Sfond

Waqt l-iċċarġjar u l-ħatt tal-batteriji, il-kapaċità tkun influwenzata mill-vultaġġ żejjed ikkawżat mir-reżistenza interna. Bħala parametru kritiku tal-batterija, ir-reżistenza interna tiswa riċerka għall-analiżi tad-degradazzjoni tal-batterija. Ir-reżistenza interna ta 'batterija fiha:

• Ohm reżistenza interna (R_Ω) –Ir-reżistenza minn tabs, elettrolit, separatur u komponenti oħra.
• Iċċarġja r-reżistenza interna tat-trażmissjoni (R_ct) –Ir-reżistenza tal-jonji li jgħaddu tabs u elettrolit. Dan jirrappreżenta d-diffikultà tar-reazzjoni tat-tabs. Normalment nistgħu nżidu l-konduttività biex innaqqsu din ir-reżistenza.
• Reżistenza tal-polarizzazzjoni (R_mt) hija r-reżistenza interna kkawżata minn densità irregolari ta 'jonji tal-litju bejnkatoduu anodu. Ir-Reżistenza tal-Polarizzazzjoni se tkun ogħla f'sitwazzjonijiet bħall-iċċarġjar fil-baxxtemperaturajew ħlas ratata għolja.

Normalment aħna nkejlu l-ACIR jew DCIR. ACIR hija r-reżistenza interna mkejla f'kurrent AC ta '1k Hz. Din ir-reżistenza interna hija magħrufa wkoll bħala reżistenza Ohm. Il-nuqqastad-data hija li ma tistax turi direttament il-prestazzjoni ta 'batterija. DCIR jitkejjel b'kurrent kostanti sfurzat fi żmien qasir, li fih il-vultaġġ jinbidel kontinwament. Jekk il-kurrent istantanju huwa I, u l-bidla tal-vultaġġ f'dak iż-żmien qasir hijaΔＵ, skond il-liġi OhmＲ＝ΔＵ／ＩNistgħu niksbu d-DCIR. DCIR mhux biss dwar ir-reżistenza interna ta 'Ohm, iżda wkoll ir-reżistenza tat-trasferiment tal-ħlas u r-reżistenza tal-polarizzazzjoni.

Analiżi dwar standards taċ-Ċina u pajjiżi oħra

It's dejjem diffikultà fuq ir-riċerka tad-DCIR ta 'batterija tal-jone tal-litju. Huwa's prinċipalment minħabba li r-reżistenza interna ta 'batterija tal-jone tal-litju hija żgħira ħafna, ġeneralment ftit mΩ. Sadanittant bħala komponent attiv, huwa diffiċli li titkejjel ir-reżistenza interna direttament. Barra minn hekk, ir-reżistenza interna hija influwenzata mill-istatus tal-ambjent, bħat-temperatura u l-istatus tal-ħlasijiet. Hawn taħt hemm standards li semmew dwar kif tittestja DCIR.

• Standard internazzjonali:

IEC 61960-3: 2017:Ċelloli sekondarji u batteriji li fihom elettroliti alkalini jew oħrajn mhux aċidużi – Ċelloli tal-litju sekondarji u batteriji għal applikazzjonijiet portabbli – Parti 3: Ċelloli sekondarji tal-litju priżmatiċi u ċilindriċi u batteriji magħmula minnhom.

IEC 62620:2014:Ċelloli u batteriji sekondarji li fihom elettroliti alkalini jew oħrajn mhux aċidużi – Ċelloli u batteriji tal-litju sekondarji għall-użu f’applikazzjonijiet industrijali.

• Ġappun:JIS C 8715-1:2018: Ċelluli u batteriji tal-litju sekondarji għall-użu f'applikazzjonijiet industrijali – Parti 1: Testijiet u rekwiżiti ta' prestazzjoni
• Iċ-Ċina m'għandhiex standard rilevanti dwar l-ittestjar DCIR.

Varjetajiet

Il-metodi ta 'ttestjar huma simili fostIEC 61960-3:2017,IEC 62620:2014uJIS C 8715-1:2018. Id-distinzjonijiet ewlenin huma kif ġej:

