Osnovna načela in terminologija baterij （1）

Osnovna načela in terminologija Batterije

1. Kaj je baterija?

Baterije so naprave za pretvorbo in shranjevanje energije. Z reakcijo pretvarja kemično ali fizično energijo v električno energijo. Glede na različno pretvorbo energije baterij jih lahko razdelimo na kemične baterije in fizične baterije.

Kemična baterija ali kemični napajalnik je naprava, ki pretvarja kemično energijo v električno. Sestavljen je iz dveh vrst elektrokemičnih aktivnih elektrod z različnimi komponentami, ki tvorita pozitivno in negativno elektrodo. Kot elektrolit se uporablja kemična snov, ki lahko zagotovi prevodnost medija. Ko je priključen na zunanji nosilec, zagotavlja električno energijo s pretvorbo svoje notranje kemične energije.

Fizična baterija je naprava, ki pretvarja fizično energijo v električno.

2. Kakšne so razlike med primarnimi in sekundarnimi baterijami?

Glavna razlika je razlika v učinkovinah. Aktivne snovi v sekundarnih baterijah so reverzibilne, medtem ko aktivne snovi v primarnih baterijah niso reverzibilne. Samopraznjenje primarne baterije je veliko manjše kot pri sekundarni bateriji, vendar je notranji upor veliko večji kot pri sekundarni bateriji, kar ima za posledico nižjo nosilnost. Poleg tega sta specifična zmogljivost mase in prostornine primarne baterije večja kot pri splošni bateriji za ponovno polnjenje.

3. Kakšen je elektrokemijski princip nikelj-metal-hidridne baterije?

Nikelj-metal-hidridna baterija uporablja Ni oksid kot pozitivno elektrodo, kovino za shranjevanje vodika kot negativno elektrodo in alkalno raztopino (predvsem KOH) kot elektrolit. Pri polnjenju nikelj-metal-hidridne baterije:

Reakcija pozitivne elektrode: Ni (OH) 2+OH - → NiOOH+H2O e-
Negativna reakcija: M+H2O+e - → MH+OH-
Ko je nikelj-metal-hidridna baterija izpraznjena:
Reakcija pozitivne elektrode: NiOOH+H2O+e - → Ni (OH) 2+OH-
Negativna reakcija: MH+OH - → M+H2O+e-

4. Kakšen je elektrokemijski princip litij-ionskih baterij?

Glavna komponenta pozitivne elektrode litij-ionskih baterij je LiCoO2, negativna elektroda pa je večinoma C. Med polnjenjem
Reakcija pozitivne elektrode: LiCoO2 → Li1-xCoO2+xLi++xe-
Negativna reakcija: C+xLi++xe - → CLix
Skupna reakcija baterije: LiCoO2+C → Li1-xCoO2+CLix
Reverzna reakcija zgornje reakcije se pojavi med praznjenjem.

5. Kateri so običajno uporabljeni standardi za baterije?

Skupni standard IEC za baterije: Standard za nikelj-metal-hidridne baterije je IEC61951-2:2003; Industrija litij-ionskih baterij na splošno sledi UL ali nacionalnim standardom.
Skupni nacionalni standard baterije: standard nikelj-metal-hidridne baterije je GB/T15100_ 1994, GB/T18288_ 2000; Standard za litijeve baterije je GB/T10077_ 1998, YD/T998_ 1999, GB/T18287_ 2000.
Poleg tega običajno uporabljeni standardi za baterije vključujejo tudi japonski industrijski standard JIS C za baterije.
IEC, Mednarodna komisija za elektrotehniko, je svetovna organizacija za standardizacijo, ki jo sestavljajo nacionalne komisije za elektrotehniko. Njegov namen je spodbujati standardizacijo svetovnega elektrotehničnega in elektronskega področja. Standarde IEC je oblikovala Mednarodna komisija za elektrotehniko.

