动力电池充放电实验
动力电池充放电实验专题培训课件
锂离子动力电池的充放电性能
• 锂离子电池放电在中前期电压稳定，下降缓慢，但在放电 后期电压下降迅速。在此阶段必须进行有效控制，防止电 池过放电，避免对电池造成不可逆性损害。对于不同的锂 离子电池，区别主要有两点：
• ①第一阶段恒流值，根据电池正极材料和制造工艺不同， 最佳值存在一定的差别。一般采用电0.762
20 65.12 22.78 98.32 86.32 119
6 3.0
5.95
0.754
30 95.86 30.91 133.10 129.20 151 12 6.0
5.03
0.742
40 122.03 40.12 169.60 164.98 171 18 9.0
放电
充电
等 容 量 充 电 时 恒流 恒 流 充 单位容量 等 容 量
容 量 能 量 容 量 能 量 充 入 能 间/min 时间 电 容 量 平均充电 充 电 放
/A·h /W·h /A·h /W·h 量/W·h
/min /A·h 时间/min 电效率
10 32.85 13.32 57.40 43.10 58
14.94
60/(0.6C) 237 3.97 16.96 3212
16.16
80/(0.8C) 32 0.74 3.133 3129
14.15
图5-8 锂离子电池充电曲线
锂离子动力电池的充放电性能
• 在实际电池组应用中，可以以锂离子电池允许的最大充电 电流充电，达到限压后，进行恒压充电，这样在减少充电 时间的基础上，也保证了充电的安全性。
动力电池充放电实 验
议题
1 动力电池放电制度 2 动力电池的充放电性能（以锂离子电池为例） 3 动力电池充放电实验标准（以单体电池为例） 4 动力电池充放电实验目的及设备 5 动力电池充放电实验操作及过程
电动汽车动力电池及电池管理系统充放电实验报告
电动汽车动力电池及电池管理系统充放电实验报告一、实验目的：探究电动汽车动力电池的充放电过程，并了解电动汽车电池管理系统的工作原理。
二、实验原理：1.充电原理：电动汽车动力电池采用直流充电方式，将外部交流电转换成直流电，经过充电控制器将电能传输到电池中，实现对电力的补充。
2.放电原理：电动汽车动力电池在车辆运行时通过电子变流器将电能转换为直流电，供电给电动机运行。
三、实验仪器和材料：1.电动汽车动力电池组2.电池管理系统3.充电设备4.放电设备5.数字万用表6.示波器四、实验步骤：1.充电实验：a.连接充电设备和电动汽车动力电池组，确保接触良好。
b.开始充电，观察充电过程中电流和电压的变化，并记录数据。
c.当电动汽车动力电池组充满电时，停止充电，并记录充电时间。
2.放电实验：a.连接放电设备和电动汽车动力电池组，确保接触良好。
b.开始放电，观察放电过程中电流和电压的变化，并记录数据。
c.当电动汽车动力电池组放电完毕时，停止放电，并记录放电时间。
3.电池管理系统实验：a.连接电池管理系统和电动汽车动力电池组，确保接触良好。
b.检查电池管理系统的参数，并对其进行调整。
c.对电动汽车动力电池组进行充放电实验，并观察电池管理系统的工作情况和数据变化。
五、实验结果分析：根据充放电实验记录的数据，可以计算出电动汽车动力电池的充放电效率，评估电池的性能，并通过观察电池管理系统的工作情况，了解其对电池的保护和管理功能。
六、实验结论：通过电动汽车动力电池及电池管理系统的充放电实验，我们可以更深入地了解动力电池的工作原理和充放电过程，同时也认识到电池管理系统对动力电池的保护和管理的重要性。
此外，实验还可以为后续电动汽车动力电池的改进和研发提供参考数据和支持。
电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法-最新国标
电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法1范围本文件规定了电动汽车用动力蓄电池（以下简称电池）的电性能要求和试验方法。
本文件适用于装载在电动汽车上的动力锂离子电池和金属氢化物镍电池单体，其他类型电池参照执行。
2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T10592—2008高低温试验箱技术条件GB/T19596电动汽车术语GB38031电动汽车用动力蓄电池安全要求3术语和定义GB/T19596及GB38031界定的以及下列术语及定义适用于本文件。
3.1初始容量initial capacity新出厂的动力电池，在室温下，完全充电后，以制造商规定且不小于1I3的电流放电至制造商规定的放电终止条件时所放出的容量(Ah)。
3.2高能量电池high energy battery室温下，最大允许持续输出电功率（W）和3I3倍率放电能量（Wh）的比值低于10的电池。
注：高能量电池一般应用于纯电动汽车和插电式混合动力电动汽车。
3.3高功率电池high power battery室温下，最大允许持续输出电功率（W）和3I3倍率放电能量（Wh）的比值不低于10的电池。
注：高功率电池一般应用于混合动力电动汽车。
4符号4.1缩略语下列缩略语适用于本文件。
FS：满量程（full scale）4.2符号下列符号适用于本文件。
I3：3h率放电电流（A），其数值等于额定容量值的1/3。
5要求5.1外观电池单体按6.2.1检验时，外观不得有变形及裂纹，表面无毛刺、干燥、无外伤、无污物，且宜有清晰、正确的标志。
5.2极性电池单体按6.2.2检验时，端子极性标识应正确、清晰。
5.3外形尺寸及质量电池单体按6.2.3检验时，电池外形尺寸、质量应符合制造商提供的产品技术条件。
5.4室温放电容量电池单体按6.2.5试验时，其初始容量应不低于额定容量，并且不超过额定容量的110%，同时所有测试对象初始容量极差不大于初始容量平均值的5%。
