電気自動車のバッテリーの性能パラメータは何ですか？

ご存知のように、電気自動車にとって最も重要なことは、バッテリーの性能です。良いバッテリーは間違いなく電気自動車にとって良いことです。では、電気自動車のバッテリーの性能パラメーターは何ですか？以下の小さなメイクで紹介してください！

電気自動車のバッテリーの性能パラメータ：簡単な紹介

（1）起電力

バッテリーの起電力は、バッテリーの標準電圧または理論電圧とも呼ばれ、バッテリーが切断されたときの正極と負極の間の電位差です。バッテリーの起電力

これは、バッテリーシステムの熱力学的機能の自由エネルギーの変化から計算できます。

定格電圧

定格電圧（または公称電圧）は、電気化学システムのバッテリーが動作しているときに受け入れられる標準電圧を指します。たとえば、亜鉛-マンガン乾電池は1.5v、ニッケルカドミウム電池は1.2v、鉛蓄電池は2V、リチウムイオン電池は3.6vです。

自己開放電圧

バッテリーの開回路電圧は、無負荷のバッテリー電圧です。開回路電圧はバッテリーの起電力と等しくありません。バッテリーの起電力は熱力学的関数から計算され、バッテリーの開回路電圧は実際に測定されることに注意する必要があります。

動作電圧の

通常は電圧範囲内の、負荷がかかった状態でのバッテリーの実際の放電電圧を指します。たとえば、鉛蓄電池の動作電圧は2V〜1.8vです。ニッケル水素電池の動作電圧は1.5v〜1.1vです。リチウムイオン電池の動作電圧は3.6v〜2.75vです。

終端電圧を設定します

負荷およびサービス要件に応じた、放電終了時の電圧値。鉛蓄電池を例にとると、起電力は2.1v、定格電圧は2V、開回路電圧は2.15vに近く、動作電圧は2V〜1.8v、終端電圧は1.8v〜1.5です。 v（終端電圧は放電率によって異なります）。

電気自動車のバッテリーの性能パラメータ：簡単な紹介

？充電電圧

外部回路のDC電圧がバッテリー充電に印加する電圧を指します。一般的な充電電圧は、バッテリーの開回路電圧よりも高く、通常は特定の範囲内です。たとえば、ニッケルカドミウム電池の充電電圧は1.45vから1.5vの範囲です。リチウムイオン電池の充電電圧は4.1v〜4.2vです。鉛蓄電池は2.25v〜2.5vで充電されます。

一度内部抵抗

バッテリーの内部抵抗には、正極板と負極板の抵抗、電解液の抵抗、セパレーターの抵抗、コネクターの抵抗が含まれます。

A.正および負のプレート抵抗

現在、鉛蓄電池の正極板と負極板が貼り付けられており、鉛-アンチモン合金または鉛-カルシウム合金のプレートフレームと活物質で構成されています。したがって、プレート抵抗もプレートゲート抵抗と活物質抵抗で構成されます。活物質の内層では、グリッドが充電または放電されても化学変化が発生しないため、その抵抗はグリッドの固有の抵抗になります。活物質の抵抗は、電池の充電状態と放電状態によって異なります。

電池が放電すると、電極板の活物質が硫酸鉛（PbSO4）に変化します。バッテリーが充電されると、硫酸鉛は鉛（Pb）に還元されます。硫酸鉛の含有量が少ないほど、抵抗は小さくなります。

B.電解質抵抗

電解液の抵抗は、その濃度によって異なります。指定された濃度範囲内で濃度が選択されると、電解液の抵抗は充電と放電の程度によって変化します。バッテリーを充電すると、電極の活物質が減少する一方で電解質濃度が増加し、その抵抗が減少します。電池が放電すると、電極板上の活物質の硫黄と同時に電解液濃度が低下し、抵抗が増加します。

C.バリア抵抗

バッフルプレートの抵抗は、バッフルプレートの多孔度によって異なります。新しい電池のバッフルプレートの抵抗は固定値になる傾向がありますが、電池の動作時間が長くなると抵抗が大きくなります。バッテリー内の鉛やその他の沈殿物の一部がセパレーター上を流れるため、セパレーターの多孔性が低下し、抵抗が増加します。

