Научите, как использовать мультиметр, чтобы оценить качество перезаряжаемой батареи
1. Аккумулятор
(1) Скорость зарядки (C-скорость)
C — первая буква емкости, которая используется для обозначения величины тока при зарядке и разрядке батареи.
Например, когда номинальная емкость аккумуляторной батареи составляет 1100 мАч, это означает, что время разряда при 1100 мАч (1С) может длиться 1 час. Если время разряда при 200 мА (0,2°С) может длиться 5 часов, зарядка также может быть рассчитана в соответствии с этим сравнением.
(2) Отсечное разрядное напряжение
Относится к тому, что когда аккумулятор разряжен, напряжение падает до минимального значения рабочего напряжения, при котором аккумулятор не должен продолжать разряжаться.
В соответствии с различными типами батарей и различными условиями разрядки требования к емкости и сроку службы батареи также различаются, поэтому указанное предельное напряжение разряда батареи также различно.
(3) Напряжение холостого хода (OpencircuitvoltageOCV)
Когда батарея не разряжается, разность потенциалов между двумя полюсами батареи называется напряжением холостого хода.
Напряжение холостого хода батареи зависит от материала положительного и отрицательного электродов батареи и электролита. Если материалы положительного и отрицательного электродов батареи точно такие же, независимо от размера батареи и изменения геометрии, напряжение холостого хода будет одинаковым.
(4) Глубина разряда DOD
Во время использования батареи емкость, высвобождаемая батареей в процентах от ее номинальной емкости, называется глубиной разряда.
Глубина разряда тесно связана со сроком службы вторичной батареи. Чем больше глубина разряда вторичной батареи, тем короче время зарядки. Поэтому при использовании следует по возможности избегать глубокого разряда.
(5) Переразряд (переразряд)
Если батарея превышает значение конечного напряжения разряда батареи во время процесса разрядки и продолжает разряжаться, внутреннее давление батареи может увеличиться, обратимость положительных и отрицательных активных материалов будет нарушена, и емкость батареи уменьшится. быть значительно уменьшена.
(6) Перезарядка
Во время зарядки батареи, если она продолжает заряжаться после полной зарядки, это может привести к повышению внутреннего давления батареи, деформации батареи и протечке ночью, а также производительность батареи будет снижена. значительно уменьшены и повреждены.
(7) Плотность энергии (Energydensity)
Электрическая энергия, выделяемая средней единицей объема или массы батареи.
Как правило, при том же объеме плотность энергии литий-ионных аккумуляторов в 2,5 раза больше, чем у никель-кадмиевых аккумуляторов, и в 1,8 раза больше, чем у никель-металлогидридных аккумуляторов. Меньший размер и меньший вес.
(8) Саморазряд (саморазряд)
Независимо от того, используется батарея или нет, по разным причинам это может привести к потере мощности.
Если рассчитать в единицах один месяц, саморазряд литий-ионных аккумуляторов составляет около 1 процента -2 процентов, а саморазряд никель-металлогидридных аккумуляторов составляет около 3 процентов -5 процентов.
(9) Срок службы цикла зарядки (Cyclelife)
Когда перезаряжаемый аккумулятор многократно заряжается и разряжается, емкость аккумулятора постепенно снижается до 60 процентов -80 процентов от первоначальной емкости.
(10) Эффект памяти (Memoryeffect)
В процессе зарядки и разрядки аккумулятора на пластине аккумулятора образуется множество мелких пузырьков. Со временем эти пузырьки уменьшат площадь пластины аккумулятора и косвенно повлияют на емкость аккумулятора.
2. Как с помощью мультиметра оценить качество аккумуляторной батареи
Ниже приведен пример литий-ионной батареи со стандартным напряжением 4,2 В.
Если напряжение после полной зарядки 4,2В, значит все в порядке. Если батарея используется более чем в 0,7 раз больше, чем новая батарея, это означает, что батарея неплохая. Если напряжение после полной зарядки выше 4,2 В, значит, что-то не так с зарядным устройством. Вольтметр должен быть точным). См. введение ниже.