数学模型助力三元锂电池充放电动力学分析
书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
数学模型助力三元锂电池充放电动力学分析锰酸锂三元材料混合的锂离子电池正极体系，相对于其它单一活性材。
料的正极来说，较为复杂。
随着此体系不断用于商业化电池设计所采用，
理解其充放电过程中的锂离子脱嵌动力学过程，对电极设计工程师，变得尤为重要。
间歇恒电流电位滴定法（galvanostatic intermittent titration technique）是用来研究如材料相变，结构转变以及质量传递等电极过程
动力学的常用方法，具体操作可简单描述为将电池进行连续几次的“恒定
电流脉冲放电—休息”的放电或充电过程，之后考察电压及材料的变化等。
近日，加拿大滑铁卢大学的毛治宇博士利用数学模型对锰酸锂三元材料
的混合体系的间歇恒电流电位滴定实验分析的结果进行了计算模拟，考察了此混合体系的锂离子电池的充放电动力学。
其论文发表在国际电化学学报上（Electrochimica Acta 222 (2016): 1741-1750.）。
经过分析预测，
当电池停止充放电，即保持开路状态时，锰酸锂和三元材料相互间仍然进行着充放电，锂离子在各活性材料表面进行着脱出或嵌入。
随后，日本研究者Takeshi Kobayashi 等在论文中“锂离子混合正极中锂离子的迁移”（Lithium Migration between Blended Cathodes of Lithium-ion Battery. Journal of Materials Chemistry A (2017).”，用具体实验得
出了与模型预测一致的结论，证明了模型分析的准确性。
专注下一代成长，为了孩子。
动力电池充放电效率测试方法及特性
电动汽车能量流研究需要考虑电池充放电效率的影响，然而目前针对不同充放电模式下的充放电效率研究并不充分，实验方法、测试系统与分析结果仍不具备普遍适用性。
因此，本文提出了一种电动汽车充放电效率表征方法和试验方法，并搭建了测试台架系统；在此基础上，针对某款电动汽车动力电池，定量研究了不同充电模式、放电工况下充放电效率的变化规律，从而为整车能量流研究提供了一种有效的动力电池充放电效率测试方法，接下来就为大家详细的讲解一下希望对大家有所帮助。
1 动力电池及其充放电效率动力电池是电动汽车的能量来源，锂离子电池以其高能量密度和功率密度、长循环寿命、低自放电率等优势，成为电动汽车的首选动力电池；其中，磷酸铁锂电池（LiFePO4）和三元锂离子电池（NCA、NMC）等具有更高的安全性能，因此广泛应用于电动汽车领域。
图1 所示为锂离子电池的基本结构与工作原理示意图，其充放电过程是通过Li+在正负极柱之间嵌入和脱出实现的。
2 实验平台和测试方法实验平台结构包含试验箱、电池模拟器、12V 开关电源、冷却循环水机、上位机等试验仪器及设备。
其中，动力电池系统在实验过程中放置于试验箱内，由高压线连接至电池模拟器，通过控制电池模拟器的功率及电流方向，实现动力电池不同模式下的充放电；同时电池充放电数据通过CAN 总线进行通讯，并上传至上位机系统。
实验过程中，电池模拟器及电池管理系统BMS 实时检测动力电池组总电压、单体电压、电池组温度等参数并设置保护措施，从而保证实验过程电池处于安全工作状态。
3 实验及结果分析实验用动力电池系统采用三元电芯作为单体电池，整体模块标称能量为46kwh。
充放电过程中，设置系统总电压、单体电压、温度等参数的安全范围；一旦检测到参数超出上下限安全阈值，将电池模拟器输出电流设置为0，并切断电池模拟器与动力电池系统的连接。
实验过程中，分别采用2.6kw 慢充、6.6kw 定功率充电、快充、1/3C 标准充电（15.3kw）以及1C 充电（46kw）对电池包进行充电，并通过变功率、45kw、6.5kw 、14.9kw 以及28.4kw 等效模拟车辆NEDC 工况、1C 放电、60km/h 等速、90km/h 等速、120km/h 等5 种驾驶工况。
动力电池测试项目和测试标准
测试项目1.测试项目:循环特性(12℃*10Cycle):测试方式:电池在12±2℃的环境下以0、2C的电流进行充放电循环10次,再将电池在常温下标准充放电一次评价标准:解析结果:负极锂析出状态2.测试项目:电池倍率放电特性测试测试方式:池在室温下:①放电:CC 0、5C-下限电压;②休止10min;③充电CC/CV0、5C-上限电压 0、05C截止④休止5min;⑤放电 CC 0、2C-下线电压;⑥休止10min;⑦调整倍率至0、5C、1C、2C重复③~⑥步骤。
评价标准:放电容量,维持率3.测试项目:电池温度放电特性测试测试方式:电池在室温下以CC/CV 0、5C满充电至上限电压,0、05C截止; 然后分别在25℃、-20℃、-10℃、0℃、60℃的环境下放置2小时后进行0、2C放电至下限电压。
评价标准:放电容量,维持率4.测试项目:60℃/7天储存测试测试方式:将电池厚度测定后在室温下进行标准充电与放电,再进行满充电,接着将电池在60±2℃的环境中储存7天,最后在室温下放置2Hr后进行标准放电,记录储存前后放电容量,试验完成后进行尺寸外观检查。
评价标准:残存容量≥80%,外观无漏液。
参考项[恢复容量≥80%,内阻增加比例≤25%],厚度增加比例≤10%5.测试项目:常温/30天储存测试测试方式:将电池厚度测定后在室温下进行标准充电与放电,再进行满充电,接着将电池在常温的环境中储存30天,最后在室温下放置进行标准放电,记录储存前后放电容量,试验完成后进行尺寸、外观检查。
评价标准:残存容量≥90%。
