셀 성능이란 무엇입니까?
셀 성능
셀 성능은 크게 전기적 성능, 안전 성능, 기계적 성능, 환경적 성능의 네 가지 측면으로 구분됩니다.
전기적 성능
(1) 정격 용량0.5C에서 방전하는 경우, 단일 셀의 방전 시간은 120분(90% 이상) 이상이어야 하며, 배터리 팩의 방전 시간은 114분(90% 이상) 이상이어야 합니다. 이 표시기는 리튬 배터리 정격 용량 공급자 납품 표준의 핵심 항목 중 하나입니다.
(2) 1C 방전 용량1C 방전에서 단일 셀의 방전 시간은 57분(95%) 이상이어야 하며, 배터리 팩의 방전 시간은 45분(90%) 이상이어야 합니다.
(3) 낮은-온도 방전 용량-20도에서 0.5C 방전, 단일 셀 또는 배터리 팩의 방전 시간은 72분 이상이어야 합니다(60% 이상). 저온 성능은 신에너지 차량의 겨울철 주행 가능 범위에 직접적인 영향을 미치며, 전원 배터리 저온 방전 사양의 주요 관심사입니다.
(4) 고온 방전 용량-55도에서 0.5C 방전, 단일 셀의 방전 시간은 114분(95%) 이상이어야 하며, 배터리 팩의 방전 시간은 108분(90%) 이상이어야 합니다.
(5) 전하 유지 및 복구 기능완전 충전하여 실온에서 28일 동안 보관한 후, 충전 유지를 위한 방전 시간은 96분(80% 이상) 이상이어야 하며, 충전 복구를 위한 방전 시간은 108분(90% 이상) 이상이어야 합니다. 이는 에너지저장 배터리의 28일 충전 유지율을 나타내는 중요한 참고 지표입니다.
(6) 스토리지 성능보관 테스트를 위해 선택한 단일 셀 또는 배터리 팩은 제조일로부터 3개월 이내에 보관되어야 하며, 보관 전 용량의 50%-60%까지 충전되어야 합니다. 온도 40도±5도, 상대습도 45%~75%의 환경에서 90일 동안 보관해야 합니다. 보관 기간이 끝나면 배터리 팩을 꺼내어 0.2C에서 완전 충전하고 60분간 방치한 후 0.5C의 정전류로 차단 전압까지 방전시켰다. 위 실험은 3회 반복할 수 있으며 방전 시간은 72분(60%) 이상이어야 합니다.
(7) 사이클 수명단일 셀 또는 배터리 팩은 사이클링을 위해 0.2C에서 충전되고 0.5C에서 방전됩니다. 방전 용량이 2회 연속 72분(60%) 미만일 경우 시험을 중단합니다. 단일 셀의 주기 수명은 600주기 이상이어야 하며, 배터리 팩의 주기 수명은 500주기 이상이어야 합니다. 대부분의 자동차 회사와 에너지 저장 프로젝트에서 전원 배터리 팩의 500사이클 수명은 공급업체 선택의 기본 기준이 되었습니다.
(8) 고온-저장 삶고온 저장 수명 테스트를 위해 제조일로부터 3개월 미만의 단일 셀을 선택해야 합니다.- 보관 전 용량의 50% ± 5%를 충전한 후, 주변 온도 55도 ± 2도에서 7일 동안 셀을 보관한다. 7일 후, 배터리를 꺼내어 주변 온도 20도 ± 5도에서 120~300분 동안 방치합니다. 먼저 배터리를 0.5C 컷오프 전압까지 방전한 후 30분 후 0.2C로 충전하고 30분간 방치한 후 0.5C 정전류로 컷오프 전압까지 방전했는데, 이 용량을 회수 용량으로 한다. 위의 단계는 1-주 주기로 구성되며 특정 주에 방전 시간이 72분(60%) 미만이 되면 실험이 종료됩니다. 보관 수명은 56일(8주 주기) 이상이어야 합니다. 이 테스트는 대부분의 인산철리튬 배터리 고온 저장 수명 공급업체 감사 요구 사항에 필수 항목으로 나열되어 있습니다.
안전성능
(1) 연속 충전단일 셀은 0.2C의 정전류로 충전됩니다. 단일셀의 단자전압이 충전제한전압에 도달하면 정전압 충전으로 전환되어 28일 동안 유지된다. 실험 후 배터리는 누출, 배출, 파열, 발화 또는 폭발해서는 안 됩니다(완전 충전 플로트 충전과 동일).
(2) 에누리단일 셀은 정전류원을 이용해 3C의 정전류로 충전되며, 전압이 10V에 도달하면 배터리가 폭발하거나 발화할 때까지 정전압 충전으로 전환된다. 충전 시간이 90분 또는 배터리 표면 온도가 안정(온도차 45분 이내 2도 이하)되면 충전이 중지됩니다. 배터리에 불이 붙거나 폭발해서는 안 됩니다. 배터리 팩은 조정된 전원 공급 장치를 사용하여 0.5C의 정전류로 충전되며, 전압이 5nV(n은 직렬 셀 수)에 도달하면 배터리 팩이 폭발하거나 화재가 발생할 때까지 정전압 충전으로 전환됩니다. 충전 시간이 90분이거나 배터리 팩 표면 온도가 안정되면(온도차가 45분 이내 2도 이하) 충전이 중지됩니다. 배터리에 불이 붙거나 폭발해서는 안 됩니다.