(1) Номинальное напряжение литий-ионного аккумулятора составляет 3,7 В (3,6 В), а напряжение отключения зарядки составляет 4,2 В (4,1 В, которое имеет разные конструкции в зависимости от марки аккумулятора). (Спецификация литий-ионных аккумуляторов: литий-ионные вторичные аккумуляторы)
(2) Требования к зарядке литий-ионных аккумуляторов (спецификация GB/T182872000): во-первых, зарядка постоянным током, то есть постоянный ток и напряжение аккумулятора. постепенно увеличивается в процессе зарядки. Когда напряжение на клеммах батареи достигает 4,2 В (4,1 В), переключитесь на постоянный ток. Зарядка током - это зарядка постоянным напряжением, то есть напряжение постоянно, а ток постепенно уменьшается по мере продолжения процесса зарядки в соответствии со степенью насыщения элемента. При ее снижении до 0,01С зарядка считается прекращенной. (C — это способ выражения номинальной емкости аккумулятора по отношению к току. Например, если аккумулятор имеет емкость 1000 мА·ч, 1C — это зарядный ток 1000 мА. Обратите внимание, что это мА, а не мА·ч, а 0,01C — 10мА.) Конечно, стандартное представление 0,01 С5А, здесь я упростил.
(3) Почему вы думаете, что 0.01C - это конец зарядки: это предусмотрено национальным стандартом GB/T18287-2000, и это тоже обсуждается. В прошлом все обычно заканчивались 2{{10}} мА. Отраслевой стандарт YD/T998-1999 Министерства почт и телекоммуникаций также предусматривает, что независимо от того, насколько велика емкость батареи, ток останова составляет 20 мА. 0,01С, указанные национальным стандартом, помогают заряжать более полно, что выгодно производителю для прохождения экспертизы. Кроме того, национальный стандарт предусматривает, что время зарядки не должно превышать 8 часов, то есть, даже если она не достигла 0,01С, считается, что зарядка закончилась через 8 часов. (Аккумуляторы хорошего качества должны нагреться до 0,01С в течение 8 часов, аккумуляторы плохого качества ждать бессмысленно)
(4) Поскольку в аккумуляторе есть плата защиты, можем ли мы быть уверены: нет, потому что параметр отключения платы защиты составляет 4,35 В (это все еще хорошо, хуже от 4,4 до 4,5 В), защита плата должна иметь дело с аварийной ситуацией Да, если ее перезаряжать каждый раз, батарея быстро разряжается.
(5) Подходящий зарядный ток: теоретически чем меньше, тем лучше батарея. Но вы не можете ждать 3 дня, пока батарея зарядится. Низкая ставка взимания платы, установленная национальным стандартом, составляет 0.2C (арбитражная система взимания платы). Взяв в качестве примера указанную выше батарею емкостью 1000 мАч, она составляет 200 мА. Тогда мы можем оценить, что эта батарея может быть полностью заряжена более чем за 5 часов. (Емкость мАч=ток мА × время ч) Национальный отдел технического надзора определяет емкость литиевой батареи, которая заряжается с высокой скоростью 1C, разряжается с низкой скоростью 0,2C, и рассчитывается значение емкости. по времени. Количество тестов 5, а емкость 1. дойти до конца теста. (То есть есть 5 шансов. Если первый тест квалифицирован, то следующие 4 раза делаться не будут.) Перед тестом допускается прецикл, то есть зарядка постоянным током 1С до 4,2В прекратится , и не будет последующего процесса постоянного напряжения до 0,01С, даже 14 часов.
(6) Какой зарядный ток может выдержать литий-ионный аккумулятор: он может быть очень высоким во время испытаний производителя, но национальный стандарт составляет 1C. Взяв в качестве примера приведенную выше батарею, ее можно полностью зарядить более чем за 1 час. Выдержит ли аккумулятор такой большой зарядный ток? Для нынешних литий-ионных аккумуляторов это просто тривиально. В настоящее время нет национального стандарта для зарядных устройств, но внедрен отраслевой стандарт YD/T9981999/2 Министерства почт и телекоммуникаций, который предусматривает, что ток зарядного устройства не должен превышать 1С.
(7) Как определяется срок службы: Проще говоря, это означает, что емкость батареи падает до 70 процентов после N раз 1C зарядки и 1C разрядки, и N в это время является сроком службы. Это не значит, что 300 раз можно использовать, а 301 раз нельзя. Национальный стандарт предусматривает, что срок службы не должен быть менее 300 раз. Условия, которые мы обычно используем, не такие суровые, как тест, и срок службы будет больше.