D.コネクタの抵抗

コネクタには、単一バッテリが直列の場合の接続ストリップなどの金属固有の抵抗、バッテリプレート間の接続抵抗、および正と負のプレートで構成される接続本体の金属抵抗が含まれます。溶接と接続の接触が良好であれば、接続本体の抵抗は固定抵抗と見なすことができます。

各バッテリーの内部抵抗は、上記のオブジェクトの抵抗の合計です。バッテリーの内部抵抗Rと起電力、端子電圧、放電電流の関係：Rs =（e-uf）If。

バッテリーの内部抵抗は、放電中に増加し、充電中に減少します。そのため、充電・放電の過程で、内部抵抗の変化により端子電圧も変化します。したがって、端子電圧は、放電時のバッテリーの起電力よりも低く、充電時のバッテリーの起電力よりも高くなります。

容量であること

バッテリーの容量の単位は、クーロン（C）またはアンペア時（Ah）です。バッテリーの容量特性を説明するために使用される3つの用語があります。

A.理論上の容量。電気化学反応に関与する活性物質の電気化学当量に基づいて計算された電気量を指します。一般に、理論的には、1つの電気化学当量は1ファラデー電荷、つまり96500Cまたは26.8ah（1量の電気化学当量、活性物質の原子量または分子量を反応中の電子数で割ったものに等しい）を放出します。 。

B.定格容量。バッテリーの設計および製造中に、指定された放電条件下でバッテリーによって放出されることが必要または保証される最小電力量を指します。

C.実際の容量。特定の放電条件、つまり特定の放電電流と温度の下で、電圧が終了する前にバッテリーから放出できる電気の量を指します。

バッテリーの実際の容量は通常、定格容量よりも10％〜20％大きくなります。

電池容量の大きさは、正極と負極の活性物質の量と活性、電池の構造と製造工程、電池の放電条件（電流と温度）に関係しています。

電池容量に影響を与える総合的な指標は、活物質の利用率です。言い換えれば、活物質が多く使用されるほど、バッテリーによって与えられる容量は大きくなります。

活性物質の利用率は次のように定義できます。

使用率=（実際のバッテリー容量/理論上のバッテリー容量）100％。

または、使用率=（有効成分の理論的投与量/有効成分の実際の投与量）100％。

比エネルギーと比力

バッテリーの出力エネルギーとは、特定の放電条件下でバッテリーが行うことができる電気的仕事を指し、バッテリーの放電容量とバッテリーの平均動作電圧の積に等しく、その単位は一般に次のように表されます。ワット時（Wh）。

バッテリーには2つの特定のエネルギーがあります。 1つは重量による比エネルギーと呼ばれ、キログラムあたりのワット時（Wh / kg）で表されます。もう1つは体積比エネルギーと呼ばれ、1リットルあたりのワット時（Wh / L）で表されます。比エネルギーの物理的意味は、単位重量または体積あたりのバッテリーの有効電気エネルギーです。これは、バッテリーの性能を比較するための重要な指標です。

単一のバッテリーの比エネルギーは、バッテリーパックの比エネルギーとは異なることに注意する必要があります。バッテリーパックには常に接続バー、外部コンテナー、内部パッケージング層などがあるため、バッテリーパックの比エネルギーは常に単一バッテリーの比エネルギーよりも低くなります。

バッテリーの電力とは、特定の放電条件下でバッテリーが単位時間に出力できるエネルギーを指します。単位はワット（W）またはキロワット（kW）です。バッテリーの単位重量または体積あたりの電力は、キログラムあたりのワット数（W / kg）またはリットルあたりのワット数（W / L）で表したバッテリーの比電力と呼ばれます。バッテリーの比電力が大きい場合は、単位時間、単位重量、または単位体積でより多くのエネルギーが与えられていることを示し、バッテリーがより大きな電流で放電できることを示しています。したがって、バッテリーの比出力も、バッテリーの性能を評価するための重要な指標の1つです。

保管性と自己放電を維持します

乾式保管（電解液なし）または湿式保管（電解液あり）の一定期間後、バッテリーの容量は自然に減少します。この現象は自己放電と呼ばれます。いわゆる「貯蔵性能」とは、一定時間の貯蔵自己放電サイズ後の特定の条件（温度、湿度など）でのバッテリー開回路を指します。