(3) 강제방전(역충전)단일 셀을 먼저 0.2C의 정전류로 컷오프 전압까지 방전한 후, 셀을 1C 전류로 역충전합니다. 충전 시간은 90분 이상이어야 합니다. 배터리에 불이 붙거나 폭발해서는 안 됩니다. 배터리 팩의 단일 셀은 차단 전압까지 방전되고-나머지는 완전히 충전된 셀입니다. 그런 다음 배터리 팩의 전압이 0V가 될 때까지 배터리 팩을 1C의 정전류로 방전한 후 방전을 중지합니다. 배터리에 불이 붙거나 폭발해서는 안 됩니다.
(4) 단락 테스트단일 셀을 90분 동안 또는 셀 표면 온도가 안정될 때까지(45분 이내에 온도차가 2도 이하) 외부 단락-한 후 단락을 중지합니다. 외부 회로 저항은 50mΩ 미만이어야 하며 배터리에 불이 붙거나 폭발해서는 안 됩니다. 배터리 팩 전압이 0.2V 미만이 되거나 배터리 팩 표면 온도가 안정될 때까지(온도차가 45분 이내에 2도 이하) 저항이 0.1Ω 미만인 전선으로 배터리 팩의 양극과 음극을 연결한 후 방전을 중지합니다. 배터리에 불이 붙거나 폭발해서는 안 됩니다.
기계적 성능
(1) 압출단일 셀을 두 개의 프레싱 플레이트 중앙에 놓고 압력을 점차적으로 13kN으로 높입니다. 원통형 셀의 경우 압출 방향은 원통형 축에 수직이어야 합니다. 프리즘형 셀의 경우 셀의 넓은 면과 좁은 면이 돌출되어야 합니다. 각 셀은 한 번의 압출만 수행할 수 있으며 테스트 결과는 관련 표준의 조항을 준수해야 합니다. 배터리 팩 위에 직경 15cm의 강철 막대를 올려 배터리 팩의 넓은 면과 좁은 면을 눌러 원래 배터리 크기의 85%로 밀어낸 후 5분간 유지합니다. 각 배터리 팩은 한 번만 압출할 수 있습니다.
(2) 침투단일 셀을 강철 고정구에 넣고 직경 Φ3~8mm의 강철 못을 사용하여 셀 플레이트에 수직인 방향에서 셀을 관통(강철 못이 셀에 남아 있음)하여 90분간 계속하거나, 셀 표면 온도가 안정되면 실험을 중지합니다(온도차가 45분 이내 2도 이하).
(3) 무거운 물체에 충격을 가함단일 셀을 단단한 평면에 놓고 강철 막대의 세로 축이 평면과 평행하도록 셀 중앙에 직경 15.8mm의 평평한 강철 막대를 놓습니다. 9.1kg의 무거운 물체가 610mm 높이에서 셀 중앙의 강철 막대 위로 자유 낙하합니다. 단일 셀이 원통형인 경우 충격 방향은 원통의 세로 축에 수직이어야 합니다. 단일 셀이 프리즘형인 경우 셀의 넓은 면과 좁은 면이 영향을 받습니다. 각 셀은 한 번의 충격만 받을 수 있습니다.
(4) 기계적 충격배터리 또는 배터리 팩은 단단히 고정되어야 하며(이 방법은 배터리 또는 배터리 팩의 모든 고정 표면을 지원할 수 있음) 실험 장비에 고정되어야 합니다. 배터리 또는 배터리 팩은 서로 수직인 세 방향에서 1회 등가 충격을 받아야 합니다. 적어도 한 방향은 배터리 또는 배터리 팩의 넓은 면과 수직이어야 합니다. 각 충격은 다음과 같이 수행되어야 합니다. 최소 평균 가속도는 초기 3ms 내에서 725m/s²이고 최대 가속도는 1225~1715m/s² 사이여야 합니다.
(5) 진동배터리 또는 배터리 팩은 진동 테스트용 고정 장치를 통해 진동 테이블에 직접 장착되거나 설치됩니다. 테스트 조건은 주파수 10-55Hz, 가속도 29.4m/s², XYZ 3방향, 각 방향에서 10스위프 사이클, 스위프 속도는 1oct/min입니다.
(6)프리 드롭단일 셀 또는 배터리 팩은 600mm 높이(최저 지점 높이)에서 시멘트 바닥에 놓인 20mm 두께의 단단한 나무판 위로 XYZ 세 방향에서 각각 한 번씩 자유롭게 낙하할 수 있습니다.
환경성과
(1) 고온 베이킹단일 셀을 고온-방폭-박스에 넣고 5도/분의 속도로 130도까지 온도를 올려 10분간 유지합니다.
(2) 고온 보관단일 셀 또는 배터리 팩을 75 ± 2도의 오븐에 48시간 동안 넣습니다. 배터리는 누출, 통풍, 파열, 발화 또는 폭발해서는 안 됩니다.
(3) 저기압UL1642(Underwriters Laboratories Inc.) 표준을 충족합니다. 배터리는 절대압력 11.6kPa, 온도 20도 ± 3도 조건에서 6시간 동안 보관됩니다. 배터리에 불이 붙거나 폭발해서는 안 되며, 천공이나 누출이 있어서는 안 됩니다.
