在我之前的文章中使用OCV测量锂离子电池的自放电，“我介绍了如何通过观察锂电池的开路电压(OCV)随时间下降来测量锂电池的自放电率。在文章中，我提到温度也会导致OCV的下降。现在，让我们进一步探索。
TCV是什么?
电池的OCV由电池的荷电状态(SoC)决定。然而，细胞的温度是另一个重要的因素，因为细胞的OCV会随着温度而变化。这种效应称为电池的电压温度系数(TCV)。它的测量单位是微伏每摄氏度(μV/°C)。
TCV可以为正，即温度上升导致OCV上升，温度下降导致OCV下降。同样，TCV也可以为负值，即温度上升导致OCV向下变化，温度下降导致OCV向上变化。电池的TCV的极性和大小是电池SoC的函数(见图)．
TCV与细胞SoC的比值图显示阳性、中性和阴性TCV值。
对于锂离子电池，一个大的正极TCV将是200到500 μV/°C，而一个大的负极TCV将是−300到−500 μV/°C。
为什么TCV很重要?
在许多应用中，这些由温度影响引起的OCV的微小变化并不显著。然而，有一个特别重要的时刻TCV起作用——当你测量细胞的自放电时。
在我的上一篇文章中，通过使用delta-OCV方法观察OCV随时间的变化来确定自我放电。delta-OCV方法依赖于细胞OCV是SoC函数这一事实。delta-OCV方法需要几天的时间进行测量。当工程师决定用短时间进行delta-OCV自放电测量时，他将被迫测量非常小的OCV差异，如2mv或更少。同样在我的前一篇文章中，我分享了当δ - ocv仅为几毫伏或更少时，电压表的准确性如何发挥作用。但现在，让我们考虑TCV的影响。
如果电池的OCV可以变化500 μV/°C，而你试图测量的δ -OCV只有2 mV，这种温度效应可以是δ -OCV的一个非常重要的部分。如果温度保持恒定，那么TCV就无关紧要了。但在正常的、控制良好的环境中，1到2°C的温度波动是常见的。例如，TCV为500 μV/°C, 2°C的变化意味着电池的OCV变化2 × 500 μV，或1 mV，只是由于温度。的表格提供了几个案例，说明TCV如何影响delta-OCV测量。
对于情况1，细胞有一个大的阳性TCV。当电池发生2°C的向下变化时，其OCV由于温度降低了1 mV，这增加了由于自放电引起的OCV向下变化。在这种情况下，delta-OCV现在是−3mv，自放电−2mv加上温度−1mv。其结果是delta-OCV的测量结果比由自放电引起的实际delta-OCV高50%。
对于情况2和3，细胞有一个小的TCV;因此，温度引起的OCV变化可以忽略不计。当TCV很小时，不需要特别考虑温度对OCV的影响。
对于情况4，即使电池有一个大的正TCV，只有很小的温度变化。同样，由温度引起的OCV变化是可以忽略的。这里的教训是，保持电池温度恒定是消除TCV效应和确保良好测量结果的极好方法。在delta-OCV测量期间，可以使用环境室来保持温度恒定。
请注意，环境舱循环开关，以保持其温度恒定。虽然平均温度可能被很好地控制，但温度可能会在实验室内上下跳动，因为它会循环往复，试图保持平均温度恒定。这种腔室循环会出现时变的OCV，可以认为是在−2 mv delta-OCV之上的低频周期性噪声信号。
在病例5中，细胞有很大的负TCV。当电池发生2°C的向下变化时，其OCV由于温度的作用增加了1 mV，部分抵消了由于自放电引起的OCV向下变化。在这种情况下，δ - ocv现在是-1 mV，自放电的−2 mV加上TCV的+1 mV。其结果是delta-OCV测量显示比由自放电引起的实际delta-OCV低50%。
如果已知TCV，并且在自放电测量过程中准确地测量了温度，那么就可以从delta-OCV测量中去除温度的影响，从而确定自放电引起的OCV的真实变化。
结论
锂离子电池的OCV取决于SoC和温度。温度的影响，称为TCV，可以从一个大的正数到零到一个大的负数。当对电池进行毫伏和微伏级测量时，必须了解和考虑电池的TCV，除非电池的温度保持绝对恒定。在使用delta-OCV法测量电池自放电时，电池的TCV对自放电测量有很大的误差，因此必须理解并适当考虑。