6. Katere so glavne strukturne komponente nikelj-metal-hidridne baterije?

Glavne komponente nikelj-metal-hidridne baterije so: pozitivna plošča (nikljev oksid), negativna plošča (zlitina za shranjevanje vodika), elektrolit (predvsem KOH), diafragmni papir, tesnilni obroč, pozitivni pokrov, ohišje baterije itd.

7. Katere so glavne strukturne komponente litij-ionskih baterij?

Glavni sestavni deli litij-ionske baterije so: zgornji in spodnji pokrov baterije, pozitivna plošča (aktivni material je litijev oksid kobaltov oksid), membrana (poseben kompozitni film), negativna plošča (aktivni material je ogljik), organski elektrolit, ohišje baterije (razdeljeno na ohišje iz jekla in ohišje iz aluminija) itd.

8. Kaj je notranji upor baterije?

Nanaša se na upor, ki ga doživlja tok, ki teče skozi notranjost baterije med delovanjem. Sestavljen je iz dveh delov: ohmičnega notranjega upora in polarizacijskega notranjega upora. Velik notranji upor akumulatorja lahko povzroči zmanjšanje delovne napetosti praznjenja akumulatorja in skrajšanje časa praznjenja. Na velikost notranjega upora vplivajo predvsem dejavniki, kot so material baterije, proizvodni proces in struktura baterije. Je pomemben parameter za merjenje zmogljivosti baterije. Opomba: standard na splošno temelji na notranjem uporu v stanju napolnjenosti. Notranji upor baterije je treba izmeriti z namenskim merilnikom notranjega upora, namesto da bi za merjenje uporabili ohmsko območje multimetra.

9. Kakšna je nazivna napetost?

Nazivna napetost baterije se nanaša na napetost, prikazano med običajnim delovanjem. Nazivna napetost sekundarne nikelj-kadmijeve nikelj-metal-hidridne baterije je 1,2 V; Nazivna napetost sekundarne litijeve baterije je 3,6 V.

10. Kaj je napetost odprtega tokokroga?

Napetost odprtega tokokroga se nanaša na potencialno razliko med pozitivnim in negativnim polom baterije, ko tok ne teče skozi tokokrog v nedelujočem stanju. Delovna napetost, znana tudi kot priključna napetost, se nanaša na potencialno razliko med pozitivnim in negativnim polom baterije, ko je tok v tokokrogu med njenim delovnim stanjem.

11. Kakšna je kapaciteta baterije?

Kapaciteto baterije lahko razdelimo na zmogljivost z imensko tablico in dejansko zmogljivost. Kapaciteta akumulatorja, označena z imensko tablico, se nanaša na določbo ali garancijo, da mora akumulator izprazniti najmanjšo količino električne energije pod določenimi pogoji praznjenja pri načrtovanju in izdelavi akumulatorja. Standard IEC določa, da je nazivna zmogljivost Ni-Cd in nikelj-metal-hidridne baterije količina električne energije, ki se izprazni, ko se 16 ur polnijo pri 0,1 C in izpraznijo pri 0,2 C do 1,0 V v okolju 20 ℃ ± 5. ℃, izraženo v C5. Pri litij-ionskih baterijah je treba polniti 3 ure v pogojih polnjenja normalne temperature, nadzor konstantnega toka (1C) - konstantne napetosti (4,2V) in se nato izprazniti pri 0,2C do 2,75V, kot je navedena na nazivni tablici. Dejanska zmogljivost akumulatorja se nanaša na dejansko kapaciteto akumulatorja pod določenimi pogoji praznjenja, na kar vplivata predvsem stopnja praznjenja in temperatura (strogo gledano bi morala zmogljivost akumulatorja določati pogoje polnjenja in praznjenja). Enote za kapaciteto baterije so Ah, mAh (1Ah=1000mAh)

12. Kakšna je preostala izpraznjenost baterije?

Ko se akumulatorska baterija izprazni z velikim tokom (kot je 1C ali več), je zaradi "učinka ozkega grla" stopnje notranje difuzije, ki jo povzroča previsok tok, baterija dosegla priključno napetost, ko se zmogljivosti ne more popolnoma izprazniti, in se lahko še naprej prazni z majhnim tokom (kot je 0,2 C), dokler se 1,0 V/kos (nikelj-kadmijeva in nikelj-metal-hidridna baterija) in 3,0 V/kos (litijeve baterije) imenuje preostala kapaciteta.

