马里兰大学数据
数据搜集时间:2021-1-17
美国马里兰电池数据
INR 18650-20R Battery | ||
电池类型 | 电池参数 | 电池规格 |
INR 18650-20R Battery | 容量 | 2000mAh |
电池材料 | LNMC/Graphite | |
重量(拆下安全电路) | 45.0g | |
尺寸(毫米) | 18.33 ± 0.07mm | |
长度 | 64.85 ± 0.15mm | |
特别说明 | 标注尺寸中不包括极耳尺寸 |
数据和测试描述 | |
电池充电状态 (SOC) 估计是电池管理系统 (BMS) 的关键功能,因为准确的估计 SOC 对于确保电动汽车的安全性和可靠性至关重要。一种广泛使用的SOC估计技术是基于电池开路电压(OCV)的在线辨识。低电流OCV和增量电流OCV测试是观察OCV-SOC关系的两种常用方法,这是SOC估计技术的重要元素。
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低电流OCV | |
低电流 OCV 测试使用小电流(例如.C/20、C/25)对蓄电池进行充电和放电,使相应的端子电压与 OCV 近似。测试执行步骤包括: 1、将电池充满电至 100% SOC 2、现在使用负脉冲电流松弛持续时间在每 10% SOC 放电 3、遵循相同的例程再次充电,但脉冲电流为正 4、应用平均和线性插值步骤,在 0°C、25°C 和 45°C 时获取 OCV-SOC 曲线。 | |
增量电流OCV | |
增量OCV测试包括许多 SOC 间隔和休息时间,之后观察到 OCV 与相应的 SOC。使用插值方法在 SOC 间隔内获取 OCV 曲线的其他数据点。测试执行步骤包括: 1、在 1C 速率的恒定电流下为电池充电,切断电压为 4.2V 2、在恒定电压下充电,直到其电流降低到 0.01C 3、现在以常速 C/20 放电,直到电压降至 2.5V 4、以 C/20 至 4.2V 的恒定速率充满电 5、在 0°C、25°C 和 45°C 时,充电和放电过程的平均电压记录为 OCV。 | |
动态测试配置文件 | |
该测试由不同的动态电流配置文件,如动态压力测试DST,联邦城市驾驶时间表FUDS,US06高速公路驾驶时间表和北京动态压力测试BJDST。 | |
A123 | ||
电池类型 | 电池参数 | 电池规格 |
A123 | 容量 | 2230mAh |
电池材料 | LiFePO4 | |
重量(拆下安全电路) | 76g | |
尺寸(毫米) | 25.4mm | |
长度 | 65mm | |
特别说明 | 标注尺寸中不包括极耳尺寸 |
数据和测试描述 | |
环境温度是影响电池荷电状态估计精度的重要因素,是电动汽车剩余行驶里程预测和电池充放电优化控制的关键。一种广泛应用的SOC估计方法是开路电压(OCV)。然而,OCV–SOC取决于环境温度,这一事实可能会导致电池SOC估计的错误。为了解决这个问题,我们用A123电池进行了一个实验,其中我们使用了两个动态测试:动态压力测试(DST)和联邦城市驾驶计划(FUDS),前者识别模型参数,而后验证SOC估计的性能。试验如下所示: 1、进行两次动态充放电试验:DST和FUDS,温度范围为0°C至50°C,间隔10°C 2、在0°C到50°C的温度范围内,间隔10°C进行小电流OCV-SOC测试 3、提出了一种基于DST测试结果建立模型的OCV-SOC估计方法 4、利用FUDS测试结果验证了该方法的有效性 | |
CS2 | ||
电池类型 | 电池参数 | 电池规格 |
CS2 | 容量 | 1100mAh |
电池材料 | LiCoO2 阴极。EDS结果还显示锰的微量元素 | |
重量(拆下安全电路) | 21.1g | |
尺寸(毫米) | 5.4 x 33.6 x 50.6 |
数据和测试描述 | |
所有 CS2 电池都使用了相同的充电配置文件,这是标准恒定电流/恒压协议,恒定电流速率为 0.5C,直到电压达到 4.2V,然后保持 4.2V,直到充电电流下降到低于 0.05A。除非另有说明,否则这些电池的放电截止电压为 2.7V。所有 CS2 单元格都随机编号并相应地命名。为第 n 个编号的 CS2 单元格命名“CS2_n”。每个 CS2 单元在下表中提到其名称附近的条件下循环多次。
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CX2 | ||
