Leer je hoe je een multimeter gebruikt om de kwaliteit van de oplaadbare batterij te beoordelen
1. Oplaadbare batterij
(1) Laadsnelheid (C-snelheid)
C is de eerste letter van Capaciteit, die wordt gebruikt om de grootte van de stroom aan te geven wanneer de batterij wordt opgeladen en ontladen.
Als de nominale capaciteit van de oplaadbare batterij bijvoorbeeld 1100mAh is, betekent dit dat de ontlaadtijd bij 1100mAh (1C) 1 uur kan duren. Als de ontlaadtijd bij 200mA (0,2C) 5 uur kan duren, kan het opladen ook volgens deze vergelijking worden berekend.
(2) Uitschakelontlaadspanning
Verwijst naar wanneer de batterij leeg is, de spanning daalt tot de minimale werkspanningswaarde die de batterij niet mag blijven ontladen.
Afhankelijk van verschillende batterijtypen en verschillende ontladingsomstandigheden, zijn de vereisten voor de capaciteit en levensduur van de batterij ook verschillend, dus de gespecificeerde eindspanning van de batterijontlading is ook anders.
(3) Nullastspanning (OpencircuitvoltageOCV)
Wanneer de batterij niet ontlaadt, wordt het potentiaalverschil tussen de twee polen van de batterij de nullastspanning genoemd.
De nullastspanning van de batterij is afhankelijk van het materiaal van de positieve en negatieve elektroden van de batterij en de elektrolyt. Als de materialen van de positieve en negatieve elektroden van de batterij precies hetzelfde zijn, ongeacht hoe groot de batterij is en hoe de geometrie verandert, zal de nullastspanning hetzelfde zijn.
(4) Ontladingsdiepte DOD
Tijdens het gebruik van de batterij wordt de capaciteit die door de batterij wordt vrijgegeven als een percentage van de nominale capaciteit de ontladingsdiepte genoemd.
De ontladingsdiepte heeft een diepe relatie met de oplaadduur van de secundaire batterij. Hoe dieper de ontladingsdiepte van de secundaire batterij, hoe korter de oplaadtijd. Daarom dient diepe ontlading bij gebruik zoveel mogelijk te worden vermeden.
(5) Overontlading (Overontlading)
Als de batterij tijdens het ontladingsproces de eindspanningswaarde van de batterijontlading overschrijdt en blijft ontladen, kan de interne druk van de batterij toenemen, zal de omkeerbaarheid van de positieve en negatieve actieve materialen worden beschadigd en zal de capaciteit van de batterij afnemen. aanzienlijk worden verminderd.
(6) Overbelasting
Als de batterij tijdens het opladen wordt opgeladen nadat deze volledig is opgeladen, kan dit ertoe leiden dat de interne druk van de batterij stijgt, de batterij vervormt en 's nachts gaat lekken, en de prestaties van de batterij zullen ook afnemen. aanzienlijk verminderd en beschadigd.
(7) Energiedichtheid (Energiedichtheid)
De elektrische energie die vrijkomt door het gemiddelde volume of de massa van een batterij.
Over het algemeen is de energiedichtheid van lithium-ionbatterijen bij hetzelfde volume 2,5 keer die van nikkel-cadmiumbatterijen en 1,8 keer die van nikkel-metaalhydridebatterijen. Kleiner formaat en lichter gewicht.
(8) Zelfontlading (Zelfontlading)
Ongeacht of de batterij in gebruik is of niet, om verschillende redenen zal dit het fenomeen van stroomverlies veroorzaken.
Indien berekend in eenheden van een maand, is de zelfontlading van lithium-ionbatterijen ongeveer 1 procent -2 procent en de zelfontlading van nikkel-metaalhydridebatterijen ongeveer 3 procent -5 procent .
(9) Levensduur laadcyclus (Cyclelife)
Wanneer de oplaadbare batterij herhaaldelijk wordt opgeladen en ontladen, neemt de batterijcapaciteit geleidelijk af tot 60 procent -80 procent van de aanvankelijke capaciteit.
(10) Memory-effect (Memory-effect)
Tijdens het laad- en ontlaadproces van de batterij worden er veel kleine belletjes gegenereerd op de batterijplaat. Na verloop van tijd zullen deze bellen het oppervlak van de batterijplaat verkleinen en indirect de capaciteit van de batterij beïnvloeden.
2. Hoe een multimeter te gebruiken om de kwaliteit van de oplaadbare batterij te beoordelen
Het volgende is een voorbeeld van een lithium-ionbatterij met een standaardspanning van 4,2 V.
Als de spanning na volledige lading 4,2 V is, betekent dit dat het in orde is. Als de batterij meer dan 0,7 keer zo lang wordt gebruikt als de nieuwe batterij, betekent dit dat de batterij niet slecht is. Als de spanning na volledig opladen hoger is dan 4,2V, betekent dit dat er iets mis is met de oplader. Voltmeter moet nauwkeurig zijn). Zie de introductie hieronder.