参考项[恢复容量≥95%,内阻增加比例≤25%]6.测试项目:85℃*4H储存测试测试方式:将电池厚度测定后在室温下进行标准充电与放电,再进行满充电,接着将电池在常温的环境中储存30天,最后在室温下放置进行标准放电,记录储存前后放电容量,试验完成后进行尺寸、外观检查。
评价标准:残存容量≥90%。
车用锂离子动力电池实验报告
试验题目：车用锂离子动力电池实验目录试验题目：车用锂离子动力电池实验 (1)1.实验目的： (2)2.动力电池简介 (2)a)车载动力电池介绍 (2)b)国内电动车用锂离子动力电池的标准 (2)3.实验仪器 (3)4.试验方法 (4)5.数据处理分析 (5)a)分析不同温度下、不同倍率下电池能放出或充进的电量 (5)b)电池的直流内阻特性（与温度、SOC关系） (7)c)电池开路电压与温度的关系 (9)d)电池的开路电压稳定时间 (10)e)电池的功率特性（与温度、SOC关系） (11)f)各温度下电池特性比较 (12)6.实验总结 (14)7.附录 (14)a)参考文献 (14)b)数据处理代码 (15)1.实验目的：1)了解动力电池主要性能参数2)了解动力电池基本性能试验标准及方法3)了解动力电池试验设备4)基本掌握试验结果分析方法2.动力电池简介a)车载动力电池介绍新能源汽车动力电池可以分为蓄电池和燃料电池两大类，蓄电池用于纯电动汽车（EV），混合动力电动汽车（HEV）及插电式混合动力电动汽车（PHEV）；燃料电池专用于燃料电池汽车（FaV）。
主要类型有主要有阀控式铅酸蓄电池（VRLAB）、碱性电池（Cd-Ni）电池、MH-Ni 电池）、Li-ion 电池、聚合物Li-ion 电池、Zn-Ni 电池、锌-空气电池、超级电池、质子交换膜燃料电池（PEMFC）、直接甲醇燃料电池（DMFC）等。
而就电池性能而言，不同需求造成了对电池的性能需求不同。
HEV有汽油发动机作为动力来源，更强调加速性能和爬坡能力，因此更注重电池的比功率（要求高达800——1 200 W / kg）；PHEV和EV完全以电池作为动力，更强调充电后的续驶能力，因而更关注电池的比能量（要求达到100——160 Wh/kg）。
在现有的新能源汽车动力电池中，锂离子电池生产成本相对较低，重复充电利用非常方便，相比其他可携带能源具有更高的成本优势。
动力电池测试项目和测试标准
测试项目1.测试项目：循环特性(12℃*10Cycle):测试方式：电池在12±2℃的环境下以0.2C的电流进行充放电循环10次，再将电池在常温下标准充放电一次评价标准：解析结果：负极锂析出状态2.测试项目：电池倍率放电特性测试测试方式：池在室温下：①放电：CC 0.5C-下限电压；②休止10min；③充电CC/CV0.5C-上限电压0.05C截止④休止5min；⑤放电CC 0.2C-下线电压；⑥休止10min；⑦调整倍率至0.5C、1C、2C重复③~⑥步骤。
评价标准：放电容量，维持率3.测试项目：电池温度放电特性测试测试方式：电池在室温下以CC/CV 0.5C满充电至上限电压，0.05C截止; 然后分别在25℃、-20℃、-10℃、0℃、60℃的环境下放置2小时后进行0.2C放电至下限电压。
评价标准：放电容量，维持率4.测试项目：60℃/7天储存测试测试方式：将电池厚度测定后在室温下进行标准充电和放电，再进行满充电，接着将电池在60±2℃的环境中储存7天，最后在室温下放置2Hr后进行标准放电，记录储存前后放电容量，试验完成后进行尺寸外观检查。
评价标准：残存容量≥80%,外观无漏液。
参考项[恢复容量≥80%，内阻增加比例≤25%]，厚度增加比例≤10%5.测试项目：常温/30天储存测试测试方式：将电池厚度测定后在室温下进行标准充电和放电，再进行满充电，接着将电池在常温的环境中储存30天，最后在室温下放置进行标准放电，记录储存前后放电容量，试验完成后进行尺寸、外观检查。
评价标准：残存容量≥90%。
参考项[恢复容量≥95%，内阻增加比例≤25%]6.测试项目：85℃*4H储存测试测试方式：将电池厚度测定后在室温下进行标准充电和放电，再进行满充电，接着将电池在常温的环境中储存30天，最后在室温下放置进行标准放电，记录储存前后放电容量，试验完成后进行尺寸、外观检查。
评价标准：残存容量≥90%。
动力锂电池的检测标准
动力锂电池的检测标准动力锂电池的检测标准通常包括多个方面，旨在确保其安全性、性能和质量。
以下是一些常见的动力锂电池检测标准：安全性测试：短路测试：检测电池是否在短路条件下发生异常反应。
过充电测试：模拟电池过充电情况，验证其过充电保护机制的有效性。
过放电测试：模拟电池过放电情况，验证其过放电保护机制的有效性。
温度稳定性测试：在高温或低温条件下测试电池的性能和稳定性。
电性能测试：容量测试：测量电池的实际容量，确保其符合规定标准。
放电性能测试：测试电池在不同负载条件下的放电性能。
充电性能测试：测试电池在不同充电条件下的充电性能。
内阻测试：测量电池的内部电阻，评估电池的电导率和功率性能。
循环寿命测试：充放电循环测试：模拟电池在正常使用条件下的充放电循环，评估其寿命和稳定性。
快充循环测试：测试电池在快速充电条件下的循环寿命。
环境适应性测试：温度适应性测试：在不同温度条件下测试电池的性能，确保其在广泛的温度范围内能够正常工作。
湿度适应性测试：测试电池在高湿度环境下的性能。
外观和结构检测：外观检查：检查电池外壳、连接器等外观部分，确保没有明显的缺陷或损坏。
尺寸和形状检测：测量电池的尺寸和形状，确保符合规定标准。
标签和标识检测：标签完整性检查：检查电池上的标签是否完整、清晰可辨，包括规定的标识和警告标语。
运输和储存测试：振动测试：模拟电池在运输和使用中的振动环境，确保其结构和性能不受影响。
冲击测试：检测电池在运输和使用中的冲击耐受性。
这些测试标准可以根据电池的具体用途和规模而有所不同。
制造商通常会遵循国际标准、行业标准和客户要求来进行动力锂电池的检测和认证。
动力电池充放电过程详解
