鋰電池基本性能測試有哪些？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-09-05 20:14
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一、外觀檢測
軟包電池：我們要確認電池是否完好無損，包括是否發(fā)鼓，是否漏液，是否表面有腐蝕現象等等，通過表面現象初步判斷電池能否使用或者經歷了什么樣的遭遇。
方形鋁殼：同樣是確認電池是否有漏液，鋁殼變形、有坑等，是否出現極柱不對稱等現象。
電池發(fā)鼓，考慮是在高溫下還是常溫下的鼓脹，看看電池的一致性，是單個電池還是整批都是。如果是整批電池，考慮是體系的問題還是整體工藝的問題，通常鈦酸鋰電池體系鼓脹較為明顯，裝配工藝、設計不合理時也會整體鼓脹。如果是單個電池考慮是否發(fā)生了嚴重的裂化衰減、產氣等。
電池漏液，首先確認電池漏液的位置，是極耳處還是注液口處，最后要確定是電池殼體設計問題還是操作的問題，比如沒有封好鋁塑膜、沒有焊接好注液孔等。
如果發(fā)現電池表面腐蝕，考慮是注液時灑出電解液導致的腐蝕還是電池漏液引起的，抑或是電池短路碰撞、電化學腐蝕引起的殼體腐蝕。發(fā)現問題時要及時將其剔除。
二、基本電化學性能檢測
1.電池的OCV、IR、體積（厚度）測量
拿到一批電池，首先要對電池的OCV、IR、體積（厚度）等參數進行測量，測試OCV可以確認電池初始狀態(tài)的異常，測試IR可以將有問題的電池及時鎖定，以觀察其后續(xù)可能出現的問題，比如裂化、微短路等。測試體積或厚度不多解釋，電池使用過程會鼓脹，電池鼓脹的原因見文末鏈接。
2.電池的容量確認
一般需要對電池做2~3次的容量確認，為什么不做一遍？擔心不夠準確，做多了無意義。
通常對電池的容量測試，選擇0.5C或1C的電流，目前的國家標準是1C充電1C放電，看有多少容量。當然，0.5C放電的容量會多于1C的，根據國標來吧~
此外，常規(guī)容量確認之后，還需要對電池進行小電流充放電，目的是排除極化阻抗的影響，一般是0.1C或者更??；此時，電流足夠小，極化足夠小，暫時可以不予考慮，完整的展現出電池本身的容量及中壓，循環(huán)曲線等等基礎信息。
再往細處，如果條件允許，外界電壓數據采集器，精確測量電池的電壓-容量曲線，經過微分處理，可以進一步展現電池的內在狀態(tài)，通過峰型峰位置的變化，判斷電池的劣化程度和類型。
3.三電極
由于電池體系中有電流通過，產生了溶液電壓降和對電極的極化，因此工作電極的電位難以準確測定，由此需要引入參比電極。參比電極有著非常穩(wěn)定的電位，且電流不經過參比電極不會引起極化，從而工作電極的電位可以由參比電極得到，而電流由工作電極-輔助電極回路得到。電化學測試通常都會考慮三電極的方法，對鋰電池研究也一樣。
通過三電極的處置，可以清晰的分辨正負極的電極電位，判斷究竟是哪一方出現問題，電勢偏離。
此處，需要考慮的是參比電極，一般是鋰金屬電極，需要放置到正負極之間，而不僅僅是電池內部。
制作三電極要保證盡可能不影響電池本身的狀態(tài)，避免短路，接觸影響。
4.EIS測試
EIS（ElectrochemicalImpendence Spectroscopy）就是電化學阻抗譜，對電化學來說，阻抗能否進行很好的擬合、分析，代表電池的分析能否準確。
根據能量守恒定律，凡事都會消耗能量，而阻抗就是精確測量這某一部分能量如何被消耗的。
簡單的電池阻抗圖譜，Nyqist圖，bode-頻率圖，可以直觀的判斷電池的反應，經歷的幾個界面，各自的阻抗大小，后續(xù)的擴散部分如何等。
通常來講，阻抗圖是對比著看，也就是拿一個已知的，一個未知的，相互對照著看，才能更加直觀的看出孰優(yōu)孰劣，優(yōu)勢在何處，劣勢在何處。以后的改進方向在何方，或者問題點可能出現的位置在哪里。
三電極+EIS阻抗，會提供更加豐富的信息，更可以把電池的阻抗具體分為正負極各自的阻抗，更加清晰的描繪出電池內部阻抗的分布情況。能夠在不暴力性破壞電池的情況下，給出的電池的具體信息。
