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      鋰電池包和18650電池內阻怎么測量

      來源:存能電氣  日期:2019-03-11 09:19  瀏覽量:

        鋰電池包和18650電池內阻怎么測量?大家都知道內阻是評價電池性能的重要指標之一,內阻的測試包括交流內阻與直流內阻。鋰電池和18650電池的內阻不是常數,在充放電過程中隨時間不斷變化,這是因為活性物質的組成,電解液的濃度和溫度都在不斷的改變。那么一般情況下怎么來測試呢?請看下文。

        鋰電池包內阻的構成:

        鋰電池包內阻主要包括兩個部分,歐姆內阻和極化內阻在溫度恒定的條件下,歐姆電阻基本穩定不變,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、結構、連接方式等有關。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時,檢測到的電池正負極之間的電壓,其數值等于鋰電池電勢減去歐姆內阻占壓后,剩余的電壓值。

        鋰電池包內阻怎么測量?

      鋰電池包.jpg

        一、直流內阻測試法

        標準給出的直流內阻測試法,需要給電池一個脈沖大電流,這種測試方法的準確程度,不但與使用的充放電設備以及傳感器的檢測器具的精度有關,電池內阻本身大小,也會對誤差產生影響。

        (1)用恒流40A限壓4.2V將鋰電池包充滿

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

        (3)靜止1小時

        (4)按下圖脈沖功率試驗圖進行一次試驗

        (5)重復(1)-(3)的試驗,每次放電深度增加10%,直到放出90%DOD進行最后的測試

        (6)將電池放出100%的DOD

        二、根據物理公式R=U/I,測試設備讓鋰電池在短時間內(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),測量此時鋰電池兩端的電壓,并按公式計算出當前的鋰電池包內阻。

        這種測量方法的精確度較高,控制得當的話,測量精度誤差可以控制在0.1%以內。

        三、交流壓降內阻測量法

        因為鋰電池包實際上等效于一個有源電阻,因此我們給鋰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,經過整流、濾波等一系列處理后通過運放電路計算出該鋰電池的內阻值。交流壓降內阻測量法的鋰電池測量時間極短,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。

        18650電池內阻怎么測量?

      18650電池.jpg

        鋰電池要沒容量和內阻需要專門的內阻測試儀和容量測試儀,18650內阻一般在20-65毫歐之間,用萬用表只能測電壓。18650電池用電池電壓內阻測試儀檢測電池的電壓及內阻,用充電柜檢測電池容量。

        18650電池智能內阻測試儀:

        它是對被測對象施加1KHz交流信號,通過測量其交流壓降而獲得其內阻。(它不同于多用表測量電阻的原理,它所測量的值是毫歐級,而多用表測量的值是歐姆級;且多用表只能測無電源對象的阻值,而內阻儀即可測無電源對象的阻值,也可測有電源對象的阻值,所以兩者不得等同)利用內阻阻值的大小來判斷電池的劣化狀態,(一般來說)其阻值越小電池的性能越好。因此,采用內阻進行測量電池的方法卻是速度快且可靠性高的一種好方法。

        綜上所述,其實測量電池內阻是一個比較復雜的過程。鋰電池包和18650電池測試內阻需要專門的內阻測試儀和容量測試儀,電池的內阻和電壓必須在儀器所測量的范圍之內,否則讀數不準,超過額定電壓(19.99V)會燒壞儀器,切勿在爆炸性的氣體、蒸汽、環境下使用儀器。

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