首页/文章/ 详情

动力电池比热容测试方法

3年前浏览5241

       比热容又称比热容量,简称比热,是单位质量物质的热容量,即使单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的内能,比热容是表示物质热性质的物理量。锂电池广泛应用于新能源汽车中,这些产品的性能和使用寿命与电池的工作温度有着密切的联系。当电池工作时会因自身发热引起温度升高,因此锂电池的比热容是锂电池性能和设计中极为重要的热物性参数之一。下面简单讲解动力电池测试的方法。

  • 准备:

  1. 用电子秤测量测试样品的重量单位kg。

  2. 制造商应提供动力电池单体的充放电方式、工作温度等信息,并将信息填至表中。

  3.  除非在某些具体测试项目中另有说明,测试工作在温度为RT,湿度为15%~90%环境下进行。当测试的目标温度改变时,在进行测试前测试样品需要完成环境适应过程:单体电池温度与目标环境温度差值不超过0.5℃可开始试验。

  •    测试流程

电池单体比热容测试测试方法及要求如下:

①  准备若干个动力电池单体,并按照如下步骤进行比热容测试:

②  仪器校准和漂移测试:确保仪器已校准。如因环境温度变化较大或者试验结果偏差太大,需要对进行仪器重新校准和漂移测试。

③  取两块测试电池单体进行编号,测量试验样品的总质量,记作质量m(kg);如是圆柱电芯,需取三支测试电芯进行编号,测量试验样品的总质量。

④  将加热膜夹在试验样品中间,确保加热电阻片产生的热量全部被试验样品吸收,然后用铝胶带对电池进行封装,如果是圆柱电芯,加热膜放在三个电芯中间,最大程度的包裹电芯,然后用绝缘胶带固定,在试验样品外表面的几何中心处粘贴温度传感器;如图1和图2。



图1 温度传感器位置示意图

 

     (a) 方形或软包电池                                             (b)圆柱形电池

图2 加热膜放置位置

⑤  连接加热电阻片与直流电源,将试验样品置于加速量热仪的绝热仓内铝制支架上,封闭绝热仓;

⑥  开启设备,保证试验样品处于绝热环境;设定加速量热仪参数:设定目标温度,温升速率为0.2℃/min,温升灵敏度为0.02℃/min,终止温度为55℃;开启程序,保证试验样品处于绝热环境;

⑦  绝热环境中,利用加热电阻片,对试验样品进行恒功率加热;

⑧  加热过程中加热内阻片的加热功率P(W)、试验样品的表面温度以及温升速率(℃/min)在数据和数据曲线记录在电脑中,测试结束后,选取数据中有效部分,根据 P=Cp*m*dT/dt 计算试验样品的不同温度下比热容值,试验过程中不同温度下比热容值的平均值即为动力电池单体的比热容Cp(J/kg·K)。数据记录入下表3:

表3 比热容测试数据

试验样品:

m:样品质量kg


P:加热膜功率/W


t :时间/s


ΔT:温差/℃


Cp比热容/J/(kg·℃)


本实验50Ah三元电芯的测试结果为1033J/(kg·℃)



更多热管理系列资料可关注公众号:新能源热管理技术


热管理系列资料:
三种获取动力电池发热量方法

新能源动力电池热管理仿真案例分析

新能源动力电池热管理设计入门到进阶

一条通往合格动力电池热管理仿真和设计工程师之路

动力电池热管理仿真案例分析①-仿真前处理
动力电池热管理仿真案例分析②-流阻仿真
动力电池热管理仿真案例分析③-常温高速行车
动力电池热管理仿真案例分析④-高温高速加热行车
动力电池热管理仿真案例分析⑤-低温加热行车

 动力电池发热量获取三种方法

 四种利用ANSYS-SCDM 抽取内部流场方法

浅析|电池PACK热管理系统的选择

新能源pack系统散热解决方案-液冷板选型和设计

电池热管理系统散热结构的设计和仿真

基于强迫风冷的动力总成热管理(上)

基于强迫风冷的动力总成热管理(下)

基于ANSYS-Fluent电芯仿真(上)

基于ANSYS-Fluent电芯仿真(下)

动力电池液冷系统仿真流程(上)

动力电池液冷系统仿真流程(下)


STARCCM 学习技巧


FLUENT/STARCCM  CFD仿真计算中应对计算过程崩溃N对策

有限元计算残差收敛多大视为收敛?

基于Star CCM  热管理仿真interface没有生成的原因

基于STAR-CCM 电池热管理仿真中交界面interface处理

如何利用star-ccm 做出炫酷的动态云图

star-ccm 中关于对流换热系数的解释

Star CCM 如何修改默认单位

STAR CCM    自动化网格划分流程

如何在star ccm 中建立流线动画



知识工程拓扑优化新能源热设计Star-CCM+
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2021-02-28
最近编辑:3年前
LEVEL水平线仿真
硕士 | 热管理工程师 公众号LEVEL电池热管理技术
获赞 768粉丝 3938文章 321课程 8
点赞
收藏
作者推荐
未登录
还没有评论
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习 福利任务 兑换礼品
下载APP
联系我们
帮助与反馈