鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1817次 | 2020年12月01日
測(cè)試鋰離子電池內(nèi)阻的意義和方法有什么
鋰離子電池內(nèi)阻重要包括兩個(gè)部分,歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻在溫度恒定的條件下,歐姆電阻基本穩(wěn)定不變,而極化電阻會(huì)隨著影響極化水平的因素變動(dòng)。歐姆電阻重要由電極材料、電解液、隔膜電阻及集流體、極耳的連接等各部分零件的接觸電阻組成,與電池的尺寸、結(jié)構(gòu)、連接方式等有關(guān)。鋰離子電池的端電壓,指鋰離子電池被連接在回路中處于工作狀態(tài)時(shí),檢測(cè)到的電池正負(fù)極之間的電壓,其數(shù)值等于鋰離子電池電勢(shì)減去歐姆內(nèi)阻占?jí)汉?,剩余的電壓值?/p>
測(cè)試鋰離子電池內(nèi)阻的意義:
1、廠中出廠檢驗(yàn)的項(xiàng)目之一;
2、組裝鋰離子電池組時(shí),需選擇內(nèi)阻相近的電池單元組成一組;
3、因鋰離子電池的容量Ah越大,內(nèi)阻就越小,因此可以根據(jù)內(nèi)阻大小粗略判斷電池容量;
4、鋰離子電池老化和失效后突出的表現(xiàn)為內(nèi)阻增大,因此測(cè)試電池內(nèi)阻就可以快速判斷出電池的老化程度;
5、鋰離子電池組維護(hù)過(guò)程中,要經(jīng)常測(cè)試各電池單元的內(nèi)阻,以便把內(nèi)阻增大的單元挑出來(lái),換個(gè)好的。
鋰離子電池內(nèi)阻測(cè)試方法:
根據(jù)物理公式R=U/I,測(cè)試設(shè)備讓鋰離子電池在短時(shí)間內(nèi)(一般為2~3秒)強(qiáng)制通過(guò)一個(gè)很大的恒定直流電流(目前一般使用40A~80A的大電流),測(cè)量此時(shí)鋰離子電池兩端的電壓,并按公式計(jì)算出當(dāng)前的鋰離子電池內(nèi)阻。
1、測(cè)量電池的開(kāi)路電壓:U1
2、電池兩端并聯(lián)一固定阻值電阻:R,進(jìn)行放電;
3、測(cè)量鋰離子電池放電期間電池的兩端電壓:U2;
4、計(jì)算電池內(nèi)阻:r=(U1-U2)/(U2/R)
例如,某電池開(kāi)路電壓為12V,并聯(lián)一個(gè)10歐姆電阻后電壓降為10V,則該電池的內(nèi)阻為:r=(U1-U2)/(U2/R)=(12-10)/(10/10)=2歐姆。
通常情況下,鋰離子電池的內(nèi)阻r越大,表明電池帶負(fù)載越差,大功率電池(如蓄電池)的內(nèi)阻r通常都非常小。小功率電池(如9V疊層電池)的內(nèi)阻通常都比較大。
交流壓降內(nèi)阻測(cè)量法:
因?yàn)殇囯x子電池實(shí)際上等效于一個(gè)有源電阻,因此我們給鋰離子電池施加一個(gè)固定頻率和固定電流(目前一般使用1kHz頻率、50mA小電流),然后對(duì)其電壓進(jìn)行采樣,經(jīng)過(guò)整流、濾波等一系列處理后通過(guò)運(yùn)放電路計(jì)算出該鋰離子電池的內(nèi)阻值。交流壓降內(nèi)阻測(cè)量法的鋰離子電池測(cè)量時(shí)間極短,一般在100毫秒左右。這種測(cè)量方法的精確度也不錯(cuò),測(cè)量精度誤差一般在1%~2%之間。