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小小天看世界 「超威集团」技术｜锂离子电池内阻测定及内阻偏大原因

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小小天看世界 「超威集团」技术｜锂离子电池内阻测定及内阻偏大原因
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内阻是评价锂电池性能的重要指标之一 。 内阻的测试包括交流内阻与直流内阻 。 对于单体电池 ， 一般以交流内阻来进行评价 ， 即通常称为欧姆内阻 。
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但对于大型电池组应用 ， 如电动车用电源系统来说 ， 由于测试设备等方面的限制 ， 不能或不方便来直接进行交流内阻的测试 ， 一般通过直流内阻来评价电池组的特性 。 在实际应用中 ， 也多用直流内阻来评价电池的健康度 ， 进行寿命预测 ， 以及进行系统SOC、输出/输入能力等的估计 。 在生产中 ， 可以用来检测故障电池如微短路等现象 。
直流内阻的测试原理是通过对电池或电池组施加较大的电流(充电或放电) ， 持续较短时间 ， 在电池内部还没有达到完全极化的情况下 ， 根据施加电流前后电池的电压变化和施加的电流 ， 计算电池的直流内阻 。 测试直流内阻必须选择好四个参数:电流(或采用的倍率)、脉冲时间、荷电状态(SOC)、测试环境温度 。 这些参数的变化对直流内阻有较大的影响 。
直流内阻不仅包括了电池组的欧姆内阻部分(交流内阻部分) ， 还部分包括了电池组的一些极化电阻 。 而电池的极化受电流、时间等影响比较大 。 目前常用的直流内阻测试方法有以下三个:(1)美国《FreedomCAR电池测试手册》中的HPPC测试方法:测试持续时间为10s ， 施加的放电电流为5C或更高 ， 充电电流为放电电流的0.75 。 具体电流的选择根据电池的特性来制定 。 (2)日本JEVSD7132003的测试方法 ， 原来主要针对Ni/MH电池 ， 后也应用于锂离子电池 ， 首先建立0~100%SOC下电池的电流一电压特性曲线 ， 分别以1C、2C、5C、10C的电流对设定SOC下的电池进行交替充电或放电 ， 充电或放电时间分别为10s ， 计算电池的直流内阻 。 (3)我国“863”计划电动汽车重大专项《HEV用高功率锂离子动力蓄电池性能测试规范》中提出的测试方法 ， 测试持续时间为5s ， 充电测试电流为3C ， 放电测试电流为9C 。
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