锂电芯的容量测量计算

 

　　目前电芯使用的材料不同，容量也有区别，一般来说，容量电极材料的重量和材质有关系，市面上流通的锂电芯规格有三种：钢壳，铝壳，软包装，下面我一钢壳和铝壳为例，讲解一下这两种包装形式的电芯容量。

　　下面是各种标准规格电芯容量的对照表：

　　

 

　　规格中，一共有六位数，第一、二位数表示电芯的厚度，第三、四位数表示电芯的宽度，第五、六位数表示电芯的高度(长度)。

　　其实电芯的外壳体积与容量成一定的正比关系，为什么说成一定的正比关系?因为有些电芯不是很规则，正比关系对某些电芯不一定适合，关键是要看这种壳体尺寸能否装得下更多的电极材料和电解质，下面我们来推算一下电芯容量的计算。

　　电芯容量的计算其实很简单，也就是根据上面的标准容量，来比较体积的大小，在取经验值即可，比如：

　　某一钢壳电芯的规格为：053652，我们先找到05厚度的电芯容量600mAh，再用厚度比厚度即36/30=1.2，用此系数先乘600mAh=720mAh，再用长度比长度及52/48=1.08，用此系数先乘720mAh =780mAh，通常容量不会有这么大，会有所缩水，经验值为90%-95%，因此此规格的电芯的容量为：780mAh x 95%=740mAh左右，这种计算是很准的，一般不会出现较大的偏差，铝壳计算与此类同，在此不作介绍。

　　测量电池内阻的方法

　　

 

　　测量方法如下：接可变电阻(在这里它是电池的负载)并调整阻值使电流表读数在某一数值记录电压读数，再次调整可变电阻使电流加大到另一数值第二次记录电压读数。用两次电流的增加值去除两次电压的压降差得出来的数就是电池的内阻。举例说明：假定一节电池充电充到“1.5V”第一步，把它接入装置调整可变电阻使电流读数是“2A”，这时你会发现电压表指出的电压数有所下降记录此时的读数，“1.4V”。第二步，再次调整可变电阻使电流达到“10A”这时电压表的读数再次下降，假定“0.8V”。知道以上数据就可进行计算。10A-2A=8A 1.4V-0.8V=0.6V 0.6/8=0.075欧母。

　　假定定第二节电池也充电到“1.5V”，第一次“2A”电流下测量的电压读数也是“1.4V”而第二次“10A”电流下测量的读数是“1.0V”那么这节电池计算的结果是：10A-2A=8A 1.4V-1.0V=0.4V 0.4V/8A=0.05欧母，内阻小于第一节。在实际测量中由于小容量电池在大电流下电压下降很快，而电压的下降又会影响到电流，这样准确的读取数据有困难，因此可用下面的这个装置进行测量，效果会好些。

　　

 

　　这是一个简单的恒流电路，工作原理是：大功率晶体管在不同的基极偏压下会有不同的导通电流，调整两只电阻使集电极有两种指定的导通电流，并进行转换，同时记录转换时的电压就可进行计算。这个装置虽然解决了电流的变化问题，但由于我们测量的是小容量电池电压仍然有较大的变化，因此还是不够精准。现在的电池内阻测量仪也是利用这个原理进行了程序设计可在急快的状态下准确的设定电流并快速读取电压再经过内部程序的计算因此非常精确。