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《锂离子电池并联研究_周显茂》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、·112·广州化工2010年38卷第3期锂离子电池并联研究周显茂,张郑,袁昌杰(广东国光电子有限公司,广东广州510800)摘要:研究了锂离子电池单体的容量、放电平台、初始电压、自放电率等参数对并联电池性能的影响。结果表明,单体锂离子电池的自放电率对电池组影响较大;并联前单体电池的电压差也要控制;而单体电池的容量差异对电池组影响不大。关键词:锂离子电池、电池单体、并联、电池组ＳｔｕｄｙｏｆＬｉｔｈｉｕｍ-ｉｏｎＣｅｌｌｓＰａｒａｌｌｅｌＺＨＯＵＸｉａｎ-ｍａｏ,ＺＨＡＮＧＺｈｅｎｇ,ＹＵＡＮＣｈａｎｇ-ｊｉｅ(ＡｐｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＣｏ.,Ｌｔｄ.,Ｇｕ
2、ａｎｇｄｏｎｇＧｕａｎｇｚｈｏｕ510800,Ｃｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓｏｆｌｉｔｈｉｕｍ-ｉｏｎｃｅｌｌｍｏｎｏｍｅｒｏｎｔｈｅｐａｒａｌｌｅｌｂａｔｔｅｒｙｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ,ｓｕｃｈａｓｔｈｅｃａｐａｃｉｔｙ,ｄｉｓｃｈａｒｇｅｐｌａｔｆｏｒｍ,ｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｖｏｌｔａｇｅ,ａｎｄｓｅｌｆ-ｄｉｓｃｈａｒｇｅｒａｔｅｏｆｌｉｔｈｉｕｍ-ｉｏｎｃｅｌｌｍｏｎｏｍｅｒ.Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｓｉｎｇｌｅｌｉｔｈｉｕｍ-ｉｏｎｃｅｌｌｓｅｌｆ-ｄｉｓｃｈａｒｇｅｒａｔｅｈａｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｅｆｆｅｃｔ
3、ｔｏｔｈｅｂａｔｔｅｒｙｐａｃｋ,ａｎｄｔｈｅｓｉｎｇｌｅｃｅｌｌｖｏｌｔａｇｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｈｏｕｌｄｂｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｅｆｏｒｅｐａｒａｌｌｅｌｉｎｇ,ｗｈｉｌｅｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｉｎｔｈｅｃａｐａｃｉｔｙｏｆｓｉｎｇｌｅｃｅｌｌｈａｄｉｎｃｏｎｓｐｉｃｕｏｕｓｅｆｆｅｃｔｔｏｔｈｅｂａｔｔｅｒｙｐａｃｋ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:Ｌｉ-ｉｏｎｃｅｌｌ;ｃｅｌｌｍｏｎｏｍｅｒ;ｐａｒａｌｌｅｌｉｎｇ;ｂａｔｔｅｒｙｐａｃｋ锂离子电池自工业化以来,发展极其迅速。其突出的优势1.3并联电池组是能量密度高、循环寿命长、环境友好、自放电率低等[1-2],
4、应用[4]并联组合方式如图1。领域有便携式数码产品、电动工具、电动车、电动玩具等[3]。对电动工具、电动车、手提电脑领域,通常都是将多只单体电池串并联使用,以提高电池组的能量。本文以软包装锂离子电池为研究对象,研究了单体电池的性能参数对并联电池组性能的影响。1实验部分图1两只单体并联方式1.1四种软包装锂离子单体电池的制作表1试验电池种类(1)不同容量单体电池并联:选择正极材料都是钴酸锂的ａ类和ｃ类单体电池,容量有明显差异,并联测试。电池种类电池型号设计容量/ｍＡｈ正极材料(2)不同正极单体电池并联(即不同放电平台)单体电池并ａ503448800钴酸锂联:选择容量相
5、近、正极材料分别是钴酸锂和钴镍锰酸锂的ａ类ｂ503448800钴镍锰酸锂和ｂ类单体电池,并联测试。ｃ603448950钴酸锂(3)不同初始电压单体电池并联:选择ａ类单体电池,容量相近,单体电池初始电压相差250ｍＶ,并联测试。ｄ603448950钴酸锂：钴镍锰酸锂=1：1(4)不同自放电率的单体电池并联:选择ａ类单体电池,容量相近,单体电池自放电率有差异,并联测试。1.2单体电池测试2测试结果确良测试三种正极单体电池的1Ｃ放电曲线,测试单体电池的放电容量、电压、内阻、放电平台、自放电率;并抽样测试1Ｃ循2.1不同正极材料单体电池的1Ｃ放电曲线环寿命。钴酸锂正极的放电
6、平台较高,3.6Ｖ放电容量达80%左右;作者简介:周显茂(1968-),男,天津大学电化学本科毕业,广东国光电子有限公司总工程师,从事锂离子电池研究。Ｅ-ｍａｉｌ:ｚｘｍ@ａｅｃｂａｔｔｅｒｙ.ｃｏｍ2010年38卷第3期广州化工·113·三元(钴镍锰酸锂)正极放电平台最低,3.6Ｖ放电容量50%左镍锰酸锂,两者的放电曲线明显不同,如图2。而如果正极采用右;1：1混合正极放电平台居中,3.6Ｖ放电容量65%左右。上述两种正极材料按1：1混合(实验中的ｄ类电池),则1Ｃ放[3]由于三元正极放电时脱锂电位要低于钴酸锂,因此其放电曲线与并联后的电池组的放电曲线对比如图3:
7、两者几乎是重电平台较低,而钴酸锂与三元按1：1混合的正极,放电脱锂时,叠的。即不同放电平台的电池并联后,电池组的放电平台介于电位从高到低依次放电,其放电平台介于钴酸锂和三元正极之两单体电池之间,电池组的循环性能正常。间。表4不同放电平台单体电池并联测试结果单体1单体2并联电池类型(ａ类电池)(ｂ类电池)电池组1Ｃ放电3.6Ｖ容量/ｍＡｈ65045810371Ｃ放电3.5Ｖ容量/ｍＡｈ73458313111Ｃ放电3.4Ｖ容量/ｍＡｈ80370414831Ｃ放电3.0Ｖ容量/ｍＡｈ83483116481Ｃ循环300周容量保持/%--87.3图2不同正极材料电池1.0