13. Kaj je izpustna ploščad?

Platforma za praznjenje nikelj-vodikovih akumulatorskih baterij se običajno nanaša na napetostno območje, znotraj katerega je delovna napetost baterije relativno stabilna, ko se izprazni pod določenim sistemom praznjenja. Njegova vrednost je povezana s tokom praznjenja in večji kot je tok, nižja je njegova vrednost. Platforma za praznjenje litij-ionskih baterij običajno preneha polniti, ko je napetost 4,2 V in je tok manjši od 0,01 C pri konstantni napetosti, nato pa jo pusti 10 minut, da se izprazni do 3,6 V pri kateri koli stopnji praznjenja. Je pomemben standard za merjenje kakovosti baterij.

Identifikacija baterije

14. Kakšna je metoda identifikacije za akumulatorske baterije v skladu s predpisi IEC?

V skladu s standardom IEC je identifikacija nikelj-metal-hidridne baterije sestavljena iz petih delov.
01) Vrsta baterije: HF in HR predstavljata nikelj-metal-hidridno baterijo
02) Informacije o velikosti baterije: vključno s premerom in višino okroglih baterij, višino, širino, debelino in številskimi vrednostmi kvadratnih baterij, ločenih s poševnicami, enota: mm
03) Simbol za praznjenje: L predstavlja ustrezno stopnjo praznjenja znotraj 0,5C
M predstavlja ustrezno stopnjo praznjenja v območju 0,5-3,5C
H predstavlja ustrezno stopnjo praznjenja v območju 3,5-7,0C
X pomeni, da lahko baterija deluje pri visokem toku praznjenja 7C-15C
04) Simbol visokotemperaturne baterije: predstavljen s T
05) Predstavitev priključnega kosa akumulatorja: CF ne predstavlja priključnega kosa, HH predstavlja priključni kos, ki se uporablja za serijsko vlečno povezavo baterije, in HB predstavlja priključni kos, ki se uporablja za vzporedno zaporedno povezavo traku baterije.
Na primer, HF18/07/49 predstavlja kvadratno nikelj-metal-hidridno baterijo s širino 18 mm, debelino 7 mm in višino 49 mm,
KRMT33/62HH predstavlja nikelj-kadmijevo baterijo s stopnjo praznjenja med 0,5C-3,5. Visokotemperaturna serija enojne baterije (brez priključka) ima premer 33 mm in višino 62 mm.

V skladu s standardom IEC61960 je identifikacija sekundarnih litijevih baterij naslednja:
01) Identifikacijska sestava baterije: 3 črke, ki jim sledi 5 številk (valjaste) ali 6 številk (kvadratne).
02) Prva črka: Označuje material negativne elektrode baterije. I - predstavlja litij ion z vgrajeno baterijo; L - predstavlja litijevo kovinsko elektrodo ali elektrodo iz litijeve zlitine.
03) Druga črka: Označuje material pozitivne elektrode baterije. C - elektroda na osnovi kobalta; N - elektroda na osnovi niklja; M - elektroda na osnovi mangana; V - Elektroda na osnovi vanadija.
04) Tretja črka: predstavlja obliko baterije. R - predstavlja cilindrično baterijo; L - predstavlja kvadratno baterijo.
05) Število: Cilindrična baterija: 5 številk predstavlja premer in višino baterije. Enota za premer je milimeter, enota za višino pa desetinka milimetra. Če je premer ali višina katere koli dimenzije večja ali enaka 100 mm, je treba med dvema dimenzijama dodati diagonalno črto.
Kvadratna baterija: 6 številk predstavlja debelino, širino in višino baterije v milimetrih. Če je katera koli od treh dimenzij večja ali enaka 100 mm, je treba med dimenzijami dodati diagonalno črto; Če je katera koli od treh dimenzij manjša od 1 mm, dodajte črko "t" pred to dimenzijo, ki se meri v desetinkah milimetra.
na primer 