动力电池充放电过程详解2018年，新能源汽车领域硝烟四起，长续航成为各家车企竞相争夺国内市场的重型武器。
各大车企都在以超长续航的新款车来招揽需求越来越高端的众多消费者。
2月底，腾势500正式亮相；3月底，吉利正式推出帝豪EV450新款车型；4月初，比亚迪一口气推出秦EV450、e5 450、宋EV400三款新车型，续航均在400公里以上。
但是从技术角度来讲，动力电池才是核心，才是决定电动汽车拥有超长续航能力的关键。
以交流慢充和直流快充两种充电方式为例，正确、合适的使用方式不仅能够最大限度地发挥动力电池的动力，而且可以延长电池的使用寿命。
从知识普及的角度，在动力电池现有能量密度技术水平基础上，有必要让消费者了解动力电池的充放电过程，各电池材料对充放电能力的影响，从而培养正确的使用习惯，延长动力电池的使用寿命，确保电动汽车的持续长久续航。
充放电电子互逃目前，各大电动汽车企业使用的比较盛行的动力电池类型主要有两种，一是磷酸铁锂电池，二是三元锂电池。
然而不论是哪一种电池，其充电的过程大致可以以下四个阶段，即恒流充电阶段、恒压充电阶段、充满阶段、浮充充电阶段。
在恒流充电阶段，充电电流保持恒定，充入电量快速增加，电池电压也随之上升。
到了恒压充电阶段，顾名思义，充电电压会保持恒定，虽然充入电量会继续增加，但是电池电压上升缓慢，充电电流也会下降。
到了电池充满阶段，充电电流下降到低于浮充转换电流，充电器充电电压降低到浮充电压。
在浮充充电阶段，充电电压会保持为浮充电压。
锂离子电池的充放电过程，就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。
在锂离子的嵌入和脱嵌过程中，同时伴随着与锂离子等当量电子的嵌入和脱嵌（习惯上正极用嵌入或脱嵌表示，而负极用插入或脱插表示）。
在整个充电过程中，正极上的电子会通过外部电路跑到负极上，正锂离子Li+从正极穿过电解液，穿过隔膜材料，最终到达负极，并在此停留与“驻地”的电子结合在一起，被还原成Li镶嵌在负极的碳素材料中。
电动汽车论文：电动汽车电池管理系统SOC均衡充放电仿真
电动汽车论文：电动汽车电池管理系统 SOC 均衡充放电仿真【中文摘要】电动汽车具有节能与环保的双重优势,近年来受到世界各国的重视,发展迅速。
但动力电池管理系统却是制约电动汽车发展的瓶颈。
准确预测电池剩余电量(SOC)以及实现电池组的均衡充放电,延长电池的使用寿命是电动汽车电池管理系统需要解决的问题。
对动力电池组实施有效监测和管理,对于解决上述问题具有重要的意义,可有效推动电动汽车的实用化、产业化发展。
课题针对磷酸铁锂动力电池的特点,开发了一套电池管理系统试验台。
该试验台由控制模块、采集模块和工控机组成,可实现对电池组各单体电池电压、测点温度以及电池组总电压、总电流的监测、采集和数据处理。
此外,该电池管理试验台还可通过功率输出放大电路、开关量输入调理电路,实现充电机、温控设备的控制以及接收外部状态信号等功能,使电池管理试验台的功能更为完善。
课题对电池管理试验台的功能及工作可靠性进行了实验验证。
使用充电机和放电仪分别以不同电流对动力电池组进行了充放电实验,对电池组的总电压和各单体电池电压进行了实时监测,分析了在相同的剩余电量(SOC)下,充放电电流大小对电池电压的影响。
使用电流积分法对SOC的变化量进行估算,针对实验采集的一段电流曲线,在不同采样频率和采样精度下对其计算准确性进行研究,为电池管理系统SOC估算的实际应用提供依据。
课题还分析了由于单体电池的不一致性对电池组可放出电量的影响。
在使用电池管理试验台对电池运行数据进行监测的过程中,电池组的各单体电池在充放电时的电压存在不一致性,说明电池组串联使用时存在不均衡现象。
动力电池组不均衡性的危害很大,它不仅降低了电池组的使用效率而且会缩短循环使用寿命。
为解决电池组的不均衡性,人们对均衡充放电的各种方法开展了研究,但目前大多都处于理论分析阶段。
本课题采用MATLAB/Simulink搭建动力电池模型和部分均衡充放电电路模型,利用此模型对均衡充放电进行仿真,将各种均衡方法的仿真结果进行对比,分析各自的优缺点,为均衡充放电电路的实际应用提供理论依据。
动力电池测试项目和测试标准
20.测试项目：电池低压测试
测试方式：室温下将满充电电池在环境中放置6H，试验完成2Hr后检查外观。
评价标准：无漏液、起火、爆炸。
21.测试项目：电池跌落测试
测试方式：室温下将满充电电池每个面（6面）以1m高度跌木地板各1次，6个面跌落完成为1个跌落循环，总计跌落6个循环，试验完成2Hr后进行外观检查。
评价标准：电池无破裂、起火、冒烟、爆炸且电池最高温度≤150℃。
11.测试项目：电池过放电测试
测试方式：室温下将待测电池以的电流恒流放电至，后以CCCV 1C-充电截止电压反向充电90min结束试池无破裂、起火、冒烟、爆炸且电池最高温度≤150℃。
12.测试项目：外部短路(55℃）测试
测试方式：55±5℃条件下将满充电电池外接内阻50±5mΩ的铜导线直接进行短路，短路2Hr后或最高温度下降至室温时结束，试验完成2Hr后进行外观检查。
评价标准：电池无起火、爆炸且电池最高温度≤150℃。
13.测试项目：电池外部短路(室温）测试
测试方式：室温下将满充电电池外接内阻50±5mΩ的铜导线直接进行短路，短路2Hr后或最高温度下降至室温时结束，试验完成2Hr后进行外观检查。
7.测试项目：高温高湿测试
测试方式：将电池厚度测定后在室温下进行标准充电和放电，再进行满充电，接着将电池在60±2℃/95%RH的环境中储存7Day，最后在室温下放置进行残存放电及回复放电,试验完成后进行尺寸外观检查。
评价标准：回复容量≥80%，外观无漏液、表面无损害。参考项[内阻增加比例≤40%]
评价标准：放电容量，维持率
3.测试项目：电池温度放电特性测试