1. It-temperaturi tal-ittestjar huma differenti. IEC 62620:2014 uJIS C 8715-1:2018jirregola a 5℃ogħla tat-temperatura ambjentali minn IEC 61960-3:2017. Temperatura aktar baxxa tagħmilha viskożità ogħla ta 'elettrolit, li tikkawża moviment aktar baxx ta' joni. Għalhekk ir-reazzjoni kimika se aktar bil-mod, u r-reżistenza Ohm u r-reżistenza għall-polarizzazzjoni se jsiru akbar, li se jikkawżaw tendenza ta 'żieda DCIR.
2. SoC huwa differenti. Is-SoC meħtieġ fiIEC 62620:2014uJIS C 8715-1:2018huwa 50％±10％, filwaqt liIEC 61960-3:2017huwa 100%. L-istatus ta' ħlas huwa influwenti ħafna għad-DCIR. Normalment ir-riżultat tal-ittestjar DCIR se jitbaxxa maż-żieda tas-SoC. Dan huwa relatat mal-proċedura ta 'reazzjoni. F'SoC baxx,ir-reżistenza tat-trasferiment tal-ħlasR_ct se jkun ogħla; uR_ct se jonqos maż-żieda tas-SoC, hekk kif DCIR.
3. Il-perjodu tal-ħatt huwa differenti. IEC 62620:2014 u JIS C 8715-1:2018 jirrikjedu perjodu itwal ta' kwittanza minnIEC 61960-3:2017. Il-perjodu twil tal-polz se jikkawża tendenza ta 'żieda aktar baxxa ta' DCIR, u jippreżenta devjazzjoni mil-linearità. Ir-raġuni hija li ż-żieda tal-ħin tal-polz se tikkawża ogħlaR_ct u jsirudominanti.
4. Il-kurrenti tal-iskarigu huma differenti. Madankollu l-kurrent tal-iskarigu mhux neċessarjament jirrelata direttament mad-DCIR. Ir-relazzjoni hija determinata minnildisinn.
5. GħalkemmJIS C 8715-1:2018jirreferi għalIEC 62620:2014, għandhom definizzjonijiet differenti fuq batteriji b'rata għolja.IEC 62620:2014jiddefinixxi li l-batteriji b'rata għolja jistgħu jarmu mhux inqas minn 7.0C ta 'kurrent.WhileJIS C 8715-1:2018jiddefinixxi batteriji ta 'rata għolja huma dawk jistgħu jarmu bi 3.5C.

Analiżi dwar l-Ittestjar

Hawn taħt hija t-tabella tal-funzjoni tal-vultaġġ-ħin tal-miżura tal-ittestjar DCIR. Il-kurva turi r-reżistenza taċ-ċelloli, sabiex inkunu nistgħu nevalwaw il-prestazzjoni.

• Kif muri fl-istampa, il-vleġeġ ħomor jirrappreżentawR_Ω. Il-valur huwa relatat ma 'iR-drop. iR-drop tfisser il-bidla f'daqqa tal-vultaġġ wara l-bidla kurrenti. Normalment meta ċellola tkun elettrifikata, hemm'sa waqgħa tal-vultaġġ. Għalhekk nistgħu nkunu nafu li l-R_Ω taċ-ċellula hija0.49mΩ.
• Il-vleġġa ħadra tirrappreżentaR_ct. R_ct uR_mt jeħtieġ xi żmien biex jattiva. Normalment jiġri wara waqgħa tal-Vultaġġ Ohm. Il-valur taR_ct jista 'jitkejjel 1ms wara l-bidla kurrenti. Il-valur huwa0.046mΩ. NormalmentR_ct se jonqos maż-żieda tas-SoC.
• Il-vleġġa blu tirrappreżenta l-bidla taR_mt. Il-vultaġġ ikompli jonqos minħabba tixrid irregolari tal-jone tal-litju. Il-valur taR_mt is 0.19mΩ 

Konklużjoni

It-test DCIR jista 'juri l-prestazzjoni tal-batteriji. Huwa's ukoll parametru kritiku għall-R&D. Madankollu hemm xi kwistjonijiet li għandhom jiġu kkunsidrati sabiex tinżamm l-eżattezza tal-kejl.

• Għandu jiġi kkunsidrat il-mod ta 'konnessjoni bejn il-batteriji u t-tagħmir ta' ċarġ u skariku. Ir-reżistenza tal-konnessjoni għandha tkun baxxa kemm jista 'jkun (suġġerixxi mhux akbar minn0.02mΩ).
• Il-konnessjoni tal-wajers tal-ġbir tal-vultaġġ u tal-kurrent hija wkoll importanti.IT ikun aħjar li jgħaqqdu fl-istess naħa ta 'tabs. Għandu jiġi nnotat li tqabbadx il-wajers tal-ġbir mal-wajers tal-iċċarġjar tat-tagħmir.
• L-eżattezza tat-tagħmir ta 'ċarġ u skariku u l-ħin tar-rispons għandhom jitqiesu wkoll. Il-ħin tar-rispons huwa ssuġġerit mhux itwal minn 10ms. L-iqsar ta 'żmien ta' rispons, l-aktar preċiż tar-riżultat.