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鋰電池內(nèi)阻的構(gòu)成有哪些?鋰電池的內(nèi)阻該如何測(cè)量?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:2582次  |  2019年11月27日  

鋰電池包內(nèi)阻的構(gòu)成:



鋰電池包內(nèi)阻主要包括兩個(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)。



歐姆電阻主要由電極材料、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)。鋰電池的端電壓,指鋰電池包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)值等于鋰電池電勢(shì)減去歐姆內(nèi)阻占?jí)汉螅S嗟碾妷褐怠?br/>


鋰電池包內(nèi)阻怎么測(cè)量?


一、直流內(nèi)阻測(cè)試法


標(biāo)準(zhǔn)給出的直流內(nèi)阻測(cè)試法,需要給電池一個(gè)脈沖大電流,這種測(cè)試方法的準(zhǔn)確程度,不但與使用的充放電設(shè)備以及傳感器的檢測(cè)器具的精度有關(guān),電池內(nèi)阻本身大小,也會(huì)對(duì)誤差產(chǎn)生影響。


(1)用恒流40A限壓4.2V將鋰電池包充滿(mǎn)


(2)用100A電流放出10%DOD(放電深度DepthOfDischarge)的電量,此時(shí)電池SOC為90%


(3)靜止1小時(shí)


(4)按下圖脈沖功率試驗(yàn)圖進(jìn)行一次試驗(yàn)




二、根據(jù)物理公式R=U/I,測(cè)試設(shè)備讓鋰電池在短時(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)鋰電池兩端的電壓,并按公式計(jì)算出當(dāng)前的鋰電池包內(nèi)阻。



這種測(cè)量方法的精確度較高,控制得當(dāng)?shù)脑?huà),測(cè)量精度誤差可以控制在0.1%以?xún)?nèi)。



三、交流壓降內(nèi)阻測(cè)量法



因?yàn)殇囯姵匕鼘?shí)際上等效于一個(gè)有源電阻,因此我們給鋰電池施加一個(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)算出該鋰電池的內(nèi)阻值。交流壓降內(nèi)阻測(cè)量法的鋰電池測(cè)量時(shí)間極短,一般在100毫秒左右。



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