ICR18650 predstavlja cilindrično sekundarno litij-ionsko baterijo s pozitivno elektrodo iz kobalta, premera približno 18 mm in višine približno 65 mm.
ICR20/1050.
ICP083448 predstavlja kvadratno sekundarno litij-ionsko baterijo s pozitivno elektrodo iz kobalta, debeline približno 8 mm, širine približno 34 mm in višine približno 48 mm.
ICP08/34/150 predstavlja kvadratno sekundarno litij-ionsko baterijo s pozitivno elektrodo iz kobalta, debeline približno 8 mm, širine približno 34 mm in višine približno 150 mm.

15. Kakšni so embalažni materiali za baterije?

01) Mezon (papir), ki se ne suši, kot sta vlaknasti papir in dvostranski lepilni trak
02) PVC folija in cev blagovne znamke
03) Povezovalni kos: pločevina iz nerjavečega jekla, pločevina iz čistega niklja, ponikljana jeklena pločevina
04) Izhodni kos: kos iz nerjavečega jekla (enostaven za spajkanje)   pločevina iz čistega niklja (trdno točkovno varjena)
05) Vrsta vtiča
06) Zaščitne komponente, kot so stikala za nadzor temperature, prenapetostne zaščite in upori za omejevanje toka
07) Škatle, Škatle
08) Plastične lupine

16. Kakšen je namen embalaže, kombinacije in oblikovanja baterije?

01) Estetika in blagovna znamka
02) Omejitev napetosti baterije: Za doseganje višje napetosti je treba zaporedno povezati več baterij
03) Zaščitite baterijo, da preprečite kratke stike in podaljšate njeno življenjsko dobo
04) Dimenzijske omejitve
05) Enostaven za transport
06) Dizajn za posebne funkcije, kot je hidroizolacija, posebna zunanja oblika itd.

Zmogljivost baterije in testing

17. Kateri so glavni vidiki učinkovitosti sekundarnih baterij, ki se običajno omenjajo?

V glavnem vključno z napetostjo, notranjim uporom, zmogljivostjo, gostoto energije, notranjim tlakom, hitrostjo samopraznjenja, življenjskim ciklom, zmogljivostjo tesnjenja, varnostjo, zmogljivostjo shranjevanja, videzom itd. Drugi dejavniki vključujejo prekomerno polnjenje, prekomerno praznjenje, odpornost proti koroziji itd.

18. Kateri so predmeti testiranja zanesljivosti za baterije?

01) Življenjska doba cikla
02) Značilnosti izpusta pri različnih hitrostih
03) Značilnosti praznjenja pri različnih temperaturah
04) Značilnosti polnjenja
05) Lastnosti samopraznjenja
06) Značilnosti shranjevanja
07) Značilnosti prekomernega praznjenja
08) Lastnosti notranjega upora pri različnih temperaturah
09) Temperaturni ciklični preskus
10) Preizkus padca
11) Testiranje vibracij
12) Testiranje zmogljivosti
13) Test notranje odpornosti
14) GMS testiranje
15) Preskus udarca pri visoki in nizki temperaturi
16) Preskušanje mehanskih udarcev
17) Testiranje visoke temperature in vlažnosti

19. Kateri so predmeti varnostnega testiranja baterij?

01) Preskus kratkega stika
02) Preskusi prenapolnjenosti in praznjenja
03) Preskus vzdržljivosti napetosti
04) Preizkus udarca
05) Preskus vibracij
06) Preizkus ogrevanja
07) Požarni preizkus
09) Temperaturni ciklični preskus
10) Preizkus postopnega polnjenja
11) Test prostega pada
12) Test območja nizkega tlaka
13) Preskus prisilnega praznjenja
15) Preskus električne grelne plošče
17) Preskus toplotnega šoka
19) Akupunkturni test
20) Preizkus stiskanja
21) Preskus udarca težkega predmeta

