Latar mburi

Sajrone ngisi daya lan mbuwang baterei, kapasitas bakal dipengaruhi dening overvoltage sing disebabake dening resistensi internal. Minangka parameter kritis baterei, resistance internal worth riset kanggo nganalisa degradasi baterei. Resistansi internal baterei ngemot:

• Resistansi internal ohm (R_Ω) –Resistance saka tab, elektrolit, separator lan komponen liyane.
• Ngisi daya transmisi resistensi internal (R_ct) –Ketahanan ion liwat tab lan elektrolit. Iki nuduhake kesulitan reaksi tab. Biasane kita bisa nambah konduktivitas kanggo nyuda resistensi iki.
• Ketahanan polarisasi (R_mt) punika resistance internal disebabake Kapadhetan ora rata saka ion lithium antaranekatodalan anoda. Resistance Polarisasi bakal luwih dhuwur ing kahanan kaya ngisi daya sing sithiksuhuutawa daya dirating dhuwur.

Biasane kita ngukur ACIR utawa DCIR. ACIR minangka resistensi internal sing diukur ing arus AC 1k Hz. Resistansi internal iki uga dikenal minangka resistensi Ohm. Ingkekurangansaka data iku ora bisa langsung nuduhake kinerja baterei. DCIR diukur kanthi arus konstan sing dipeksa ing wektu sing cendhak, sing voltase terus diganti. Yen saiki cepet I, lan owah-owahan voltase ing short term punikaΔＵ, miturut hukum OhmＲ＝ΔＵ／ＩKita bisa njaluk DCIR. DCIR ora mung babagan resistensi internal Ohm, nanging uga resistensi transfer lan resistensi polarisasi.

Analisis babagan standar China lan negara liya

It's tansah kangelan ing riset DCIR saka baterei lithium-ion. Iku's utamané amarga resistance internal baterei lithium-ion cilik banget, biasane mung sawetara mΩ. Kangge minangka komponèn aktif, iku hard kanggo ngukur resistance internal langsung. Kajaba iku, resistensi internal dipengaruhi dening status lingkungan, kayata suhu lan status muatan. Ing ngisor iki standar sing wis kasebut babagan cara nguji DCIR.

• standar internasional:

IEC 61960-3: 2017:Sel lan baterei sekunder sing ngemot elektrolit alkali utawa non-asam liyane - Sel litium sekunder lan baterei kanggo aplikasi portabel - Bagean 3: Sel lan baterei sekunder litium prismatik lan silinder sing digawe saka.

IEC 62620:2014:Sel lan baterei sekunder sing ngemot elektrolit alkali utawa non-asam liyane - Sel lan baterei litium sekunder kanggo digunakake ing aplikasi industri.

• Jepang:JIS C 8715-1:2018: Sel lithium sekunder lan baterei kanggo digunakake ing aplikasi industri - Bagean 1: Tes lan syarat kinerja
• China ora duwe standar sing cocog babagan tes DCIR.

macem-macem

Cara testing padha antaraneIEC 61960-3:2017,IEC 62620:2014lanJIS C 8715-1:2018. Bedane utama yaiku kaya ing ngisor iki:

1. Suhu tes beda-beda. IEC 62620: 2014 lanJIS C 8715-1:2018ngatur 5℃suhu sekitar luwih dhuwur tinimbang IEC 61960-3:2017. Suhu sing luwih murah bakal nggawe viskositas elektrolit sing luwih dhuwur, sing bakal nyebabake gerakan ion sing luwih murah. Mangkono reaksi kimia bakal luwih alon, lan resistance Ohm lan resistance polarisasi bakal dadi luwih gedhe, kang bakal nimbulaké gaya nambah DCIR.
2. SoC beda. SoC dibutuhake ingIEC 62620:2014lanJIS C 8715-1:2018iku 50％±10％, nalikaIEC 61960-3:2017punika 100%. Status daya pengaruh banget kanggo DCIR. Biasane asil tes DCIR bakal mudhun kanthi nambah SoC. Iki ana hubungane karo prosedur reaksi. Ing SoC kurang,resistensi transfer muatanR_ct bakal luwih dhuwur; lanR_ct bakal suda kanthi nambah SoC, dadi DCIR.
3. Periode discharging beda. IEC 62620:2014 lan JIS C 8715-1:2018 mbutuhake wektu mbuwang luwih suwe tinimbangIEC 61960-3:2017. Periode pulsa sing dawa bakal nyebabake tren DCIR sing luwih murah, lan nyimpang saka linearitas. Alesane yaiku mundhake wektu pulsa bakal nyebabake luwih dhuwurR_ct lan dadidominan.
4. Arus discharge beda-beda. Nanging saiki discharge ora kudu langsung hubungane karo DCIR. Hubungan kasebut ditemtokake deningingdesain.
5. SanadyanJIS C 8715-1:2018nuduhakeIEC 62620:2014, padha duwe definisi beda ing baterei dhuwur dirating.IEC 62620:2014nemtokake manawa baterei sing dirating dhuwur bisa ngeculake arus ora kurang saka 7.0C.WhileJIS C 8715-1:2018nemtokake baterei sing dirating dhuwur yaiku sing bisa dibuwang nganggo 3.5C.

Analisis ing Testing

Ing ngisor iki minangka grafik fungsi voltase-wektu saka ukuran tes DCIR. Kurva nuduhake resistensi sel, supaya kita bisa ngevaluasi kinerja.

• Minangka ditampilake ing gambar, panah abang makiliR_Ω. Nilai gegandhengan karo iR-gulung. iR-gulung tegese owah-owahan dadakan saka voltase sawise owah-owahan saiki. Biasane nalika sel wis listrik, ana'sa drop saka voltase. Mulane kita bisa ngerti yen ingR_Ω saka sel yaiku0,49mΩ.
• Panah ijo makiliR_ct. R_ct lanR_mt butuh sawetara wektu kanggo ngaktifake. Biasane kedadeyan sawise mudhun Tegangan Ohm. Nilai sakaR_ct bisa diukur 1ms sawise owah-owahan saiki. Nilai punika0,046mΩ. BiasaneR_ct bakal mudhun kanthi mundhake SoC.
• Panah biru nggantosi owah-owahan sakaR_mt. Tegangan terus mudhun amarga panyebaran lithium-ion sing ora rata. Nilai sakaR_mt is 0,19mΩ 

Kesimpulan

Tes DCIR bisa nuduhake kinerja baterei. Iku's uga parameter kritis kanggo R & D. Nanging, ana sawetara masalah sing kudu dipikirake kanggo njaga akurasi pangukuran.

• Cara sambungan antarane baterei lan peralatan ngisi lan ngeculake kudu dianggep. Resistance sambungan kudu paling sithik (nyaranake ora luwih gedhe tinimbang0,02mΩ).
• Sambungan voltase lan kabel koleksi saiki uga penting.It bakal luwih apik kanggo nyambung ing sisih padha tab. Sampeyan kudu ngeweruhi sing ora nyambung kabel koleksi menyang kabel daya peralatan.
• Akurasi peralatan ngisi lan ngeculake lan wektu nanggepi uga kudu dipikirake. Wektu nanggepi disaranake ora luwih saka 10ms. Sing luwih cendhek wektu nanggepi, luwih akurat asil.