测试方式：电池在室温下以CC/CV 满充电至上限电压，截止; 然后分别在25℃、-20℃、-10℃、0℃、60℃的环境下放置2小时后进行放电至下限电压。
动力电池PACK充放电测试方案
费思电池PACK充放电测试方案绪论：.................................................... - 1 -多次充放电循环测试、老化、一致性测试 ..................... - 2 -界面及管理介绍：...................................... - 2 -主显示界面......................................... - 2 -副显示界面：....................................... - 3 -多次充放电分析及寿命分析.............................. - 4 -总体数据分析：..................................... - 4 -电池容量老化曲线：................................. - 4 -总体参数测试：（生产及产线） ............................. - 4 -1、电池内阻：总体直流放电内阻测试内阻，（0.000000Ω）. - 4 -2、过流保护点：BMS的过流保护点........................ - 5 -3、电池放电容量：电池容值。
........................... - 6 -4、最大功率点：....................................... - 7 -费思电池PACK充放电测试方案费思最新推出动力电池充放电测试方案，针对动力电池包的整体参数和组成电池包电池芯参数测试的一体分析方案。
绪论：动力电池是一个新兴行业，其电气特征及普通锂电池等电池不一样，拘于普通电池测试方法，在动力电池行业一般测试如下：单节类测试：内阻测试，采用内阻测试仪来测试（交流内阻），但是交流内阻没有办法反应大电流放电状态下的极化内阻，从而使结果严重偏小于实际值。
动力电池循环实验报告
动力电池循环实验报告实验目的：本实验旨在通过对动力电池进行循环实验，评估其充放电性能、容量损失情况以及充电效率。
实验步骤：1. 准备工作：a. 选取适当数量的动力电池，并对其进行编号和标记，以便后续实验数据的整理和分析。
b. 搭建合适的电池充放电循环实验装置，包括电池测试仪、电源、负载以及连接电缆等。
c. 对实验装置进行校准和测试，确保各测量设备的准确性和稳定性。
2. 充电实验：a. 选择一块编号为1的动力电池，并将其连接到实验装置中。
b. 设置充电参数，如充电电流、终止充电电压等，并开始充电过程。
c. 记录充电电流、充电时间以及电池电压等相关数据。
d. 当电池达到终止充电电压时，停止充电并记录充电容量。
3. 放电实验：a. 将充电完毕的电池从实验装置中取出，并连接到负载电阻。
b. 设置放电参数，如放电电阻、放电时间等，并开始放电过程。
c. 记录放电电流、放电时间以及电池电压等相关数据。
d. 当电池放电至终止放电电压时，停止放电并记录放电容量。
4. 容量损失评估：a. 计算充电过程中动力电池的充电效率，即充电容量与放电容量的比值。
b. 根据一定的计算公式，评估动力电池的容量损失情况。
c. 绘制充放电容量曲线，并对其进行分析和比较。
5. 结果和讨论：a. 将实验所得数据整理并计算出动力电池的平均充放电效率、容量损失率等参数。
b. 分析实验结果，并从电化学反应的角度对其进行解释和讨论。
c. 探讨实验中可能存在的误差和改进的方法，提出实验的改进方案。
d. 结合实际需求，对动力电池的使用性能和发展前景进行评估。
结论：通过对动力电池的循环实验，我们可以评估其充放电性能、容量损失情况以及充电效率。
根据实验结果和讨论，可以得出对动力电池使用性能和发展前景的评估，为动力电池的研究和应用提供了基础数据和参考依据。
动力电池的电池包充放电特性与性能评估
动力电池的电池包充放电特性与性能评估随着电动汽车和混合动力汽车的普及，动力电池作为电动车的核心部件之一，其性能评估和充放电特性的研究变得越来越重要。
本文将探讨动力电池的电池包充放电特性与性能评估的相关内容。
一、电池包充放电特性动力电池的电池包充放电特性是指在实际运行中，电池组或电池包在充电和放电过程中的各项性能指标。
其中，充电特性主要包括充电时间、充电效率、电压稳定性等方面的评估；放电特性主要包括容量、能量密度、循环寿命等方面的评估。
1. 充电特性评估充电时间是指电池包从充电开始到充满所需要的时间。
较短的充电时间可以提高电池的使用效率，减少用户等待时间。
而充电效率则是指电池包在充电过程中所能转化的电能与输入的电能之间的比值。
较高的充电效率可以减少能量的损失，提高系统整体效率。
电压稳定性是指电池包在充电过程中电压的波动情况，较小的电压波动有助于保证电池组的安全性和稳定性。
2. 放电特性评估容量是衡量电池包放电能力的重要指标，它表示电池包所能释放的电能。
随着容量的提高，电池包的续航里程将会增加。
能量密度则是指单位体积或单位质量下电能的储存量，衡量电池包的能量储存效率。
循环寿命是指电池包在充放电循环过程中能够保持性能的次数或时间，影响电池包的可靠性和使用寿命。
二、性能评估方法为了准确评估动力电池的电池包充放电特性，需要采用一些可靠的性能评估方法。
下面介绍几种常见的方法：1. 充放电测试充放电测试是评估电池包充放电特性的主要手段之一。
通过控制充放电电流、电压和温度等参数，对电池包进行一定时间的充放电循环，记录每个循环周期的电压、电流和时间等数据，从而计算出电池包在不同工况下的性能。
2. 循环寿命测试循环寿命测试是评估电池包循环寿命的主要手段之一。
