電動汽車電池的儲存性能是指電池開路時,在一定條件下(如溫度、濕度等)儲存時容量下降率的大小。化學電源在儲存過程中容量下降主要是由于兩個電極的自放電引起的。不論是二次電池還是原電池,在使用及儲存過程中,都會存在一定程度的自放電。一般來說,MH-Ni電池自放電較大,而Cd-Ni、Zi-MnO2及鋰離子電池相對來說自放電較小。
引起自放電的原因是多方面的,如電極的腐蝕、活性物質的溶解以及電極上歧化反應的發生等。另外,在儲存過程中,由于活性物質的鈍化、電池內部材料的分解變質等,都會引起電池性能的衰退。因此,儲存性能與自放電并不是兩個等同的概念。
自放電速率用單位時間內容量降低的百分數來表示,即:
式中,C1、C2為儲存前后電池的容量;t為儲存時間,常用天、月或年計算。在實際的測試中,人們更習慣用指定時間內容量的保持率來表示,即:
如充電態的MH-Ni電池開路擱置28天后容量保持率應大于60%。自放電率越低,即容量保持率越高,則充電態電池在一定條件下保存后所能放出的電量也越多。
自放電測試方法因電池種類的不同而有所區別,但其基本原理是一致的,下面以MH-Ni電池為例說明自放電的測試方法。
首先將電池充足電,然后在開路狀態下擱置一定時間,一般為28天,之后將電池以恒定電流放電,計算電池容量。在測試前應先測定好電池的實際容量,電池實際容量的測定所采用的充放電條件應與自放電測試時所用的條件一致。
另外還有一種簡單測量自放電的方法,即測量開路電壓與時間的關系。這是因為電池端電壓和剩余容量之間有一個確定的關系,測量電池端電壓即可估算其剩余容量。
自放電時容量的下降可以通過充電恢復。但長期儲存后,電動汽車電池容量的損失一般是不可逆的。采用常規的充電方式是不能恢復這部分容量的。這與電極內部物質在長期儲存中發生不可逆變化有關。
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