电池类型 | 电池参数 | 电池规格 |
CX2 | 容量 | 1350mAh |
电池材料 | LiCoO2 阴极。EDS结果还显示锰的微量元素 | |
重量(拆下安全电路) | 28g | |
尺寸(毫米) | 6.6 x 33.8 x 50 |
数据和测试描述 | |
所有 CX2电池都使用了相同的充电配置文件,这是标准恒电流/恒压协议,恒定电流速率为0.5C,直到电压达到4.2V,然后保持4.2V,直到充电电流下降到0.05A 以下。对于下面提到的一些CX2 单元,此标准充电配置文件中包含了一些细微的变化。除非另有说明,否则这些电池的放电切断电压为2.7V。所有CX2 单元格都随机编号并相应地命名。为第n 个编号的CX2 单元格命名“CX2_n”。每个CX2 单元在下表中提到其名称附近的条件下循环多次。 | |
PL样品 | ||
电池类型 | 电池参数 | 电池规格 |
PL样品 | 容量 | 1500mAh |
电池材料 | 石墨/LiCoO2 | |
重量(拆下安全电路) | 30.3gm | |
尺寸(毫米) | 3.3 x 84.4 x 50.1 |
循环数据和测试描述 |
锂离子电池用于各种应用中的储能,并且并不总是经过完全充电和放电循环。我们进行了一项实验,通过对不同充电状态(SOC)范围和放电电流的石墨/LiCoO2袋电池进行循环测试,量化部分放电循环对锂离子电池容量损失的影响。结果用于开发在全部或部分循环条件下电池的容量淡入淡出模型。实验表明,所研究的所有变量,包括平均SOC、SOC(+SOC)变化和放电速率,对循环运行期间的容量损耗率有显著影响。电池的初始特性测试包括恒定电流恒定电压 (CCCV) 充电 - 恒定电流 (CC) 完全放电 (4.2V - 2.7V) 以 C/2 速率确定电池放电容量。测试过程如下: 1、最初使用CCCV 配置文件以C/2 速率向100% SOC 充电的细胞。 2、达到100% SOC 后,细胞使用恒定的C/2 电流放电,直到它们达到其分配的SOC 范围的下限(即20% - 80% 范围的20% - 80% 范围)的部分循环。 3、恒定电流电荷(始终为C/2)和恒定电流放电(C/2或 2C)应用于电池,以便在SOC 所需的上限和下限之间循环(即20% - 80%)。 4、使用30分钟的休息时间,让细胞在每次充电和放电步骤后放松。 结果表明,石墨/LiCoO2电池的降解受平均SOC以及循环操作过程中SOC(+SOC)变化的影响。(库仑计数方法已用于计算充电和放电的时间持续时间,以保持SOC 值在指定的SOC 范围内)。 |
存储数据和测试描述 |
共有144个具有不同 SOC值的锂离子电池(0% SOC、50% SOC 和 100% SOC)在四个不同温度下(-40C、-5C、25C、50C)接受了电池存储时间测试。 1、每个温度储存12个单体:-40C、-5C、25C和50C。 2、在每个温度下储存的12个单体中,4个单体储存在50%SOC,4个单体储存在100%SOC,4个细胞储存在0%SOC。 3、48个单体每3周进行一次容量测试和阻抗测量;48个单体每3个月进行一次容量测试和阻抗测量;每6个月有48个单体接受容量测试。 例如:电池PLN_51进行了初始容量测试,CCCV充电速率为 C/2。一旦电流低于C/100速率,电池单体以C/2的速率放电,以积累单体的可交付最大容量。然后,在阻抗测试之后,使用相同的CCCV配置文件对电池充满电。下一步,通过计算累积容量到最大容量的一半,将单体放电到50%SOC。此外,单体被储存在温度室3周。3周后,将电池被取出来进行容量和阻抗测试。 |
K2 | ||
电池类型 | 电池参数 | 电池规格 |
K2电池 | 容量 | 2600mAh |
电池材料 | LiFePO4 | |
重量(拆下安全电路) | 80.5g | |
直径(毫米) | 26.5 mm +-0.2mm | |
长度 | 65.2 mm +-0.4mm | |
标称电压 | 3.2 V | |
循环寿命 | 2000+ | |
特别说明 | 标注尺寸中不包括极耳尺寸 |
数据和测试描述 |
K2-016和 K2-039的 K2电池测试可执行如下要求: 1、将电池放电为2.6A 的恒定电流 2、放电,直到电压为4.2V 3、在恒定电压下充电,直到电流< 0.08A 4、休息2分钟,测量电阻 5、休息1分钟。 |