20. Kateri so običajni načini polnjenja?

Način polnjenja nikelj-metal-hidridne baterije:
01) Polnjenje s konstantnim tokom: polnilni tok med celotnim postopkom polnjenja je določena vrednost, kar je najpogostejša metoda;
02) Polnjenje s konstantno napetostjo: med postopkom polnjenja oba konca polnilnega napajanja vzdržujeta konstantno vrednost, tok v tokokrogu pa se postopoma zmanjšuje, ko se napetost baterije povečuje;
03) Polnjenje s konstantnim tokom in konstantno napetostjo: Baterija se najprej napolni s konstantnim tokom (CC). Ko napetost akumulatorja naraste na določeno vrednost, napetost ostane nespremenjena (CV), tok v tokokrogu pa se zmanjša na zelo majhno vrednost in se na koncu nagiba k ničli.
Način polnjenja litijevih baterij:
Polnjenje s konstantnim tokom in konstantno napetostjo: Baterijo najprej napolnimo s konstantnim tokom (CC). Ko napetost akumulatorja naraste na določeno vrednost, napetost ostane nespremenjena (CV), tok v tokokrogu pa se zmanjša na zelo majhno vrednost in se na koncu nagiba k ničli.

21. Kakšno je standardno polnjenje in praznjenje nikelj-metal-hidridne baterije?

Mednarodni standardi IEC določajo, da je standardno polnjenje in praznjenje nikelj-metal-hidridne baterije: najprej izpraznite baterijo pri 0,2C do 1,0V/kos, nato jo polnite pri 0,1C 16 ur, potem ko jo odložite za 1 uro, izpraznite pri 0,2 C do 1,0 V/kos, kar je standardno polnjenje in praznjenje baterije.

22. Kaj je impulzno polnjenje? Kakšen je vpliv na delovanje baterije?

Impulzno polnjenje na splošno sprejme metodo polnjenja in praznjenja, to je polnjenje 5 sekund, nato praznjenje 1 sekundo. Na ta način se večina kisika, ki nastane med postopkom polnjenja, pod impulzom praznjenja reducira v elektrolit. Ne samo, da omejuje količino uplinjanja notranjega elektrolita, ampak se bodo stare baterije, ki so bile že močno polarizirane, po uporabi te metode polnjenja za 5- do 10-kratno polnjenje in praznjenje postopoma obnovile ali se približale svoji prvotni zmogljivosti.

23. Kaj je postopno polnjenje?

Postopno polnjenje se uporablja za kompenzacijo izgube zmogljivosti, ki jo povzroči samopraznjenje baterije, potem ko je popolnoma napolnjena. Za dosego zgornjih ciljev se običajno uporablja polnjenje s pulznim tokom.

24. Kaj je učinkovitost polnjenja?

Učinkovitost polnjenja se nanaša na merjenje stopnje, do katere se električna energija, ki jo porabi baterija v procesu polnjenja, pretvori v kemično energijo, ki jo shrani baterija. Na to vplivata predvsem proces baterije in temperatura delovnega okolja baterije. Na splošno velja, da višja kot je temperatura okolja, nižja je učinkovitost polnjenja.

25. Kaj je učinkovitost praznjenja?

Učinkovitost praznjenja se nanaša na razmerje med dejansko izpraznjeno električno energijo in priključno napetostjo pod določenimi pogoji praznjenja ter zmogljivostjo z nazivne tablice, na katero v glavnem vplivajo stopnja praznjenja, temperatura okolja, notranji upor in drugi dejavniki. Na splošno velja, da višja kot je stopnja praznjenja, manjša je učinkovitost praznjenja. Nižja kot je temperatura, manjša je učinkovitost praznjenja.

26. Kakšna je izhodna moč baterije?

Izhodna moč baterije se nanaša na zmožnost izhodne energije na enoto časa. Izračuna se na podlagi toka praznjenja I in napetosti praznjenja, P=U * I, v vatih.

Manjši kot je notranji upor baterije, večja je izhodna moč. Notranji upor baterije mora biti manjši od notranjega upora električnega aparata, sicer bo tudi moč, ki jo porabi sama baterija, večja od moči, ki jo porabi električni aparat. To je neekonomično in lahko poškoduje baterijo.

