同一品牌全新的单体锂蓄电池内阻测试仪原理都一样吗

    蓄电池作为电源系统安全运行的重要保障,每年、每季度甚至于每月都必须进行测试和维护。但目前国内业界,由于缺乏先进有效的测试仪表,导致在蓄电池维护过程中所遇到的诸多问题令电源维护人员头痛不已。我公司新推出的TR1500蓄电池内阻/电导测试仪,加强了测试抗干扰、重复测试一致性、主机抗震性、防水防碱处理、菜单人性化、大屏幕触摸防止花屏等方面做出重大改进。

1、 可测量单体电池的电压、内阻、连接条电阻、容量。

2、 可以离线测试、也可以在线测试,两种测试方法不影响测试结果。

3、 可自动估算电池容量,能测量2V、6V、12V等多种规格电池,量程0-6000AH。

4、 具有电池电压异常、电池故障等报警功能。

5、 具备快速测量蓄电池内阻,针对异常蓄电池快速测量蓄电池内阻。

6、 具有自动测试、手动测试、重新测试、查询重测等测试模式

7、 设备配备大容量4GSD储存卡,可以根据电池类型、种类等分成多组测试模式,进行有效测试。

8、 数据查询查看蓄电池组蓄电池内阻测量情况,并根据实际情况进行重测,或者参数设置有问题  时可进入数据查询里进行重新设置。

9、 带有分析软件,可以分析测试数据,包括:电压、内阻、连接电阻、容量的数据表格、柱状图和电池变化趋势图。

10、可以按照机房/站点名、电池组名、电池型号、类型、厂家及安装日期等动态分级保存和管理历史数据,以便随时比较和调用历史数据。

1. 可实现连接电阻测试,判定蓄电池的连接性的好坏,完全在线测量,使用方便。

2. 数据处理的智能化,仪表为全中文的操作界面和分析软件,使用更加简便,方便维护人员进行分析和处理,采用触摸屏及按键控制,触摸屏快速迅捷输入,按键和触摸都可测试。

3. 仪表具有高效节能功能,可根据实际情况设定背光延时60S-999S,无操作关机延时100S-999S。

4. 采用标准内阻测试法,电压线、电流线和数据采集线分开,有效减少接触电阻的误差

5. 故障报警,及时发现电池运行故障。当所检测的内阻和电压超出设置的上限或低于下限时,仪器进行声音和文字报警提示。

6. 仪表的重复性和稳定性好,重复测试的稳定度在3%以内;测试信号为直流25A以上大信号,确保测试精度;大信号测试能有效抵抗蓄电池测试环境的纹波干扰;设备连续测试400节以上不发热,测试准确稳定。

7. 测量参数精度高,抗干扰性强,可靠性高,重复性好。蓄电池充放电波形及开关噪声基本上不影响内阻精度。

8. 一次性完成电压、内阻和连接电阻测试,真正体现完整的蓄电池组的所有参数的测试;一次性完成关键指标的测试,有效提高测试效率;

9. 测试速度快,每个单体测试时间不超过3秒钟,能存储1万节以上测试数据。

10.配备大容量SD卡,直接插入笔记本SD卡槽,保存/删减数据,原始数据以测试时“测试名称.DAT”格式命名,通过上位机软件快速导出测试报告及数据。

11.分析软件能自动生成各种测试报告、报表:电压、电阻、估算容量柱图,以及单体电池的变化趋势图、数据表格等。

12. 分析软件还可以根据用户的实际需要进行量身定做一些功能。

13. 功耗低,充电电池供电,屏幕百分比的形式显示供电电池电量,可连续工作6小时。

 16A、25A自动切换,预防杂音电压干扰,保证测试精度

电源:10.8V,锂电池。

温馨提示】以上是保定市泰尔电力科技有限公司供应的电导仪器--TR1500蓄电池内阻测试仪的详细信息,欢迎您在驿路商务查看电导仪器的最新价格、厂家、型号、图片等信息。本页所展示的信息由企业自行提供,内容的真实性、准确性和合法性由发布企业负责,"驿路商务"对此不承担任何保证责任。同时郑重提醒各位买/卖家,交易前请详细核实对方身份,切勿随意打款或发货,谨防上当受骗。如发现虚假信息,请积极举报。[]

}

锂电池的内阻,静态内阻和工作内阻常常不同,在不同环境下,温度不同内阻也有变化。是哪些因素影响了锂电池的内阻?

如上图所示,锂离子电池充放电过程的物理模型。蓝色箭头表示充电,红色箭头表示放电。蓝绿相间的晶格结构为正极材料,黑色层状为负极材料。目前主流的锂离子电池,一般按照正极材料类型命名,磷酸铁锂、锰酸锂等即为正极材料的类型;负极为石墨材质;正极集流体铝箔,负极集流体为铜箔。

下面以放电为例,描述一下锂电池放电时的物理过程。

外部负载接通后,在电池本体以外形成电流通路。由于正负极之间存在电势差,负极附近的电子首先通集流体和外部导线向正极移动;负极周围的锂离子浓度升高。从负极经过外部电路到达正极的电子,与正极附近的锂离子结合,嵌入正极材料,正极附近的锂离子浓度降低。正负极之间的锂离子浓度差形成。这样,就完成了电池放电过程的第一推动。

随着锂离子在离子浓度差的推动下离开负极,负极附近出现空缺,负极材料内的锂离子,从负极脱嵌,进入电解液中;大量锂离子从电解液中穿越隔膜,自负极向正极移动。同时,原本与锂离子以结合形态存在的电子,则通过外部电路去往正极。电池开始了按照负载的需求进行的放电过程。