将电池包进行多次充放电循环，完整记录每次循环的容量衰减情况，并根据衰减曲线和标准定义的终止条件，来确定电池组的循环寿命。
3. 热失效测试热失效测试是评估电池包在高温环境下性能衰减情况的主要手段之一。
电动汽车动力电池及电池管理系统充放电实验报告(一)
电动汽车动力电池及电池管理系统充放电实验报告(一)
电动汽车动力电池及电池管理系统充放电实验报告
1. 引言
•背景介绍电动汽车的兴起和对环境的影响
•目的说明本实验的目标和意义
2. 实验设计
•详述本实验的实验设计，包括实验装置和实验步骤
•说明所使用的电动汽车动力电池的型号和性能参数
•说明所使用的电池管理系统的结构和功能
3. 实验结果分析
3.1 充电实验
•列举不同充电模式下电池的充电时间和充电效率
•分析不同充电模式对电池寿命和安全性的影响
3.2 放电实验
•列举不同负载下电池的续航里程和电池损耗情况
•分析不同放电模式对电池性能和稳定性的影响
3.3 电池管理系统的作用
•探讨电池管理系统在充放电过程中的性能表现和优势
•分析电池管理系统对电池寿命和安全性的影响
4. 结论
•总结实验结果，总结电动汽车动力电池充放电的影响因素和优化策略
•强调电池管理系统在电动汽车动力电池中的重要性和必要性
5. 参考文献
•引用相关的研究论文和资料
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电实验报告的更多内容。
动力电池的性能测试与评估方法研究
动力电池的性能测试与评估方法研究动力电池的性能测试与评估是在电动汽车等应用中至关重要的一项任务。
它能够帮助制造商和用户了解动力电池的各项性能指标，提供有效的数据支持，以优化电池的设计、生产和使用。
本文将对动力电池的性能测试与评估方法进行研究和讨论。
一、动力电池的性能测试1.1 电池容量测试电池容量是评估电池性能的重要指标之一，它通常通过充放电测试来确定。
充电过程中记录电流和电压的变化，然后放电到特定的终止电压，通过计算充电和放电过程中的能量差来得到电池的容量值。
1.2 内阻测试电池内阻是电池内部材料和结构导致的电阻，会对电池的输出功率和效率产生影响。
通过测量电池放电过程中的电压和电流变化，可以计算得到电池的内阻。
1.3 循环寿命测试循环寿命是指电池在特定条件下进行多次充放电后，还能保持一定性能水平的能力。
通过连续进行充放电周期，通过监测电压、容量等指标的变化，可以评估电池的循环寿命。
二、动力电池的性能评估方法2.1 能量密度评估能量密度是指电池单位质量或单位体积的储能能力。
通过对电池的容量和重量或体积进行测量，可以计算得到电池的能量密度，从而进行性能评估。
2.2 输出功率评估输出功率是指电池在单位时间内提供的电能输出能力。
通过对电池充放电过程中的电流和时间进行测量，可以得到电池的输出功率，并进行评估。
2.3 温度影响评估温度是影响电池性能的重要因素之一。
通过在不同温度条件下进行充放电测试，并记录电压、容量等指标的变化，可以评估温度对电池性能的影响。
三、动力电池测试与评估的重要性动力电池的性能测试与评估对于电动汽车等应用至关重要。
它可以帮助制造商了解电池的实际性能和潜在问题，并进行相应的改进。
同时，用户也可以通过性能测试和评估来选择适合自己需求的电池产品，以提高使用体验。
动力电池性能的准确评估不仅能够促进电池技术的进步，还能够提高电动汽车等应用的性能和可靠性。
因此，对动力电池的性能测试与评估方法进行研究和优化具有重要意义。
动力电池充放电效率测试方法及特性研究
10.16638/ki.1671-7988.2019.16.003动力电池充放电效率测试方法及特性研究许桢贤，谭淳洲，罗玲（广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院，广东广州511434）摘要：动力电池充放电效率是提升整车能量利用率的关键。
文章从动力电池的工作原理出发，分析了影响动力电池充放电效率的因素，提出了一种充放电效率表征方法和试验方法；在此基础上，搭建了实验平台，并设计实验参数及要求，并针对某款电动汽车动力电池进行了实验及分析。
结果表明：整车能量流分析不可忽视充放电效率的影响，不同充放电工况下，电池充放电效率随电流变化呈线性负相关的关系。
关键词：动力电池；充放电效率；测试方法；变化特性中图分类号：U469.72 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2019)16-07-04Research on Charging-Discharging efficiency testing method and its characteristicsof power batteriesXu Zhenxian, Tan Chunzhou, Luo Ling（GAC Automotive Research & Development Center, Guangdong Guangzhou 511434）Abstract: Charging-discharging efficiency of power batteries is the key to improve the energy utilization efficiency of the electric vehicle. Based on the working principle of Lithium-ion battery, the factors affecting the charging-discharging efficiency are analyzed in this paper, with a characterization method and test method of