iTESTLAB电池评测实验室--实际容量测试

测试产品：三洋（SANYO)2100毫安时AA（5号）镍氢充电电池
生产厂家：三洋电机株式会社（海尔代理）
产品型号：HR-3U-2BP-2100
执行标准：GB/T 15100-94
典型容量：2100mAh
最小容量：2000mAh
生产日期：2004年12月
测试时间：2005年12月
测试温度：20℃±5℃
市场价：50/对（大型超市、卖场价）
最低价：30/对（网上、电子城直销价）

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三洋（SANYO）2100mAh镍氢AA（5号）电池评测报告

背景

    三洋2100购至本市一大型百货商场，出厂日期是2004年12月，有接近一年的时间，为本次测试中出厂日期最早的电池（当然离产品有效期还差得远）。实际上选购时已经走遍了本市几大商场以及国美苏宁、电子城档口，均没有找到出厂日期较近的产品，更多的是2003年的，所以才买了这个“最近”出厂的。本来这个档次应该测试1800左右的产品，由于三洋有2500、2300档次，所以将2100作为三洋系列的经济档产品参加测试。

一、外形包装

二节装挂卡包装正面


二节装挂卡包装反面

二、电池细节

电池侧面图（1）


电池侧面图（2）


电池正极细节图


电池负极细节图

三、重量及尺寸

质量测量：


1＃：27.790 g     



2＃：27.804 g
平均质量：27.797 g


尺寸：


1＃：直径：14.10mm 高：50.24mm      2#：直径：14.10mm 高：50.30mm
平均尺寸：直径：14.10mm    高：50.27mm

四、电气试验

（1）初始状态：
    开拆包装后直接测量初始电压和电池内阻，判断是否有过放电情况，可供最后的数据分析所用。而且如果出现过放情况可根据生产与测试日期计算该电池可能出现过放的时间间隔。


1#电池正在测试初始电压和内阻

1＃电池测试结果：电压从0.852V快速下降到0.775后仍继续缓慢下降（两秒种1mv），，内阻从31.0毫欧上升到31.4毫欧，表现出完全无电的过放状态，电压表10兆欧的内阻取出那点电量（不到0.1微安电流）都会造成电压下降。


2#电池正在测试初始电压和内阻

2#电池测试结果：电压从0.782V快速下降到0.214后仍继续缓慢下降（两秒种1mv），内阻从32.5毫欧上升到55.9毫欧，表现出比1＃电池更严重的过放状态。


（2）容量测试：
    少数放置过久的电池的活性物质可能需要激活过程，所以测试设计为三次充放电循环，前两次为激活过程数据仅供参考，以第三次的测试结果为容量测试数据。容量测试方法参照国标GB/T 15100-2000、GB/T 18288-2000标准。

第一循环：以0.1C的电流（本例为210毫安）充电16小时，开路放置0.5小时以上再以820毫安的电流放至终止电压1.0伏，测放电曲线并计算本次容量。

第二循环：使用大电流智能快充充电，自动充停后（ -△ V=5mv ）以0.1C（本例为210毫安）补充电2小时，开路放置0.5小时以上再以820毫安电流放电到终止电压1.0V,测放电曲线并计算本次容量。

第三循环（正式标定容量）：以0.4C电流（本例为840毫安）充电3.5小时，开路放置0.5小时以上再以0.2C电流（本例为420毫安）放电至终止电压1.0伏，测放电曲线并计算容量并以次作为该电池的实测容量数据。

注：C为电流单位和不同电池的标称容量对应，如1800毫安时的电池1C电流就是1800毫安，类推2500毫安时的1C为2500毫安。

第一次循环曲线：


1＃电池测试曲线

本次内阻：20.2毫欧（放电前）
测试容量：1865毫安时


2#电池测试曲线

本次内阻：19.8毫欧（放电前）
测试容量：1808毫安时

第二次循环曲线：

1＃电池测试曲线

本次内阻：20.1毫欧（放电前）
测试容量：1886毫安时，比第一次的已经有所增加，表明有活性物质激活。


2#电池测试曲线

本次内阻：20.1毫欧（放电前）
测试容量：1894毫安时，容量增加幅度比1＃还大。

第三次循环曲线（容量测定）：

1＃电池测试曲线

1＃电池最后测定结果：
本次内阻：20.1毫欧（放电前）
容量：1935mAh 总能量：2414mWh 平均放电电压：1.248V
1.2V放电平台数据：
1.2V以上总放电容量：1672mAh，占86.43%
1.2V以上总放电能量：2114mWh，占87.58%

达到标称容量百分比(标称2100mAh)：1935÷2100＝92.14%


2＃电池测试曲线

2＃电池最后测定结果：
本次内阻：19.7毫欧（放电前）
容量：1977mAh 总能量：2451mWh 平均放电电压：1.240V
1.2V放电平台数据：
1.2V以上总放电容量：1672mAh，占84.57%
1.2V以上总放电能量：2104mWh，占85.83%

达到标称容量百分比(标称2100mAh)：1977÷2100＝94.14%

测试点评
    三洋2100的放电平台较高86.43％7和84.57％的电量在1.2V以上放出，而且单从曲线上看这就是一个电池的标准放电曲线图，当然作为世界第一的电池厂商没两刷子是不行的。同时我们也注意到这两款电池的容量均没有达到标称的95％以上，作为三洋这个品牌的产品在以前测试中一般是能达到的。很明显是由于“过放电”的原因，前面测试中我们已经看到，测试前两节电池均已经表现出明显的过放特征。而要知道对于镍氢电池来说较严重的过放，对电池本生来说是一种不可逆的损伤。

另一方面、三洋电池的自放电较大也是广泛被用户反映的，一般即使不用也要常常对其充电。较大的自放电率和销售环节的储存可能是造成过放电的原因。

存放28天自放电率测试：

初始状态：
三洋（SANYO）2100mAh 1＃ 电压：1.318 内阻：20.1毫欧
三洋（SANYO）2100mAh 2＃ 电压：1.323 内阻：19.8毫欧


三洋（SANYO）2100mAh 1＃电池自放电率测试曲线

剩余容量：1643mAh
损失容量：1935－1643＝292
自放电率：15.09％


三洋（SANYO）2100mAh 2＃电池自放电率测试曲线

剩余容量：1669mAh
损失容量：1977－1669＝308
自放电率：15.58％