電池包的低溫性能直接影響其在寒冷環(huán)境下的使用效果，尤其是電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能設(shè)備等應(yīng)用場(chǎng)景，低溫會(huì)導(dǎo)致電池容量下降、充放電效率降低，甚至引發(fā)安全隱患。因此，建立科學(xué)的低溫性能檢測(cè)方法至關(guān)重要。
檢測(cè)前需對(duì)電池包進(jìn)行預(yù)處理，將其在常溫下充滿電，然后靜置 2 小時(shí)，確保電池內(nèi)部狀態(tài)穩(wěn)定。隨后將電池包放入高低溫試驗(yàn)箱，設(shè)置目標(biāo)低溫環(huán)境，如 - 20℃、-30℃等，根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求選擇測(cè)試溫度。降溫過(guò)程需緩慢進(jìn)行，降溫速率控制在 1-2℃/min，避免溫度驟變對(duì)電池結(jié)構(gòu)造成損傷。當(dāng)試驗(yàn)箱內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定值后，保持恒溫 3 小時(shí)，使電池包充分適應(yīng)低溫環(huán)境。
低溫放電性能測(cè)試是核心環(huán)節(jié)。將預(yù)處理后的電池包連接至充放電測(cè)試儀，在設(shè)定的低溫環(huán)境下，以額定放電電流進(jìn)行恒流放電，直至電池包電壓降至終止電壓。記錄放電過(guò)程中的電壓變化、放電時(shí)間，計(jì)算實(shí)際放電容量，并與常溫下的額定容量對(duì)比，得出容量保持率。例如，某電池包在 - 20℃下的放電容量若為常溫容量的 70% 以上，則說(shuō)明其低溫放電性能較好。同時(shí)，需監(jiān)測(cè)放電過(guò)程中電池包的溫度分布，通過(guò)預(yù)埋的溫度傳感器記錄各單體電池的溫度變化，確保無(wú)局部過(guò)熱現(xiàn)象。
低溫充電性能測(cè)試同樣關(guān)鍵。在低溫環(huán)境下，將放電至終止電壓的電池包以額定充電電流進(jìn)行恒流充電，當(dāng)電壓達(dá)到限制電壓后轉(zhuǎn)為恒壓充電，直至充電電流降至 0.05C 以下停止。記錄充電時(shí)間、充電容量及充電過(guò)程中的電壓和溫度變化，評(píng)估低溫下的充電效率和安全性。若充電過(guò)程中出現(xiàn)電壓驟升、溫度異常升高(超過(guò) 5℃/min)，則判定充電性能不達(dá)標(biāo)。
此外，還需進(jìn)行低溫循環(huán)性能測(cè)試。在低溫環(huán)境下，對(duì)電池包進(jìn)行充放電循環(huán)試驗(yàn)，通常循環(huán) 50 次或 100 次，每次循環(huán)后測(cè)試其容量保持率。若循環(huán)后容量衰減超過(guò) 20%，則說(shuō)明電池包的低溫循環(huán)穩(wěn)定性較差。檢測(cè)結(jié)束后，將電池包從試驗(yàn)箱中取出，在常溫下靜置 2 小時(shí)，觀察是否有漏液、鼓包等外觀異常，確保電池結(jié)構(gòu)未受低溫?fù)p傷。
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