charging-discharging efficiency put forward. On this basis, an experimental platform is built and the experimental parameters and requirements are designed. And then, the experiments for a special power battery are carried out on this platform. The results show that the influence of charging-discharging efficiency cannot be neglected in vehicle energy flow analysis and it has a linear negative correla -tion with current under different conditions.Keywords: Power batteries; Charging-discharging efficiency; Testing method; Changing characteristicsCLC NO.: U469.72 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2019)16-07-04前言电动汽车能量流研究对于发现整车效率弱点、提高能量利用效率具有重要的作用。
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议题
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动力电池放电制度 动力电池的充放电性能（以锂离子电池为例）
动力电池充放电实验标准（以单体电池为例） 动力电池充放电实验目的及设备
动力电池充放电实验操作及过程
动力电池放电制度
• 放电制度就是电池放电时所规定的各种条件，主要包括放 电速率(电流)、终止电压和温度等。 • （1）放电电流 • 放电电流是指电池放电时的电流大小 • 放电电流的大小直接影响到电池的各项性能指标，因此， 介绍电池的容量或能量时，必须说明放电电流的大小，指 出放电的条件。 • 放电电流通常用放电率表示，放电率是指电池放电时的速 率，有时率或倍率两种表示形式。
• 一般试验设备按照功率和电压等级分 类，来适应于不同电压等级和功率等 级的动力电池及电池组性能测试需要 • 例如，通用的电池单体测试设备，一 般选择工作电压范围0~5V，工作电流 范围0~100A，可满足多数车辆用动 力电池基本性能测试的基本要求。对 于大功率电池组的基本性能测试，电 压范围需要根据电池组的电压范围进 行选择，常用的通用测试设备要求在 电压范围0~500V，功率上限在 150~200kW。
动力电池充放电实验目的及设备
• • • • • • • • • • 一、实验目的 1.掌握动力电池充放电检测设备的功能和使用方法； 2.掌握动力电池充放电性能检测流程及数据处理方法。 二、实验设备 1.HT-VCD系列动力电池充放电实验装置； 2.单体电池信号采集线缆转接箱； 3.动力电池组（含电池管理系统）； 4.上位机电脑。 5.万用表等工具若干 6. 绝缘扳手、绝缘手套等护具若干。
充电 容 量 /A· h 13.32 22.78 30.91 40.12 50.32 60.08 80.35
能 量 /W· h 57.40 98.32 133.10 169.60 220.52 263.39 344.4
等容量 充入能 量/W· h 43.10 86.32 129.20 164.98 214.47 260.99 342.90
锂离子动力电池的充放电性能
• 3)充电温度对充电特性的影响 • 不同环境温度，额定容量200Ah，恒流限压充电，充电电 流下限为1A的充电结果：
• 随环境温度降低，电池的可充入容量明显降低，而充电时 间明显增加。
锂离子动力电池的充放电性能
• (2)放电特性影响因素 • 在放电特性方面，主要讨论不同环境温度下，不同放电率 对锂离子电池放电特性的影响。
• 额定容量200A· h，环境温度20℃，将电池充满电，分别在-20℃， 0℃，20℃下放电，结果如下：
锂离子动力电池的充放电性能
• 在同一温度，同样的放电终止电压下，不同的放电结束电 流，可放出的容量和能量有一定的差别。电流越小，可放 出容量越多
锂离子动力电池的充放电性能
• 2.安全性 • 锂离子电池在过充、过放等滥用情况下，其内部的活性物 及电解液等组分间将发生化学、电化学反应，产生大量的 热量与气体，使得电池内部压力一定程度可能导致电池着 火，甚至爆炸。 • 因此在条件允许的情况下，可进行动力电池过充、过放实 验，但是一定要确保安全
• （4）重新打开本程序，[主要设置]—[跟踪巡检设置]，确 保正在联机的柜号处于被选中状态（打√），按[确定]后， 单击[控制部分]—[联机]，计算机将读所有巡检柜号的工作 状态，如果某柜通讯不成功，将提示“未联机”，此时需 要检查通讯通道，排除存在的问题。网络模式下，可打开 电脑“开始”菜单下的“运行”命令，输入ping命令，检 测电脑与设备网络的接通情况，（例如：ping 192.168.1.1），如果网络通讯正常将会看到reply from 设 备IP。 如果一台电脑带多台设备，则必须设置跟踪柜号和 巡检柜号。
锂离子动力电池的充放电实验标准
• 标准充电方法
– 电池在（20±5）℃条件下以1I3（A）电流恒流充电，至电池电压 达到4.2V时转恒压充电，至充电电流降至0.1I3时停止充电。
• 过放电试验
