電池內阻

2021-02-23 鋰電前沿

內阻即包括電子電阻和離子阻抗

一、電子電阻

包括構造材料的電阻。

通過測量OCV和極低電阻的峰值電流可以得到內部電子電阻的近似值。安培計的電阻應極低，以使電路總電阻不超過0.01Ω，並且不超過電阻的10%。內部電子電阻可表達為

Rin = OCV/I

式中，Rin為內部阻抗，Ω；

OCV為開路電壓；

I峰值電流，A；

用壓降法可獲得更為精確的結果。在這種方法中，先加載一個小的初始負載，然後再加一個與實際輸出的負載。計算如下

Rin =（V1-V2）RL/V2

式中，Rin為內阻

V1=初始穩定電壓，V

V2=應用負載電壓，V0

RL=應用負載

應用負載的作用時間應保持在5-50ms，以避免極化。這種方法測量因子電阻造成的壓降，但不考慮極化造成的壓降。

 

二、離子阻抗


極化效應可以用脈衝-時間曲線表示。總電阻Rt用歐姆定律表達為Rt=dR=dv/di,也等於

(V1-V2)/(I1-I2),

式中，V1,I1為脈衝前電壓和電流；

V2,I2為脈衝結束前電壓和電流；

dV3為表現出總的壓降。

電流組件的內阻表達為Dv1,極化效應為dV2,因為有些能量被脈衝放出，電池內阻表達式應該用Dv4。測量Dv4非常困難，因些脈衝時間dt要最小化以減小極化壓降Dv2,極化時間通常在5-50ms。為獲得精確且有重現性的結果，推薦持續時間恆定，並使用可保持讀數的電壓測量儀。因此Dv2比Dv1稍大，可以從公式Rt=Rir+Rp看出極化阻抗Rp比電池內阻Rir稍大。

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