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锂电池常用参数详细解析
能量密度、放电倍率、荷电状态,电池内阻……
能量密度、放电倍率、荷电状态,电池内阻……
这一连串的锂电参数、专有名词,对于很多对电池知识了解不多
这一连串的锂电参数、专有名词,对于很多对电池知识了解不多
的朋友来说,值得参考学习。
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那么,我们使用电池时,那些比较常见的参数、名词,到底是什
那么,我们使用电池时,那些比较常见的参数、名词,到底是什
么意思,现作详细解析?
么意思,现作详细解析?
一.能量密度
一.能量密度(Wh/LWh/kg)
电池能量密度,是单位体积或单位质量电池释放的能量
电池能量密度,是单位体积或单位质量电池释放的能量,如果是
单位体积,即体积能量密度(Wh/L),很多地方直接简称为能
单位体积,即体积能量密度(Wh/L),很多地方直接简称为能
量密度;如果是单位质量,就是质量能量密度(Wh/kg),很
量密度;如果是单位质量,就是质量能量密度(Wh/kg),很
多地方也叫
多地方也叫比能量。
例如,参考能量密度公式,一节锂电池重 300g,额定电压为 3.7V,容量为 10Ah,则其比能量为123Wh/kg。体积能量密度(Wh/L)=电池容量(mAh)×3.6(V)/(厚度(cm)*宽度(cm)*长度(cm))质量能量密度(Wh/KG)=电池容量(mAh)×3.6(V)/电
例如,参考能量密度公式,一节锂电池重 300g,额
定电压为 3.7V,容量为 10Ah,则其比能量为
123Wh/kg。
体积能量密度(Wh/L)=电池容量(mAh)×3.6(V)/(厚
度(cm)*宽度(cm)*长度(cm))
质量能量密度(Wh/KG)=电池容量(mAh)×3.6(V)/电
池重量
二.
二.电池充放电倍率(C)
电池充放电倍率是指在规定时间内充进/放出其额定容量(Q)
电池充放电倍率是指在规定时间内充进/放出其额定容量(Q)
时所需要的电流值,
时所需要的电流值,它在数值上等于电池额定容量的倍数。电池
放电倍率的单位一般为
放电倍率的单位一般为 C(C-rate 的简写),如 0.5C,1C,5C 等。
以XTAR 18650 2600mAh 的电池为例:以
以XTAR 18650 2600mAh 的电池为例:
以 25A 放电,其放电倍率约为 9.6C,反过来讲 9.6C
放电,放电电流为 25A,0.1h 放电完毕;
以 2.1A 充电,其充电倍率约为 0.8C,反过来讲 0.8C
充电,充电电流为 2.1A,1.25h 充电完毕。
(注:因锂电池采取恒流恒压充电方式,故其实际充
满电的时间要比 1.25h 长)
电池的充放电倍率,决定了我们可以以多快的速度,将一定的能
电池的充放电倍率,决定了我们可以以多快的速度,将一定的能
量存储到电池里面,或者以多快的速度,将电池里面的能量释放
量存储到电池里面,或者以多快的速度,将电池里面的能量释放
出来。
出来。
充放电倍率=充放电电流(A)/额定容量(Ah)
充放电倍率=充放电电流(A)/额定容量(Ah)
三.
三.荷电状态(%)
SOC
SOC,全称是StateofCharge,荷电状态,也叫剩余电量,代表
的是电池放电后剩余容量与其完全充电状态容量的比值。
的是电池放电后剩余容量与其完全充电状态容量的比值。
其取值范围为
其取值范围为 0~1,当 SOC=0 时表示电池放电完全,当 SOC=1
时表示电池完全充满。
时表示电池完全充满。
目前
目前 SOC 估算主要有开路电压法、安时计量法、人工神经网络
法、卡尔曼滤波法等。
法、卡尔曼滤波法等。
四.
四.电池内阻(mΩ)
电池内阻是指
电池内阻是指电池在工作时,电流流过电池内部受到的阻力。由
于电阻的存在,电池的实际容量会降低。
于电阻的存在,电池的实际容量会降低。
随着电池放电时间增加,电池内阻会逐渐增大。内阻大的电池,
随着电池放电时间增加,电池内阻会逐渐增大。内阻大的电池,
在充放电的时候,会产生大量热量,引起电池温度升高,导致电
在充放电的时候,会产生大量热量,引起电池温度升高,导致电
池放电工作电压降低,放电时间缩短,对电池性能、寿命等造成
池放电工作电压降低,放电时间缩短,对电池性能、寿命等造成
严重影响。
严重影响。
因影响电池内阻大小的因素较多,电池内阻大小的精确计算相当
因影响电池内阻大小的因素较多,电池内阻大小的精确计算相当
复杂,故在电池使用过程中电池内阻是不断变化的。
复杂,故在电池使用过程中电池内阻是不断变化的。
五.电池自放电
五.电池自放电
电池自放电,指在开路静置过程中电压下降的现象,又称电池的
电池自放电,指在开路静置过程中电压下降的现象,又称电池的
荷电保持能。
荷电保持能。一般而言,电池自放电主要受制造工艺、
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