鉅大LARGE | 點擊量:1818次 | 2020年12月01日
測試鋰離子電池內(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,而極化電阻會隨著影響極化水平的因素變動。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,檢測到的電池正負極之間的電壓,其數(shù)值等于鋰離子電池電勢減去歐姆內(nèi)阻占壓后,剩余的電壓值。
測試鋰離子電池內(nèi)阻的意義:
1、廠中出廠檢驗的項目之一;
2、組裝鋰離子電池組時,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、鋰離子電池組維護過程中,要經(jīng)常測試各電池單元的內(nèi)阻,以便把內(nèi)阻增大的單元挑出來,換個好的。
鋰離子電池內(nèi)阻測試方法:
根據(jù)物理公式R=U/I,測試設(shè)備讓鋰離子電池在短時間內(nèi)(一般為2~3秒)強制通過一個很大的恒定直流電流(目前一般使用40A~80A的大電流),測量此時鋰離子電池兩端的電壓,并按公式計算出當前的鋰離子電池內(nèi)阻。
1、測量電池的開路電壓:U1
2、電池兩端并聯(lián)一固定阻值電阻:R,進行放電;
3、測量鋰離子電池放電期間電池的兩端電壓:U2;
4、計算電池內(nèi)阻:r=(U1-U2)/(U2/R)
例如,某電池開路電壓為12V,并聯(lián)一個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)阻測量法:
因為鋰離子電池實際上等效于一個有源電阻,因此我們給鋰離子電池施加一個固定頻率和固定電流(目前一般使用1kHz頻率、50mA小電流),然后對其電壓進行采樣,經(jīng)過整流、濾波等一系列處理后通過運放電路計算出該鋰離子電池的內(nèi)阻值。交流壓降內(nèi)阻測量法的鋰離子電池測量時間極短,一般在100毫秒左右。這種測量方法的精確度也不錯,測量精度誤差一般在1%~2%之間。
下一篇:新手機怎么樣充電能較好的保護電池