Eftergrûn

By it opladen en ûntladen fan batterijen sil de kapasiteit wurde beynfloede troch de oerspanning feroarsake troch ynterne ferset. As krityske parameter fan batterij is ynterne ferset ûndersyk wurdich foar it analysearjen fan batterijdegradaasje. De ynterne wjerstân fan in batterij befettet:

• Ohm ynterne ferset (R_Ω) -De wjerstân fan ljeppers, electrolyte, separator en oare komponinten.
• Charges oerdracht ynterne ferset (R_ct) -De wjerstân fan ioanen dy't ljeppers en elektrolyt passe. Dit fertsjintwurdiget de muoite fan ljeppers reaksje. Normaal kinne wy ​​​​de konduktiviteit ferheegje om dizze wjerstân te ferminderjen.
• Polarisaasjeresistinsje (R_mt) is de ynterne wjerstân feroarsake troch de tichtens uneven fan lithium ionen tuskenkathodeen anode. Polarisaasjeresistinsje sil heger wêze yn situaasjes lykas opladen yn leechtemperatuerof hege rated lading.

Normaal mjitte wy de ACIR of DCIR. ACIR is de ynterne wjerstân mjitten yn 1k Hz AC-stroom. Dizze ynterne ferset wurdt ek bekend as Ohm ferset. Detekoartfan de gegevens is dat it kin net direkt sjen litte de prestaasjes fan in batterij. DCIR wurdt metten troch in twongen konstante stroom yn koarte tiid, wêryn't de spanning kontinu feroaret. As de instantane stroom is I, en de feroaring fan spanning yn dy koarte termyn isΔＵ, neffens Ohm wetＲ＝ΔＵ／ＩWy kinne de DCIR krije. DCIR giet net allinnich oer Ohm ynterne ferset, mar ek lading oerdracht ferset en polarisaasje ferset.

Analyse op noarmen fan Sina en oare lannen

It's altyd in muoite op it ûndersyk fan DCIR fan in lithium-ion batterij. It's benammen om't de ynterne wjerstân fan in lithium-ion batterij is hiel lyts, meastal mar wat mΩ. Underwilens as in aktive komponint is it lestich om de ynterne wjerstân direkt te mjitten. Derneist wurdt de ynterne wjerstân beynfloede troch de status fan 'e omjouwing, lykas temperatuer en ladingstatus. Hjirûnder steane noarmen dy't hawwe neamd oer hoe't jo DCIR kinne testen.

• Ynternasjonale standert:

IEC 61960-3: 2017:Sekundêre sellen en batterijen mei alkaline as oare net-soere elektrolyten - Sekundêre lithiumsellen en batterijen foar draachbere tapassingen - Diel 3: Prismatyske en silindryske lithium sekundêre sellen en batterijen makke fan har.

IEC 62620:2014:Sekundêre sellen en batterijen dy't alkaline as oare net-soere elektrolyten befetsje - Sekundêre lithiumsellen en batterijen foar gebrûk yn yndustriële tapassingen.

• Japan:JIS C 8715-1:2018: Sekundêre lithiumsellen en batterijen foar gebrûk yn yndustriële tapassingen - Diel 1: Tests en prestaasjeseasken
• Sina hat gjin relevante standert oer DCIR-testen.

Varieties

De testmetoaden binne fergelykber ûnderIEC 61960-3:2017,IEC 62620:2014enJIS C 8715-1:2018. De wichtichste ûnderskiedingen binne as folget:

1. Testtemperatueren binne oars. IEC 62620:2014 enJIS C 8715-1:2018regelt 5℃heger fan ambient temperatuer as IEC 61960-3:2017. Legere temperatuer sil meitsje it hegere viscosity fan electrolyte, dat sil feroarsaakje legere beweging fan ioanen. Sa sil de gemyske reaksje stadiger wurde, en Ohm-resistinsje en polarisaasjebestriding sille grutter wurde, wat in trend fan DCIR-ferheging sil feroarsaakje.
2. SoC is oars. De SoC fereaske ynIEC 62620:2014enJIS C 8715-1:2018is 50％±10％, wylstIEC 61960-3:2017is 100%. De status fan lading is tige ynfloedryk foar DCIR. Normaal sil DCIR-testresultaat leger wurde mei ferheging fan SoC. Dit is relatearre oan de proseduere fan reaksje. Yn in leech SoC,de lading oerdracht fersetR_ct sil heger wêze; enR_ct sil ôfnimme mei ferheging fan SoC, sa as DCIR.
3. De ûntslachperioade is oars. IEC 62620:2014 en JIS C 8715-1:2018 fereasket in langere ûntslachperioade danIEC 61960-3:2017. De lange pulsperioade sil in legere tanimmende trend fan DCIR feroarsaakje, en in ôfwiking fan lineariteit presintearje. De reden is dat it tanimmen fan polstiid in hegere feroarsaakje silR_ct en wurdedominant.
4. De discharge streamen binne oars. De ûntlaadstroom hat lykwols net needsaaklik direkt relatearre oan DCIR. De relaasje wurdt bepaald trochdeûntwerp.
5. LykwolsJIS C 8715-1:2018ferwiist neiIEC 62620:2014, se hawwe ferskillende definysjes op hege rated batterijen.IEC 62620:2014definiearret dat hege rated batterijen kinne discharge net minder as 7.0C fan hjoeddeistige.WhilJIS C 8715-1:2018definiearret hege rated batterijen binne dy kinne discharge mei 3.5C.

Analyse op Testing

Hjirûnder is de spanning-tiidfunksje-kaart fan DCIR-testmaat. De kromme lit de wjerstân fan sellen sjen, sadat wy de prestaasjes kinne evaluearje.

• Lykas werjûn yn 'e foto, fertsjintwurdigje de reade pylkenR_Ω. De wearde is besibbe oan iR-drop. iR-drop betsjut de hommelse feroaring fan spanning nei de hjoeddeistige feroaring. Normaal as in sel wurdt elektrifisearre, dêr'sa drip fan spanning. Dêrom kinne wy ​​witte dat deR_Ω fan de sel is0.49mΩ.
• De griene pylk stiet foarR_ct. R_ct enR_mt hawwe wat tiid nedich om te aktivearjen. Normaal bart it nei drop fan Ohm Voltage. De wearde fanR_ct kin wurde mjitten 1ms nei hjoeddeistige feroaring. De wearde is0.046mΩ. NormaalR_ct sil ôfnimme mei de ferheging fan SoC.
• De blauwe pylk stiet foar de feroaring fanR_mt. De spanning bliuwt ôfnimme fanwege lithium-ion ûnjildich fersprieding. De wearde fanR_mt is 0.19mΩ 

Konklúzje

DCIR-test kin de prestaasjes fan batterijen sjen litte. It's ek in krityske parameter foar R & D. D'r binne lykwols wat problemen dy't moatte wurde beskôge om de krektens fan mjitting te behâlden.

• De manier fan ferbining tusken batterijen en oplaad- en ûntlaadapparatuer moat wurde beskôge. De ferbiningswjerstân moat sa leech mooglik wêze (foarstel net grutter as0.02mΩ).
• De ferbining fan spanning en stroom sammel triedden is ek wichtich.It soe wêze better te ferbinen yn deselde kant fan ljeppers. It moat opmurken wurde dat net ferbine de samling triedden oan it opladen triedden fan apparatuer.
• De krektens fan oplaad- en ûntlaadapparatuer en de reaksjetiid moatte ek yn rekken brocht wurde. De reaksjetiid wurdt suggerearre net langer dan 10ms. Hoe koarter de reaksjetiid, de krekter fan it resultaat.