– 电池在（20±5）℃条件下以1I3（A）电流恒流充电，至电池电压 达到4.2V时转恒压充电，至充电电流降至0.1I3时停止充电。静置 1h，在（20±5）℃条件下以1I3（A）电流恒流放电，至电池电压 达到0V时，电池应不漏液、不起火和不爆炸。
锂离子动力电池的充放电性能
• 1.充放电特性 • 锂离子电池充电从安全、可靠及兼顾充电效率等方面考虑 ，通常采用两段式充电方法。第一阶段为恒流限压，第二 阶段为恒压限流。锂离子电池充电的最高限压值根据正极 材料不同而有一定的差别。锂离子电池基本充放电电压曲 线如图5-7所示。图中曲线采用的充放电电流均为0.3C。
动力电池充放电性能检测设备
• 电池充放电性能检测是最基本的性 能检测，一般由充放电单元和控制 程序单元组成，可以通过计算机远 程控制动力电池恒压、恒流或设定 功率曲线进行充放电。 • 通过电压、电流、温度传感器可进 行相应的参数测量以及实现动力电 池容量、能量、电池组一致性等评 价参数。
动力电池充放电性能检测设备
锂离子电池基本充放电电压曲线
锂离子动力电池的充放电性能
• 锂离子电池放电在中前期电压稳定，下降缓慢，但在放电 后期电压下降迅速。在此阶段必须进行有效控制，防止电 池过放电，避免对电池造成不可逆性损害。对于不同的锂 离子电池，区别主要有两点： • ①第一阶段恒流值，根据电池正极材料和制造工艺不同， 最佳值存在一定的差别。一般采用电流范围为0.2～0.3C 。 • ②不同锂离子电池在恒流时间上存在很大的差别，恒流可 充入容量占总体容量的比例也存在很大差别。
动力电池充放电实验目的及设备
充放电实验装置
充放电主回路线 缆
数据采集线缆 转接箱 动力电池组 温度测试线 绝缘手套
绝缘扳手
动力电池充放电实验操作及过程
• • • • • • • 一、实验前准备 1.按要求将动力电池组连接到动力电池测试装置 2.将动力电池测试装置通电，打开设备总开关 3.将动力电池测试装置连接到上位机电脑 4.在上位机打开动力电池充放电上位机软件 二、实验操作及实验过程 1. COM口连接：关闭计算机和设备电源，通讯电缆一端 与设备的串行输出口相连，另一端连接一个RS232RS485的转换接口，然后与计算机的某个串行通讯口相连 ，若有不止一台设备，通讯电缆采用并接的方式相连，然 后再与计算机相连。 • 2.网线连接：关闭计算机和设备电源，用网线将设备和交 换机连接，再接到计算机。
• 初始化通讯参数、设备型号参数、颜色设置、打印设置、 用户信息等。
• （3）单击[柜号参数]，选择好柜参数后，点击中间的“参 数拷贝”按钮把设置拷贝至所有通道。如果有多于1个相 同型号的检测柜，可以利用参数拷贝把柜号参数拷贝到其 它柜号，并点击“现有柜号”中相应的列表项，如果型号 不同，则在“柜号”下拉框中单击某柜号，选择设备名称 并按回车键。单击 [确定]，再单击[确定]，退出程序使通 讯及柜号参数生效。
50/(0.5C) 700
60/(0.6C) 237 80/(0.8C) 32
9.8
3.97 0.74
41.68
16.96 3.133
3940
3212 3129
14.94
16.16 14.15
图5-8 锂离子电池充电曲线
锂离子动力电池的充放电性能
• 在实际电池组应用中，可以以锂离子电池允许的最大充电 电流充电，达到限压后，进行恒压充电，这样在减少充电 时间的基础上，也保证了充电的安全性。 • 对充电过程进行综合考虑，由于充电电流与内阻能耗成平 方关系，是影响内阻能耗的主要因素，所以充电电流大的 内阻能耗大。在实际电池应用中，应综合考虑充电时间和 效率，选择适中的充电电流。
锂离子动力电池的充放电性能
• 2)放电深度对充电特性的影响。
恒温20℃，额定容量100A· h，不同SOC，0.3C恒流限压充电结果：
放 电 容 量 /A· h 10 20 30 40 50 60 80
能 量 /W· h 32.85 65.12 95.86 122.03 159.07 188.33 249.76
• 从计算方法可见，放电率所表示的时间越短，所用的放电 电流越大；放电率所表示的时间越长，所用的放电电流越 小。
动力电池放电制度
• 倍率实际上是指电池在规定的时间内放出其额定容量所输 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的电流值它在数值上等于额定容量的倍数。 • 例如，3倍率(3C)放电，其表示放电电流的数值是额定容 量数值的3倍，若电池的容量为15A· h，那么放电电流应为 3×15=45A • 习惯上称放电率在 1/3C以下为低倍率，1/3 C～3C为中倍 率，3C以上则为高倍率。
锂离子动力电池的充放电实验标准
• 过充电试验 • 电池按上述方法放电后，可按以下两种充电方式进行试验 。
– 以3I3（A）电流充电，至蓄电池电压达到5 V或充电时间达到90分 钟（任何一个条件先达到即可停止充电） – 以9I3（A）电流充电，至蓄电池电压达到10 V或充电时间达到90 分钟（任何一个条件先达到即可停充），电池应不漏液、不起火 和不爆炸
动力电池放电制度
• 2）放电终止电压 • 终止电压值与电池材料直接相关，并受到电池结构、放电 率、环境温度等多种因素影响。 • 一般来说，由于低温大电流放电时，电极的极化大，活性 物质不能充分利用，电池的电压下降较快。 • 低温或大电流(高倍率)放电时，终止电压可规定得低些。 • 小电流放电时，电极的极化小，活性物质能够得到充分利 用，终止电压可规定得高些。
充 电 时 恒流 恒 流 充 间/min 时间 电 容 量 /min /A· h 58 3 1.5 119 6 3.0 151 12 6.0 171 18 9.0 218 34 17.0 252 45 22.5 318 72 35.67
单位容量 平均充电 时间/min 5.8 5.95 5.03 4.28 4.36 4.20 3.98