充电是放电的逆过程,同样的脱嵌,移动,嵌入几个阶段,只是推动过程发展的动力来自于充电机,而离子的运动方向是自正极向负极运动。这里不再赘述。

了解了锂电池的工作过程,那么过程中的阻碍因素,便形成了锂电池的内阻。

电池的内阻包括欧姆电阻和极化电阻。在温度恒定的条件下,欧姆电阻基本稳定不变,而极化电阻会随着影响极化水平的因素变动。

欧姆电阻主要由电极材料、电解液、隔膜电阻及集流体、极耳的连接等各部分零件的接触电阻组成,与电池的尺寸、结构、连接方式等有关。

极化电阻,加载电流的瞬间才产生的电阻,是电池内部各种阻碍带电离子抵达目的地的趋势总和。极化电阻可以分为电化学极化和浓差极化两部分。电化学极化是电解液中电化学反应的速度无法达到电子的移动速度造成的;浓差极化,是锂离子嵌入脱出正负极材料并在材料中移动的速度小于锂离子向电极集结的速度造成的。

3 锂电池内阻影响因素

从上面的过程可以推演出电池内阻的影响因素。

温度,环境温度是各种电阻的重要影响因素,具体到锂电池,是由于温度影响电化学材料的活性,直接决定电化学反应的速度和离子运动的速度。

电流或者说负载的需求,一方面电流的大小与极化内阻有直接关联。大体趋势是电流越大,极化内阻越大。另一方面,电流的热效应,对电化学材质的活性产生影响。

正极材料,负极材料,锂离子嵌入和脱嵌的难易程度,决定了材料内阻的大小,是浓差极化电阻的一部分。

电解液,锂离子在电解液中的移动速率,受电解液导电率的影响,是电化学极化电阻的主要构成部分。

隔膜,隔膜自身电阻,直接构成欧姆内阻的一部分,同时其对锂离子移动速率的阻碍,又形成了一部分电化学极化电阻。

集流体电阻,部件连接电阻,是电池欧姆内阻的主要组成部分。

工艺水平,极片制作工艺、涂料是否均匀、压实密度如何,这些电芯加工过程中工艺水平的高低,也会对极化内阻造成直接影响。

锂电池内阻测量方法,一般分为直流测量方法和交流测量方法两种。

4.1 直流内阻测量方法

使用电流源,给电池施加一个短时脉冲,测量其端电压与开路电压的差。用这个差值除以测试电流即认为是电池的直流内阻。

锂电池极化内阻会受到加载电流大小的影响,为了尽量避开这个因素,直流测量内阻方法的通电时间比较短,并且加载电流比较大。

理论上,测量电流越小,越不会引起极化反应,减少极化电阻的干扰。但由于电池内阻本身很小,都是毫欧量级,电流过小,电压检测仪器受限于测量精度,无法排除测量误差对结果的干扰。因此,人们权衡仪器精度和极化内阻的影响,找到一个平衡二者关系的测量电流值。

对于普通电池单体来说,测量电流一般在5C-10C左右,很大。随着电芯容量的增大,或者多个电芯并联,其内阻是减小的,因此,如果没有仪器精度的提高,测量电流是很难降下来的。

4.2 交流内阻测量方法

给电池加载一个幅值较小的交流输入作为激励,监测其端电压的响应情况。使用特定程序对数据进行分析,得出电池的交流内阻。分析得到的阻值,只与电池本身特性有关,与采用的激励信号大小无关。

由于电池电容特性的存在,激励信号的频率不同,其测量得到的阻值也不同。软件分析的结果可以用一组复数表示,横轴为实部,纵轴为虚部。这样,就形成了一个图谱,所谓交流阻抗谱,如上图所示。

通过进一步的数据分析,人们可以从交流阻抗谱中得到这只电池的欧姆电阻,SEI膜的扩散电阻,SEI膜的电容值,电荷在电解液中传递的等效电容值以及电荷在电解液中扩散电阻值,进而绘制出电池等效模型,进行电池性能的进一步研究。一种等效电池模型,如下图所示。

5 内阻在工程实践中的应用

内阻,作为锂电池的关键特性之一,对它的研究成果,可以在工程制造等多个领域得到应用。

内阻与电池荷电量有紧密关系,因此被应用于电池管理系统中的SOC估计;

内阻直接体现电池老化程度,有人把电芯内阻作为电池健康状态SOH的评估依据;

单体内阻一致性直接影响成组后的模组容量和寿命,因而被作为电芯分选配组的静态指标普遍应用;

内阻又是电池故障的重要指征,在动力电池包的故障诊断系统中,被研究使用;

内阻配合容量损失等指标,还可以判断电池是否存在析锂现象,被应用在梯次利用退役电池领域。

1 张持健,锂电池SOC预测方法综述

2 蓄电池剩余容量在线检测方法研究

3 基于交流阻抗法的蓄电池内阻测量

4 磷酸铁锂电池直流内阻测定

5 黄伟昭,基于开路电压回升速率和交流阻抗相结合的一种锂离子电池SOH算法

6 凡旭国,锂离子电池组等效电路建模及SOC估算的研究

7 李然,锂动力电池健康度评价与估算方法的研究

8 于智龙,基于自放电技术的电动车用锂动力电池SOC预测算法研究

}

我要回帖

更多关于 蓄电池内阻测试仪原理 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信