(1) De nominale spanning van de lithium-ionbatterij is 3,7 V (3,6 V) en de laaduitschakelspanning is 4,2 V (4,1 V, die verschillende ontwerpen heeft afhankelijk van het merk van de batterij). (De specificatie voor lithium-ionbatterijen is: lithium-ion secundaire batterijen)
(2) Oplaadvereisten voor lithium-ionbatterijen (GB/T182872000-specificatie): ten eerste opladen met constante stroom, dat wil zeggen, de stroom is constant en de batterijspanning neemt geleidelijk toe met het laadproces. Wanneer de spanning van de accupool 4,2 V (4,1 V) bereikt, schakelt u over op constante stroom. Stroomladen is opladen met constante spanning, dat wil zeggen, de spanning is constant en de stroom neemt geleidelijk af naarmate het laadproces doorgaat volgens de verzadigingsgraad van de cel. Wanneer het daalt tot 0,01C, wordt het opladen als beëindigd beschouwd. (C is een manier om de nominale capaciteit van de batterij uit te drukken tegen de stroom. Als de batterij bijvoorbeeld een capaciteit heeft van 1000mAh, is 1C de laadstroom van 1000mA. Merk op dat het mA is in plaats van mAh, en 0,01C is 10mA.) Natuurlijk is de standaardweergave 0,01 C5A, ik heb het hier vereenvoudigd.
(3) Waarom denk je dat 0.01C het einde van het opladen is: dit wordt bepaald door de nationale norm GB/T18287-2000 en wordt ook besproken. In het verleden eindigde iedereen meestal met 2{{10}}mA. De industriestandaard YD/T998-1999 van het Ministerie van Post en Telecommunicatie bepaalt ook dat hoe groot de batterijcapaciteit ook is, de stopstroom 20mA is. De 0,01C gespecificeerd door de nationale norm helpt om vollediger op te laden, wat gunstig is voor de fabrikant om de beoordeling te doorstaan. Bovendien bepaalt de nationale norm dat de oplaadtijd niet langer mag zijn dan 8 uur, dat wil zeggen, zelfs als deze nog geen 0,01C heeft bereikt, wordt ervan uitgegaan dat het opladen na 8 uur is voltooid. (Batterijen van goede kwaliteit zouden binnen 8 uur 0,01C moeten bereiken, batterijen van slechte kwaliteit, het heeft geen zin om te wachten)
(4) Aangezien er een beschermingskaart in de batterij zit, kunnen we gerust zijn: Nee, omdat de uitschakelparameter van de beschermingskaart 4,35V is (dit is nog steeds goed, hoe slechter is 4,4 tot 4,5V), de bescherming boord is om te gaan met de noodsituatie Ja, als het elke keer overladen is, zal de batterij snel leeg raken.
(5) Hoeveel laadstroom is geschikt: in theorie geldt: hoe kleiner, hoe beter de batterij. Maar je kunt geen 3 dagen wachten tot een batterij is opgeladen. Het lage tarief gespecificeerd door de nationale norm is 0.2C (arbitrageheffingssysteem). Als we de bovenstaande batterij van 1000mAh als voorbeeld nemen, is dat 200mA. Dan kunnen we inschatten dat deze batterij in ruim 5 uur volledig kan worden opgeladen. (Capaciteit mAh=stroom mA × tijd h) De nationale afdeling voor technisch toezicht identificeert de capaciteit van de lithiumbatterij, die wordt opgeladen met een hoge snelheid van 1C, ontladen met een lage snelheid van 0,2C, en de capaciteitswaarde wordt berekend tegen de tijd. Het aantal testen is 5, en er is 1 capaciteit. het einde van de test bereiken. (Dat wil zeggen, er zijn 5 kansen. Als de eerste test gekwalificeerd is, worden de volgende 4 keer niet gedaan.) Vóór de test is een pre-cyclus toegestaan, dat wil zeggen dat het opladen met 1C constante stroom tot 4,2V stopt , en er zal geen volgend constant voltage tot 0.01C proces zijn, zelfs niet 14 uur.
(6) Hoeveel laadstroom kan de lithium-ionbatterij weerstaan: deze kan erg hoog zijn tijdens de test van de fabrikant, maar de nationale standaard hoge snelheid is 1C. Als we de bovenstaande batterij als voorbeeld nemen, kan deze in meer dan 1 uur volledig worden opgeladen. Kan de accu zo'n grote laadstroom aan? Voor de huidige lithium-ionbatterijen is het gewoon triviaal. Op dit moment is er geen nationale norm voor laders, maar wordt de industrienorm YD/T9981999/2 van het Ministerie van Post en Telecommunicatie geïmplementeerd, die bepaalt dat de stroom van de lader niet groter mag zijn dan 1C.
(7) Hoe de levensduur wordt gedefinieerd: Eenvoudig gezegd betekent dit dat de capaciteit van de batterij daalt tot 70 procent na N keer 1C opladen en 1C ontladen, en de N op dit moment is de levensduur. Het betekent niet dat 300 keer nog kan worden gebruikt en 301 keer niet kan worden gebruikt. De nationale norm bepaalt dat de levensduur niet minder dan 300 keer mag zijn. De omstandigheden die we gewoonlijk gebruiken, zijn niet zo zwaar als de test, en de levensduur zal langer zijn.