27. Kaj je samopraznjenje sekundarnih baterij? Kakšna je stopnja samopraznjenja različnih vrst baterij?

Samopraznjenje, znano tudi kot zmogljivost zadrževanja naboja, se nanaša na sposobnost baterije, da ohrani svojo shranjeno energijo v določenih okoljskih pogojih v stanju odprtega tokokroga. Na splošno na samopraznjenje vplivajo predvsem proizvodni proces, materiali in pogoji skladiščenja. Samopraznjenje je eden glavnih parametrov za merjenje zmogljivosti baterije. Na splošno velja, da nižja kot je temperatura shranjevanja baterije, nižja je njena stopnja samopraznjenja. Upoštevati je treba tudi, da lahko nizke ali visoke temperature poškodujejo baterijo in jo naredijo neuporabno.

Ko je baterija popolnoma napolnjena in nekaj časa odprta, je določena stopnja samopraznjenja normalen pojav. Standard IEC določa, da je treba nikelj-metal-hidridno baterijo po popolnoma napolnjeni hraniti odprto 28 dni pri temperaturi 20 ℃ ± 5 ℃ in vlažnosti (65 ± 20) %, zmogljivost praznjenja 0,2 C pa mora doseči 60 % začetne zmogljivosti.

28. Kaj je 24-urni test samopraznjenja?

Preskus samopraznjenja litijevih baterij se na splošno izvaja s 24-urnim samopraznjenjem, da se hitro preizkusi njihova sposobnost zadrževanja napolnjenosti. Baterija se prazni pri 0,2C do 3,0V, polni pri konstantnem toku in konstantni napetosti 1C do 4,2V, z izklopnim tokom 10mA. Po 15 minutah shranjevanja se izmeri zmogljivost praznjenja C1 pri 1C do 3,0V, nato pa se baterija polni pri konstantnem toku in konstantni napetosti 1C do 4,2V, z izklopnim tokom 10mA. Po 24 urah shranjevanja se izmeri zmogljivost 1C C2 in C2/C1 * 100 % mora biti večji od 99 %.

29. Kakšna je razlika med notranjim uporom v stanju polnjenja in notranjim uporom v stanju praznjenja?

Notranji upor v stanju polnjenja se nanaša na notranji upor baterije, ko je popolnoma napolnjena; Notranji upor v stanju praznjenja se nanaša na notranji upor baterije po popolni izpraznitvi.

Na splošno je notranji upor v stanju praznjenja nestabilen in relativno velik, medtem ko je notranji upor v stanju polnjenja majhen in vrednost upora relativno stabilna. Pri uporabi baterij ima praktični pomen samo notranji upor napolnjenosti. V poznejših fazah uporabe baterije se bo zaradi izčrpavanja elektrolita in zmanjšanja notranje kemične aktivnosti notranji upor baterije povečal v različnih stopnjah.

30. Kaj je statični upor? Kaj je dinamični upor?

Statični notranji upor se nanaša na notranji upor baterije med praznjenjem, dinamični notranji upor pa na notranji upor baterije med polnjenjem.

31. Ali gre za standardni test prenapolnjenosti?

IEC določa, da je standardni preskus odpornosti na prenapolnjenost nikelj-metal-hidridne baterije: izpraznite baterijo pri 0,2C do 1,0V/kos in jo neprekinjeno polnite pri 0,1C 48 ur. Baterija ne sme biti deformirana in puščati, čas praznjenja od 0,2 C do 1,0 V po prekomernem polnjenju pa mora biti več kot 5 ur.

