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锂离子电池温度有哪些特性

   次浏览      2021-10-13

1.恒流放电温度特性

对电池单体在自然散热条件下充放电工作时的生热特性进行研究,为后续建立电池生热模型提供数据支持。电池单体被悬挂于无强制散热的空间中,处于自然散热条件,电池充放电过程,采用16通道的温度传感器进行电池温度的测量

分别对电池进行0.3C、0.5C、1C、2C、3C和4C倍率放电。首先,将电池悬至于无强制散热的环境下,温度为室温。放电前,按照第2节中的方法将电池充满后静置2h,然后以某一倍率进行恒流放电,截止电压为3V。下图是电池在不同倍率放电过程中,正、反两面的平均温升曲线,为了方便比较研究,在作图时都将实验中电池的起始温度调整为20℃。

从图中可以看出,随着电池放电倍率的提高,以2C放电时,电池正极耳的温度从20℃上升到29.6℃,上升了48%;以4C放电时,电池正极耳的温度从20℃上升到36.96℃,上升了84.8%;因此,在高温环境下,电池进行大倍率放电时,必须采取相应的散热措施,否则电池将因过热而导致性能衰退、寿命下降,甚至导致热失控的危险状态。

2.电池充电生热特性

与放电温升实验相同,将电池悬至于无强制散热的环境下,按照第3节中的方法将电池放电后静置2h,然后分别以0.3C、0.5C、1C、2C、3C和4C倍率进行恒流一恒压充电,截止电流为3A。

图中给出了不同倍率充电过程中,电池单体表面的平均温升曲线。从图中可以看出,正、反面温度几乎相等,在恒流充电过程中,电池正、负的温度快速上升,在恒压充电阶段,电池极耳的温度开始下降,这主要是恒压充电阶段,充电电流不断下降,使得电池生热率减少。因此,在电池充电过程,恒流充电过程是电池内部热量积聚的重要阶段。常温下,功率型锂离子电池的充放电内阻低,大电流放电的稳定性好,放电效率高,具有良好的大倍率充电特性,能够满足电传动车辆的行驶需求。

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