随着全球能源结构的转型和低碳经济的发展,新能源技术正成为推动社会进步的重要力量。在众多新能源技术中,电池技术的进步尤为引人注目。半固态电池作为一种新兴的电池技术,以其卓越的性能和广泛的应用前景,正在成为新能源时代的先锋。
半固态电池通过减少液态电解质的使用,降低了电池在高温条件下发生化学反应的风险,从而显著提高了电池的安全性。这对于电动汽车等需要长时间、高功率输出的应用场景尤为重要,同时,与传统液态电池相比,半固态电池的能量密度更高,能够提供更长的续航能力。
近期,电池交易网就拿到了一款卫蓝新能源31Ah半固态电池,卫蓝新能源是中国科学院物理研究所固态电池产学研孵化企业,成立于2016年,具有40余年固态电池产业研究经验,在多个固态锂电技术领域实现“首次”突破,汇聚了电池材料、电芯、系统等领域的高精尖人才,下面就一起来看看这款电芯的实际性能如何。
外观介绍卫蓝新能源31Ah半固态电池整体为长方形结构,采用常规的铝塑复合膜封装,侧面正负电极片露出。
正面拥有出厂编码以及正负极标识。
背面无任何喷码及标识。
卫蓝新能源31Ah半固态电池长度约为 20.5mm。
卫蓝新能源31Ah半固态电池宽度约为 87.2mm。
卫蓝新能源31Ah半固态电池厚度约为 11.2mm。
卫蓝新能源31Ah半固态电池重量约为 417.2g。
卫蓝新能源31Ah半固态电池在成年男子手中对比。
充放电测试看完外观,进入正题;以下将进行0.2C、0.5C和1C倍率进行充放电测试。
充电测试充电测试将对0.2C、0.5C和1C倍率进行恒流恒压充电,统计其总耗时。
0.2C充电绘制出折线图,设置电流为 6200mA,0.2C为卫蓝新能源31Ah半固态电池充电,充电截止电压为 4.2V,充至4.2V时间约为4小时49分钟,涓流完全充满时间约为5小时8分钟。
0.5C充电绘制出折线图,设置电流为 15500mA,0.5C为卫蓝新能源31Ah半固态电池充电,充电截止电压为 4.2V,充至4.2V时间约为1小时47分钟,涓流完全充满时间约为2小时18分钟。
1C充电绘制出折线图,设置电流为 31000mA,1C为卫蓝新能源31Ah半固态电池充电,充电截止电压为 4.2V,充至4.2V时间约为50分钟,涓流完全充满时间约为1小时22分钟。
将测试数据绘制成折线图,充电测试中0.2C充电充满耗时5小时8分钟,0.5C充电充满耗时2小时19分钟,1C充电充满耗时1小时22分钟。
放电测试放电测试阶段将使用恒流放电,统计其总耗时及其放出容量及能量数值。
0.2C放电绘制出折线图,设置电流为 6200mA,0.2C为卫蓝新能源31Ah半固态电池放电,均压 3.61V,放到截止电压为 2.5V,耗时约5小时,放出容量31046mAh,放出能量111.92Wh。
0.5C放电绘制出折线图,设置电流为 15500mA,0.5C为卫蓝新能源31Ah半固态电池放电,均压 3.55V,放到截止电压为 2.5V,耗时约1小时59分钟,放出容量30832mAh,放出能量109.56Wh。
1C放电绘制出折线图,设置电流为 31000mA,1C为卫蓝新能源31Ah半固态电池放电,均压 3.49V,放到截止电压为 2.5V,耗时约59分钟,放出容量30769mAh,放出能量107.39Wh。
将测试数据汇总成表格,可以看出电芯在三种倍率下进行放电测试差距,放电时间最短的为1C放电,放电时间约为59分钟。放电时间最长的为0.2C放电,放电时间约为5小时。
将测试数据汇总成柱状图,放电测试中整体放电能量在107.39-111.92Wh之间;其中放电能量最高的是0.2C放电档位,放电能量达到111.92Wh;放电能量最低的是1C放电档位,放电能量为107.39Wh。
再来看看各档位放出的容量差异,将数据绘制出曲线图,可以看到 0.2C放电档位放出容量31046mAh,放出容量最低的是 1C放电档位放出容量30769mAh。
内阻测试内阻测试部分,电池交易网将使用内阻测试仪器,分别测试 满电内阻 与 空电内阻。
将测试数据汇总至表格,可以看到满电内阻电压为 4.2V,空电内阻电压则为 2.5V,卫蓝新能源31Ah半固态电池标称内阻为≤1.8mΩ。
绘制出柱状图,可以看到 4.2V满电内阻为 1.73mΩ,2.5V空电内阻为 2.12mΩ。
温度测试温度测试部分,电池交易网将对各个充放电倍率30分钟后的温度进行测量。
充电温度测试0.2C充电卫蓝新能源31Ah半固态电池以0.2C倍率进行充电30分钟,表面最高温度为25.8℃左右。
0.5C充电卫蓝新能源31Ah半固态电池以0.5C倍率进行充电30分钟,表面最高温度为28.4℃左右。
1C充电卫蓝新能源31Ah半固态电池以1C倍率进行充电30分钟,表面最高温度为39.9℃左右。
放电温度测试0.2C放电卫蓝新能源31Ah半固态电池以0.2C倍率进行放电30分钟,表面最高温度为26.9℃左右。
0.5C放电卫蓝新能源31Ah半固态电池以0.5C倍率进行放电30分钟,表面最高温度为29.8℃左右。
1C放电卫蓝新能源31Ah半固态电池以1C倍率进行放电30分钟,表面最高温度为36.5℃左右。
电池交易网总结整体来看,在充放电测试中,电池交易网分别在0.2C、0.5C以及1C三种倍率下进行测试,充电方面,1C倍率充电能在1小时22分钟完成充电,放电部分,可以看到0.2C倍率放电放出容量31046mAh,放出能量达到111.92Wh,表现优秀。
内阻方面,4.2V满电内阻为 1.73mΩ,2.5V空电内阻为 2.12mΩ;温度方面,在三组不同倍率充放电进行30分钟后测试温度,充电温度在25-40℃区间,放电温度在26-37℃区间,得益于大体积以及半固态技术,最高倍率温度与人体体温差不多,表现优秀。
半固态电池不仅在技术上实现了突破,而且在实际应用中也展现出了强大的性能,为电动汽车等高功率输出应用场景提供了可靠的能源解决方案。随着新能源技术的不断进步,半固态电池技术将在未来发挥更加重要的作用。