32. Kaj je standardni preskus življenjskega cikla IEC?

IEC določa, da je standardni preskus življenjskega cikla nikelj-metal-hidridne baterije:
Po izpraznitvi baterije pri 0,2C do 1,0V/celico
01) Polnite pri 0,1 C 16 ur, nato izpraznite pri 0,2 C 2 uri in 30 minut (en cikel)
02) Polnjenje pri 0,25 C 3 ure in 10 minut, praznjenje pri 0,25 C 2 uri in 20 minut (2-48 ciklov)
03) Polnite pri 0,25 C 3 ure in 10 minut in izpraznite pri 0,25 C do 1,0 V (cikel 49)
04) Polnite pri 0,1 C 16 ur, pustite stati 1 uro, izpraznite pri 0,2 C do 1,0 V (50. cikel). Za nikelj-metal-hidridno baterijo mora biti po ponavljanju 1-4 za 400 ciklov njen čas praznjenja pri 0,2 C več kot 3 ure; Ponovite 1–4 za skupno 500 ciklov za nikelj-kadmijevo baterijo, čas praznjenja 0,2C pa mora biti več kot 3 ure.

33. Kakšen je notranji tlak baterije?

Notranji tlak baterije se nanaša na plin, ki nastane med postopkom polnjenja in praznjenja zaprte baterije, na katerega vplivajo predvsem dejavniki, kot so material baterije, proizvodni proces in struktura baterije. Glavni razlog za njen nastanek je kopičenje vode in plina, ki nastajata pri razgradnji organskih raztopin znotraj akumulatorja. Na splošno se notranji tlak baterije vzdržuje na normalni ravni. V primeru prekomernega polnjenja ali praznjenja se lahko notranji tlak akumulatorja poveča:

Na primer, prekomerno polnjenje, pozitivna elektroda: 4OH -4e → 2H2O+O2 ↑; ①
Nastali kisik reagira z vodikovim plinom, ki se izloči na negativni elektrodi, da ustvari vodo 2H2+O2 → 2H2O ②
Če je hitrost reakcije ② nižja od hitrosti reakcije ①, ustvarjeni kisik ne bo pravočasno porabljen, kar bo povzročilo povečanje notranjega tlaka baterije.

34. Kaj je standardni test zadrževanja naboja?

IEC določa, da je standardni preskus zadrževanja napolnjenosti nikelj-metal-hidridne baterije:
Baterija se prazni pri 0,2 C do 1,0 V, polni pri 0,1 C 16 ur, hrani pri 20 ℃ ± 5 ℃ in 65 % ± 20 % vlažnosti 28 dni, nato pa se izprazni pri 0,2 C do 1,0 V, medtem ko nikelj –metalhidridna baterija mora delovati več kot 3 ure.
V skladu z nacionalnimi standardi je standardni preskus zadrževanja napolnjenosti za litijeve baterije naslednji: (IEC nima ustreznih standardov) Baterija se izprazni pri 0,2 C do 3,0/celico, nato se napolni pri 1 C konstantnega toka in napetosti do 4,2 V, z izklopni tok 10mA. Po 28 dneh skladiščenja pri temperaturi 20 ℃± 5 ℃ se izprazni pri 0,2 C do 2,75 V in izračuna se zmogljivost praznjenja. V primerjavi z nazivno kapaciteto akumulatorja ne sme biti manjša od 85 % začetne kapacitete.

35. Kaj je poskus kratkega stika?

Priključite popolnoma napolnjeno baterijo v protieksplozijsko varno škatlo z žico z notranjim uporom ≤ 100 m Ω, da povzročite kratek stik med pozitivnim in negativnim polom, baterija pa ne sme eksplodirati ali se vneti.

36. Kaj je preskus visoke temperature in vlažnosti?

Preskus nikelj-metal-hidridne baterije pri visoki temperaturi in visoki vlažnosti je:
Ko je baterija popolnoma napolnjena, jo nekaj dni hranite pri stalni temperaturi in vlažnosti ter opazujte, ali med shranjevanjem pride do puščanja.
Preskus visoke temperature in vlažnosti za litijeve baterije je: (nacionalni standard)
Napolnite baterijo 1C pri konstantnem toku in napetosti 4,2 V, z izklopnim tokom 10 mA, nato pa jo postavite v posodo s konstantno temperaturo in vlažnostjo pri (40 ± 2) ℃ z relativno vlažnostjo 90% -95 % za 48 ur. Odstranite baterijo in jo pustite stati 2 uri pri (20 ± 5) ℃. Opazujte videz baterije in ne sme biti nobenih nepravilnosti. Nato izpraznite baterijo pri konstantnem toku od 1C do 2,75V. Nato izvedite cikle 1C polnjenja in 1C praznjenja pri (20 ± 5) ℃, dokler zmogljivost praznjenja ni manjša od 85 % začetne zmogljivosti, vendar število ciklov ne sme preseči 3-krat.

