Batterien sind die Hauptstromquelle von Produkten, die Geräte zum Betrieb antreiben können.Eine detaillierte Prüfung von Batterien mithilfe von Prüfwerkzeugen kann die Sicherheit von Batterien gewährleisten und Situationen wie Selbstentzündung und Explosion aufgrund hoher Temperaturen verhindern.Autos sind unser Haupttransportmittel und werden häufig genutzt. Daher ist es notwendig, Batterien zu testen, um die Sicherheit der Fahrer zu gewährleisten.Die Testmethode simuliert verschiedene Unfallszenarien, um festzustellen, ob die Qualität der Batterie qualifiziert ist, und um zu beobachten, ob die Batterie explodiert.Durch den Einsatz dieser Tests können Risiken wirksam vermieden und die Stabilität aufrechterhalten werden.
1. Zyklusleben
Die Anzahl der Zyklen einer Lithiumbatterie gibt an, wie oft die Batterie wiederholt geladen und entladen werden kann.Abhängig von der Umgebung, in der die Lithiumbatterie verwendet wird, kann die Zyklenlebensdauer getestet werden, um ihre Leistung bei niedrigen, Umgebungs- und hohen Temperaturen zu bestimmen.Typischerweise werden die Abbruchkriterien für die Batterie auf der Grundlage ihrer Nutzung ausgewählt.Bei Leistungsbatterien (z. B. Elektrofahrzeugen und Gabelstaplern) wird normalerweise eine Aufrechterhaltungsrate der Entladekapazität von 80 % als Standard für die Aufgabe verwendet, während bei Energiespeichern und Speicherbatterien die Aufrechterhaltungsrate der Entladekapazität auf 60 % gelockert werden kann.Wenn die Entladungskapazität bzw. die anfänglich entladene Kapazität weniger als 60 % der Batterien beträgt, auf die wir häufig stoßen, lohnt es sich nicht, sie zu verwenden, da sie nicht lange halten.
2. Bewerten Sie die Fähigkeit
Heutzutage werden Lithiumbatterien nicht nur in 3C-Produkten verwendet, sondern zunehmend auch in Power-Batterieanwendungen.Elektrofahrzeuge benötigen wechselnde Ströme bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen und der Bedarf an Schnellladung von Lithiumbatterien steigt aufgrund des Mangels an Ladestationen.Daher ist es notwendig, die Ladekapazität von Lithiumbatterien zu testen.Die Prüfung kann gemäß den nationalen Standards für Leistungsbatterien durchgeführt werden.Heutzutage produzieren Batteriehersteller im In- und Ausland spezielle Hochleistungsbatterien, um den Marktanforderungen gerecht zu werden.Das Design von Hochleistungsbatterien kann unter den Gesichtspunkten aktiver Materialtypen, Elektrodendichte, Verdichtungsdichte, Laschenauswahl, Schweißprozess und Montageprozess angegangen werden.Interessierte können sich darüber informieren.
3. Sicherheitsprüfung
Sicherheit ist für Batterienutzer ein wichtiges Anliegen.Vorfälle wie Explosionen von Telefonbatterien oder Brände in Elektrofahrzeugen können erschreckend sein.Die Sicherheit von Lithiumbatterien muss überprüft werden.Zu den Sicherheitsprüfungen gehören Überladung, Tiefentladung, Kurzschluss, Fallenlassen, Erhitzen, Vibration, Kompression, Durchstechen und mehr.Aus Sicht der Lithiumbatterieindustrie handelt es sich bei diesen Sicherheitstests jedoch um passive Sicherheitstests, das heißt, Batterien werden absichtlich externen Faktoren ausgesetzt, um ihre Sicherheit zu testen.Das Design der Batterie und des Moduls muss für Sicherheitstests entsprechend angepasst werden, aber im tatsächlichen Einsatz, etwa wenn ein Elektrofahrzeug mit einem anderen Fahrzeug oder Objekt zusammenstößt, können unregelmäßige Kollisionen zu komplexeren Situationen führen.Allerdings ist diese Art des Testens aufwändiger, sodass relativ zuverlässige Testinhalte ausgewählt werden müssen.
4. Entladung bei niedrigen und hohen Temperaturen
Die Temperatur beeinflusst direkt die Entladeleistung der Batterie und spiegelt sich in der Entladekapazität und Entladespannung wider.Wenn die Temperatur sinkt, erhöht sich der Innenwiderstand der Batterie, die elektrochemische Reaktion verlangsamt sich, der Polarisationswiderstand steigt schnell an und die Entladekapazität und Spannungsplattform der Batterie nehmen ab, was sich auf die Leistungs- und Energieabgabe auswirkt.
Bei Lithium-Ionen-Batterien nimmt die Entladekapazität unter Niedertemperaturbedingungen stark ab, die Entladekapazität unter Hochtemperaturbedingungen ist jedoch nicht geringer als bei Umgebungstemperatur;manchmal kann sie sogar etwas höher sein als die Kapazität bei Umgebungstemperatur.Dies ist vor allem auf die schnellere Wanderung von Lithiumionen bei hohen Temperaturen und auf die Tatsache zurückzuführen, dass sich Lithiumelektroden im Gegensatz zu Nickel- und Wasserstoffspeicherelektroden bei hohen Temperaturen nicht zersetzen oder Wasserstoffgas erzeugen, das die Kapazität verringert.Beim Entladen von Batteriemodulen bei niedrigen Temperaturen entsteht aufgrund des Widerstands und anderer Faktoren Wärme, die zu einem Anstieg der Batterietemperatur und damit zu einem Spannungsanstieg führt.Mit fortschreitender Entladung nimmt die Spannung allmählich ab.
Derzeit sind die wichtigsten Batterietypen auf dem Markt Ternärbatterien und Lithium-Eisenphosphat-Batterien.Ternäre Batterien sind aufgrund des strukturellen Zusammenbruchs bei hohen Temperaturen weniger stabil und weisen eine geringere Sicherheit auf als Lithium-Eisenphosphat-Batterien.Allerdings ist ihre Energiedichte höher als die von Lithium-Eisenphosphat-Batterien, sodass sich beide Systeme gemeinsam entwickeln.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 06.09.2023
