你了解吗？锂电池内阻和容量及测试方法
来源：宝鄂实业
2019-03-28 14:22
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锂电池内阻和容量测试方法，你了解吗？电池内阻等于开路电压除以短路电流，容量是指锂电池存储电量的大小，电池容量的高低是决定锂电池质量的主要内容。目前，锂电池被广泛地运用到我们的生活中，我们如何测试锂电池内阻和容量呢？别急，
锂电池容量就是指它的容纳的电量，单位通常是“安时”、”毫安时“。如：锂电池容量是500mAh，表示电池如果工作时电流是10mA，则可连续工作50小时。
锂电池内阻主要包括两个部分，欧姆内阻和极化内阻在温度恒定的条件下，欧姆电阻基本稳定不变，而极化电阻会随着影响极化水平的因素变动。欧姆电阻主要由电极材料、电解液、隔膜电阻及集流体、极耳的连接等各部分零件的接触电阻组成，与电池的尺寸、结构、连接方式等有关。锂电池的端电压，指锂电池被连接在回路中处于工作状态时，检测到的电池正负极之间的电压，其数值等于锂电池电势减去欧姆内阻占压后，剩余的电压值。
测试锂电池内阻的意义：
1、工厂中出厂检验的项目之一；
2、组装锂电池组时，需挑选内阻相近的电池单元组成一组；
3、因锂电池的容量Ah越大，内阻就越小，因此可以根据内阻大小粗略判断电池容量；
4、锂电池老化和失效后突出的表现为内阻增大，因此测试电池内阻就可以快速判断出电池的老化程度；
5、锂电池组维护过程中，需要经常测试各电池单元的内阻，以便把内阻增大的单元挑出来，换个好的。
锂电池内阻测试方法：
根据物理公式R=U/I，测试设备让锂电池在短时间内(一般为2～3秒)强制通过一个很大的恒定直流电流(目前一般使用40A～80A的大电流)，测量此时锂电池两端的电压，并按公式计算出当前的锂电池内阻。
1、测量电池的开路电压：U1
2、电池两端并联一固定阻值电阻：R，进行放电；
3、测量锂电池放电期间电池的两端电压：U2;
4、计算电池内阻：r=(U1-U2)/(U2/R)
例如，某电池开路电压为12V，并联一个10欧姆电阻后电压降为10V，则该电池的内阻为：r=(U1-U2)/(U2/R)=(12-10)/(10/10)=2欧姆。
通常情况下，锂电池的内阻r越大，表明电池带负载越差，大功率电池(如蓄电池)的内阻r通常都非常小。小功率电池(如9V叠层电池)的内阻通常都比较大。
交流压降内阻测量法：
因为锂电池实际上等效于一个有源电阻，因此我们给锂电池施加一个固定频率和固定电流(目前一般使用1kHz频率、50mA小电流)，然后对其电压进行采样，经过整流、滤波等一系列处理后通过运放电路计算出该锂电池的内阻值。交流压降内阻测量法的锂电池测量时间极短，一般在100毫秒左右。这种测量方法的精确度也不错，测量精度误差一般在1%～2%之间。
锂电池容量测试方法：
锂电池容量测试是以满电电压和设定的终止电压为参数的，因为锂电池的最低放电电压是2.75V，所以，小于3V的电压已经对锂电池测试没有意义；固定电流放电一般用多少C表示，锂电池一般用0.5C放电进行测试。
1、把电池充满电，单只锂电池充充满电后的电压是4.2V;
2、用万用表是锂电池恒流0.5C，相对于电池容量而言放电，终止电压设定为3v;
3、用恒流放电的时间乘以放电电流就是电池容量了；检验：如果恒流放电不能达到两个小时，那么标称电压就是不够的，锂电池就有假冒伪劣的可能性。
有专业的锂电池分容柜如果是个人的话，找一个可调可调的负载电阻和一个电流可调的直流电源来通过充电和放电的时间来计算电池容量，充电电流×充电时间=电池容量(从2.7V或3.0V充电到4.2V)或放电电流×放电时间=电池容量
锂电池性能测试主要包括电压、内阻、容量、内压、自放电率、循环寿命等等，本文小编暂且就先介绍两点。希望以上这些测试方法能够帮到你。
与铅酸电池相比，锂电池的能量密度高、寿命长、体积小、重量轻等优点，被人们寄予替代铅酸电池的厚望。三年前，有业内专家预测，在制造电动车领域，锂电池在2015年可以替代大约20%的铅酸电池，五年内可以实现大约替代30%的铅酸电池。然而时值今日，锂电池实际替代铅酸电池不到10%，而未来两年内要实现目标看来是非常的艰难。据最近行业协会预测的数据显示：今年锂电车的销量约300万辆，而整个电动车产销量约3200万辆。那么锂电池替代铅酸电池的主要障碍在哪里？
锂电池性价比优势并不突出。据众多经销锂电车的经销商反映：采用国产锂电池的电动车，返修率居高不下。国内实力雄厚的锂电池企业与一般的中小锂电池企业(pack)工厂制造出来的锂电池其返修率竟然低到5%，高到13%左右的差距，价格十分的悬殊：以锰系材料的48V12Ah约500元/组左右，镍钴锰三元材料的锂电池48V12Ah约650元/组左右。但是pack锂电池48V12Ah只有约320元/组左右。但是这种pack锂电池使用不到一年，电池容量大大衰减，已经无法再使用。而锰系材料和三元材料的锂电池与铅酸相比，除了体积小与重量轻之外，其余并没有多大的优势，其使用达到2年以上，电池的衰减程度已经无法满足行驶长距离的要求。
返修时间过长严重制约了消费者的使用。一旦出现锂电池的故障进行返修，时间长则一个星期左右，甚至有的更长，让消费者等待得不耐烦，失去了使用的信心。其原因是，经销商无法维修或更换锂电池内部出现问题的电芯，一定要通过快递运送到制造企业，通过专业设备来进行电池的维修。这是制约锂电池大规模替代铅酸电池的关键之一。
锂电池过于“娇贵”，无法像铅酸电池那样经得起折腾。锂电车在使用过程中，经不起摔扔撞击，一旦锂电池遭到刺穿，或者剧烈撞击把锂电池摔坏，锂电池就有可能会产生燃烧与爆炸；锂电池对充电器的要求很高，不能像铅酸电池那样随便用马路边的投币充电器来充电，一旦电流过大，击穿锂电池内的保护板就有可能产生导致燃烧甚至爆炸。
由于锂电池产品质量良莠不齐，大量的低端锂电池冲击着市场，使得经销商对锂电车企业的选择格外的小心谨慎，弄不好哪家制造企业一年半载之后就关门跑路，采购进来的锂电车就要让经销商全部兜着处理了。由此可见，锂电池要实现替代铅酸电池，如果不改变上述的问题，再过五年恐怕也很难