37. Kaj je poskus dviga temperature?

Ko je baterija popolnoma napolnjena, jo postavite v pečico in jo segrejte na sobno temperaturo s hitrostjo 5 ℃/min. Ko temperatura pečice doseže 130 ℃, jo vzdržujte 30 minut. Baterija ne sme eksplodirati ali se vneti.

38. Kaj je poskus kroženja temperature?

Poskus temperaturnega cikla je sestavljen iz 27 ciklov in vsak cikel je sestavljen iz naslednjih korakov:
01) Zamenjajte baterijo s sobne temperature na 1 uro pri 66 ± 3 ℃ in 15 ± 5 %.
02) Spremenite na 1 uro shranjevanja pri temperaturi 33 ± 3 ℃ in vlažnosti 90 ± 5 ℃,
03) Spremenite stanje na -40 ± 3 ℃ in pustite stati 1 uro
04) Pustite baterijo pri 25 ℃ 0,5 ure
Ta 4-stopenjski postopek zaključi cikel. Po 27 ciklih poskusov baterija ne sme puščati, polzeti alkalij, rje ali drugih nenormalnih pogojev.

39. Kaj je test padca?

Ko je baterija ali paket baterij popolnoma napolnjen, se trikrat spusti z višine 1 m na betonska (ali cementna) tla, da se doseže udarec v naključni smeri.

40. Kaj je vibracijski poskus?

Metoda preskusa vibracij nikelj-metal-hidridne baterije je:
Ko izpraznite baterijo pri 0,2 C do 1,0 V, jo polnite pri 0,1 C 16 ur in pustite stati 24 ur, preden začnete vibrirati v skladu z naslednjimi pogoji:
Amplituda: 0,8 mm
Tresite baterijo med 10 HZ-55 HZ, povečajte ali zmanjšajte hitrost tresljajev 1 HZ na minuto.
Sprememba napetosti baterije mora biti v območju ± 0,02 V, sprememba notranjega upora pa v območju ± 5 m Ω. (Čas vibriranja je znotraj 90 minut)
Eksperimentalna metoda vibracij za litijeve baterije je:
Ko izpraznite baterijo pri 0,2C do 3,0V, jo napolnite pri konstantnem toku 1C in napetosti do 4,2V, z izklopnim tokom 10mA. Po 24 urah shranjevanja vibrirajte v skladu z naslednjimi pogoji:
Izvedite poskuse z vibracijami s frekvenco vibracij od 10 Hz do 60 Hz in nato do 10 Hz v 5 minutah z amplitudo 0,06 palca. Baterija vibrira v smeri treh osi, pri čemer vsaka os vibrira pol ure.
Sprememba napetosti baterije mora biti v območju ± 0,02 V, sprememba notranjega upora pa v območju ± 5 m Ω.

41. Kaj je udarni poskus?

Ko je baterija popolnoma napolnjena, postavite trdo palico vodoravno na baterijo in uporabite 20-funtsko utež, da padete z določene višine, da udarite trdo palico. Baterija ne sme eksplodirati ali se vneti.

42. Kaj je penetracijski poskus?

Ko je baterija popolnoma napolnjena, uporabite žebelj z določenim premerom, da preidete skozi sredino baterije in pustite žebelj v bateriji. Baterija ne sme eksplodirati ali se vneti.

43. Kaj je požarni poskus?

Popolnoma napolnjeno baterijo postavite na grelno napravo s posebnim zaščitnim pokrovom za gorenje, ne da bi skozi zaščitni pokrov prodrli kakršni koli drobci.