保管期間中、バッテリーは電気エネルギーを放出しませんが、バッテリーには常に自己放電現象があります。水、空気、二酸化炭素などの物質へのシールが厳しくないため、乾式保管でも、正極と負極の活物質の一部の熱力学的不安定状態で、マイクロバッテリー腐食メカニズム、REDOX反応、廃棄物の消費。これは、濡れた状態で保管する場合に特に当てはまります。電解液中の活物質も不安定です。負の活物質のほとんどは活性金属であり、陽極自己消化を受けます。酸性溶液では、負の金属は不安定であり、アルカリ性溶液と中性溶液ではあまり安定していません。

バッテリーの自己放電のサイズは、一般に、単位時間あたりの容量減少のパーセンテージとして表されます。

自己放電=（co-ct / Cot）100％。

タイプ：Co──蓄電池容量の前、ああ。

Ct──蓄電池容量後、ああ。

T──保管時間、日、週、月、または年。

自己放電の大きさは、バッテリーが指定された容量まで保管された日数で表すこともできます。これは、保管寿命と呼ばれます。保管寿命には、乾式保管寿命と湿式保管寿命の2種類があります。使用前に添加した電解液の電池寿命については、乾電池寿命とも呼ばれます。乾燥保管寿命は非常に長くなる可能性があります。工場出荷前に電解液を添加した電池の蓄電池寿命は、従来、湿式蓄電池寿命（または湿式充電寿命）と呼ばれています。湿式保管では自己放電が深刻で寿命が短い。たとえば、銀亜鉛電池の乾式保管寿命は5〜8年に達する可能性がありますが、湿式保管寿命は通常数か月です。

電池の自己放電を低減するための対策は、一般的に純度の高い原料を使用するか、原料を前処理して有害な不純物を除去することです。さらに、AgやCdなど、水素過電圧が高い金属を負極金属グリッドに追加したり、腐食防止剤を溶液に追加したりすることもできます。目的は、水素の沈殿を抑制し、自己放電反応の発生を減らすことです。

⑾人生

バッテリーの寿命には、乾式保管寿命と湿式保管寿命の2つの概念があります。これらの2つの概念は、バッテリーの実際の寿命ではなく、バッテリーの自己放電サイズのみを対象としていることに注意する必要があります。バッテリーの実際の寿命は、バッテリーが実際にどれだけ持続するかです。

一次電池の場合、電池の寿命は、定格容量（放電率に関連）が与えられた場合の動作時間によって特徴付けられます。

二次電池の場合、電池寿命は充放電サイクル寿命と湿式使用寿命の2種類に分けられます。

充電と放電のサイクル寿命は、二次電池の性能を測定するための重要なパラメータです。サイクル（またはサイクル）と呼ばれる充電と放電が行われます。特定の充電および放電システムの下で、バッテリー容量が特定の指定値に低下する前にバッテリーが耐えることができる回数は、二次バッテリーのサイクル寿命と呼ばれます。充電と放電のサイクル寿命が長いほど、バッテリーの性能は向上します。一般的に使用されている二次電池のうち、カドミウムニッケル電池は500〜800倍、鉛蓄電池は200〜500倍、リチウムイオン電池は600〜1000倍、亜鉛銀電池は非常に短く約100倍です。

二次電池のサイクル寿命は、放電深度、温度、充電および放電モードに関連しています。 「放電深度」は、定格容量に対するバッテリーによって解放された容量のパーセンテージです。二次電池のサイクル寿命は、放電深度（「浅い放電」）を減らすことで大幅に延長できます。

ウェットシェルフの寿命も、二次電池の性能を測定するための重要なパラメータです。電解液添加後、充電・放電のサイクル寿命が終了するまでの充電・放電サイクルを開始する時間（充放電サイクルでバッテリーがウェットシェルフの放電状態にある時間を含む）を指します。ウェットシェルフの寿命が長いほど、バッテリーのパフォーマンスが向上します。一般的に使用されている電池の中で、カドミウムニッケル電池の耐湿寿命は2〜3年、鉛蓄電池は3〜5年、リチウムイオン電池は5〜8年、亜鉛銀電池は最短で約1年です。

さらに、バッテリーの性能：低温性能、過充電耐性、安全性能。

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