.4%，即带电量为65.6%，存在5%左右的偏差；当充放电电流为0.5C时，充电至3.9V时充入49.8%的电量，理论上在3.9V时应该有49.8%的带电量，但放电曲线显示3.9V时放出容量25.1%，即带电量为74.9%，存在25%左右的偏差。 说明在充放电过程中由于极化内阻的存在，充放电截止瞬间电压与实际电压（开路电压）间存在偏差，且充放电电流越大，偏差越大。
静置30min后
ΔV
放电截止瞬间
静置30min后
ΔV
0%
2.9933
3.2398
0.2465
2.9994
3.2079
0.2085
5%
3.6184
3.6890
0.0706
3.5661
3.6616
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10%
3.6400
3.7092
0.0692
3.6142
3.7053
0.0911
20%
3.6732
100%
4.2005
4.1953
-0.0052
4.2001
4.1973
-0.0028
5.1 电压与带电量对应关系
小结： 满电态电芯在测试电压范围内，达到相同的放电深度后： 1）A组与B组电芯静置30min后的电压（开路电压）数值相近； 2）放电截止瞬间电压低于开路电压，初始电压偏差较大，数值在0.25V左右，其 余差值在0.1V以下，这是由于电池在充放电过程中产生的极化内阻分压所致。
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92.2%
9#
19-1#
32
1521
1411
92.8%
10#
19-3#
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92.9%
11#
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92.4%
12#
19-8#
32
1521
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92.5%
13#
3.7450
0.0718
3.6883
3.7655
0.0772
30%
3.7000
3.7754
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3.7610
3.8259
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3.7478
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60%
序号
测试通道
内阻/mΩ
0.5C容量/mAh
平台容量/mAh
平台比
1#
09-3#
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5.电芯开路电压与带电量对应关系分析
5.1 电压与带电量对应关系（详细数据）
备注：同只电芯整个测试过程测试点位固定
剩余容量百分比
A组 （12PCS只电芯连续测试后取平均值）
B组 （12PCS不同电芯同时测试）
放电截止瞬间
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放电深度（ Depth of discharge DOD ）
1.定义
2.试验设计及步骤
2.1 取生产A品电池504560AY/1450mAh（1月初入库电芯），以0.5C电 流（一般客户需求）进行充放电测试，一、一记录放电容量，选取 平台比（平台容量/放电容量）接近的14PCS电芯作为试验电池。 2.2 将其中前12PCS电芯充电至满电状态，以初始0.5C电量作为基准，将 每只电芯分别放电至不同的带电状态，具体设置过程以1#电芯为例： 放电0%搁置30min→放电5%搁置30min →放电10%搁置30min →放电 20%搁置30min ……依次类推，直至放电电压为3.0V，记录电芯放电 截止瞬间、搁置30min后的电压，标识为A组。 2.3 将上述12PCS电芯再充至满电状态，以初始0.5C电量作为基准，分别 放出不同电量：1#放电0%后搁置12h，2#放电5%后搁置12h，3#放电 10%后搁置12h，4#放电20%后搁置12h……依次类推，直至放电至 3.0V，记录电芯放电截止瞬间、搁置30min、12h后的电压，标识为B组。 2.4 将剩余2PCS电芯分别以0.05C、0.5C进行充放电测试 备注：以上测试电压范围均为
49.8%
60.4%
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总结
AY体系电芯在测试电压范围内，达到相同的放电深度后， 开路电压数值接近，同时由于电池在充放电过程中极化内阻的存在，放电截止瞬间电压低于开路电压，充电截止电压高于开路电压，静置30min后，电压差值在0.1V以下。 满电态电芯在测试电压范围内，达到相同的放电深度后， 静置30min及12h后开路电压差异在0.01V以下。 充放电电流越大，充放电截止瞬间电压与开路电压间的差异越大。
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3. 试验环境及设备 室温条件，新威5V3A测试柜 ，RS-VR3电池内阻测试仪 测试时间：
4.电芯选择
小结：试验中选择内阻接近的电芯作为测试样品，由于材质相同的情况下，内 对放电平台影响较大，故试验中将平台比、外部测得的阻值作电芯选择的因素。
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定义
试验设计及步骤
试验设备及环境
电芯选择
电芯开路电压与带电量对应关系分析
充放电电流大小对放电截止瞬间电压与 开路电压差异的影
6
内容
开路电压是指外电路没有电流流过，电池达到平衡时正、负极之间的电位差。
开路电压
放电深度指在电池使用过程中，电池放出的容量占其额定容量的百分比称为放电深度。 锂离子电池充放电总反应： 充电—> LiMO2 + nC ======= Li1-xMO2 + LixCn <--放电 如果电池正、负极的材料完全一样，当电池的放电深度（DOD）相同时，那么不管电池的体积有多大，几何结构如何变化，其开路电压都一样的。
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2010-04-09
锂离子电池开路电压与带电量对应关系分析
目的
测试AY体系锂离子电池开路电压与带电量的关系，了 解放电截止瞬间电压与开路电压的差别 了解充、放电电流大小对电池充放电截止瞬间电压 与开路电压差异的影响
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0.0753
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4.0334
4.0992
0.0658
4.0417
4.1055
0.0638
5.2 搁置时间对开路电压的影响
备注：以上测试是将不同放电深度的电芯搁置12h,分别记录30min及12h的 电压数值。
电芯编号
测试通道
剩余容量百分比
B组 （12PCS不同电芯同时测试）
静置30min后
静置12h后
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5.2 搁置时间对开路电压的影响
小结： 满电态电芯在测试电压范围内，达到相同的放电深度后，静置30min及12h后开路电压差异，除带电量为0时偏差较大外，其余在0.01V以下。
6. 充放电电流大小对充放电截止瞬间电压与开路电压差异影响
小结： 如上图显示，当充放电电流为0.05C时，充电至3.9V时充入60.4%的电量，理论上在3.9V时应该有60.4%的带电量，但放电曲线显示3.9V时放出容量34.4%，即带电量为65.6%，存在5%左右的偏差；当充放电电流为0.5C时，充电至3.9V时充入49.8%的电量，理论上在3.9V时应该有49.8%的带电量，但放电曲线显示3.9V时放出容量25.1%，即带电量为74.9%，存在25%左右的偏差。 说明在充放电过程中由于极化内阻的存在，充放电截止瞬间电压与实际电压（开路电压）间存在偏差，且充放电电流越大，偏差越大。
静置30min后
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4.1953
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4.1973
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5.1 电压与带电量对应关系
小结： 满电态电芯在测试电压范围内，达到相同的放电深度后： 1）A组与B组电芯静置30min后的电压（开路电压）数值相近； 2）放电截止瞬间电压低于开路电压，初始电压偏差较大，数值在0.25V左右，其 余差值在0.1V以下，这是由于电池在充放电过程中产生的极化内阻分压所致。
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