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锂电池低温性能的实测
2015/02/13
IP:四川
许多火箭爱好者关心电池在高空低温环境下的性能,这几天顺便做了个试验发出来供大家参考,测试对象为网上随处可买到的一款号称能工作到-45℃的锂电池。标称电压3.7V,容量900mAh。

测试的方法是先将电池降温到-45度,测开路电压,并缓慢上升到常温。然后用同一块电池,再次降温到-45度,接上300mA的负载电流,测试其端口电压的变化。

仪器用总线连接电脑,由电脑控制记录。测试前电池用4.2V充至电流小于100mA。测试中对被测电池送强力冷风。

测试环境
IMG_1931.jpg

空载电压曲线,可以看出空载电压比较稳定,受温度影响很小(0.01V)
空载.jpg

负载电压曲线,可以看出低温下电池内阻急剧增大,带载能力下降,但是仍可稳定工作。
放电.jpg

负载电压曲线(本图0秒接上图60分),在15分时让温度迅速上升。可以看出当温度回升时,电池内阻不断减小,带载能力增强,且低温时没有放出的容量仍然有效,降温未损失存储的电量。
放电1小时后升温.jpg

结论:这块电池的低温内阻增大,对于大电流负载的带载能力严重下降。但是它的容量与温度的关系不明显,并且降温也不会导致明显的电量损失。

关于锂电池低温使用的建议:

1、尽量减小负载电流或增大电池容量,因为锂电池在低温下内阻大,会有可观的电量浪费在内阻上。
2、用电设备要支持更低电压,锂电池的保护板应当适当修改,其放电截止电压应当因电流和温度不同而不同,例如空载时仍应以2.4V(根据厂家指标而定)为截止电压,但带载时应考虑内阻,例如上述电池在-45℃,300mA放电时,推算放电截止电压应为1.2V。
3、必要时对电池进行保温,当大电流放电时,内阻发热即可使电池升温,而电池升温以后在一定范围内,内阻下降,发热减小,可以维持平衡。上述电池的温度特性不是线性的,超过35度以后内阻再次增大,故保温不能过度。
37
虎哥作者
11年10个月前IP:四川
747654
18楼
引用 bg3qai:
在航模上 遇到过此类问题  

   北京的环境是 -8度 的时候飞  。在顶风全舵全油门的情况下   飞行电流105A 电压明显下降, 原来飞行 30分钟 现在只能飞行20分钟
后来解决方法是给电池加保温套,效果很明显 ,电池在大电流放...
锂电池的温度范围,如果进行保温或者靠近发热元件,就很难兼顾冬天和夏天。对于火箭这种一次性应用倒是没问题。
引用
评论
虎哥作者
11年10个月前IP:四川
747655
19楼
引用 张静茹:
大虫拍头像的时候没喝脉动
春天到了,眼睛过敏,其实是红色的。现在靠激素控制,不然更吓人。
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我也是有底线的