中文字幕一级黄色A级片|免费特级毛片。性欧美日本|偷拍亚洲欧美1级片|成人黄色中文小说网|A级片视频在线观看|老司机网址在线观看|免费一级无码激情黄所|欧美三级片区精品网站999|日韩av超碰日本青青草成人|一区二区亚洲AV婷婷

電池內(nèi)阻(Rint)主要包括三種不同的電阻：材料、電解液和電連接引起的歐姆電阻(Rohm)；離子移動(dòng)電阻引起的電荷轉(zhuǎn)移電阻(Rch,tr)；電解液內(nèi)正負(fù)極之間的濃度引起的擴(kuò)散電阻(Rd)。

但在常規(guī)內(nèi)阻測(cè)試中，電池內(nèi)阻包括交流內(nèi)阻和直流內(nèi)阻。最常見(jiàn)測(cè)量電池內(nèi)阻的設(shè)備都是測(cè)量電池交流內(nèi)阻(ACIR)，即在高頻率(1 kHz)下測(cè)得的電池的歐姆內(nèi)阻，但其不能直觀、全面地反映電池性能。相比之下，直流內(nèi)阻(DCIR)不僅包括歐姆內(nèi)阻(交流內(nèi)阻)，還包括極化內(nèi)阻，更適合用于電池性能評(píng)估。本文測(cè)量了不同溫度、不同頻率下的交流內(nèi)阻、直流內(nèi)阻及電化學(xué)阻抗。

1、 實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)電池為磷酸鐵鋰體系電池，交流內(nèi)阻測(cè)試儀器為電池阻抗測(cè)試儀BT4560，直流內(nèi)阻充放電儀器為Arbin電池測(cè)試儀，電化學(xué)阻抗譜測(cè)試儀器為德國(guó)Zahner電化學(xué)工作站。

測(cè)試鋰離子電池在相同溫度、不同頻率下的交流內(nèi)阻。選取兩組不同型號(hào)鋰離子電池：第一組1#~10#；第二組11#~20#。電池荷電狀態(tài)(SOC)為30%，測(cè)試環(huán)境溫度為28.3 ℃，測(cè)試頻率為1、10、100、1000Hz，記錄兩組電池在上述測(cè)試條件下的交流內(nèi)阻。

測(cè)試鋰離子電池在不同溫度、不同頻率下的交流內(nèi)阻。選取另外一組鋰離子電池，即第三組21#~30#電池，電池SOC為30%，測(cè)試環(huán)境溫度為20、23、25、28、30、32、35 ℃，測(cè)試頻率為1和1000Hz，記錄該組電池在上述測(cè)試條件下的交流內(nèi)阻。

測(cè)試鋰離子電池在相同溫度、不同頻率下交流內(nèi)阻和直流內(nèi)阻。選取第一組1#~10#電池進(jìn)行交流內(nèi)阻和直流內(nèi)阻測(cè)試。電池SOC為 30%，測(cè)試環(huán)境溫度為28.3 ℃，交流內(nèi)阻測(cè)試頻率為1、10、100、1000Hz，測(cè)試儀器為電池阻抗測(cè)試儀BT4560。直流內(nèi)阻測(cè)試方法為以1C電流進(jìn)行10s脈沖充電(Arbin電池測(cè)試儀)，分別記錄放電前后電池電壓V1、V2，按式(1)計(jì)算直流內(nèi)阻。記錄上述測(cè)試條件下的交流內(nèi)阻和直流內(nèi)阻。

R=(V1－V2)/I     (1)

測(cè)試鋰離子電池交流內(nèi)阻和電化學(xué)阻抗譜(EIS)。在第二組電池中選取11#~13#號(hào)電池進(jìn)行交流內(nèi)阻和電化學(xué)阻抗譜測(cè)試，測(cè)試環(huán)境溫度為28.3 ℃，交流內(nèi)阻測(cè)試頻率為1、10、100、1000 Hz，測(cè)試儀器為電池阻抗測(cè)試儀BT4560，電化學(xué)阻抗譜測(cè)試儀器為德國(guó)Zahner電化學(xué)工作站。

2、 結(jié)果與討論

2.1 相同溫度、不同頻率下的交流內(nèi)阻

圖1為相同溫度、不同頻率下電池交流內(nèi)阻測(cè)試結(jié)果，通過(guò)縱向?qū)Ρ认嗤瑴囟认碌谝唤M或第二組在不同頻率下交流內(nèi)阻發(fā)現(xiàn)，交流內(nèi)阻隨測(cè)試頻率降低而逐漸增加；通過(guò)橫向?qū)Ρ鹊谝唤M和第二組在相同溫度、不同頻率下的交流內(nèi)阻發(fā)現(xiàn)，交流內(nèi)阻隨測(cè)試頻率降低而逐漸增加的規(guī)律與電池體系無(wú)關(guān)，但不同電池體系變化幅度不同。

圖1 相同溫度、不同頻率下電池交流內(nèi)阻

2.2 不同溫度、不同頻率下的交流內(nèi)阻

圖2為不同溫度、不同頻率下電池交流內(nèi)阻測(cè)試結(jié)果。頻率為1Hz時(shí)，電池在不同溫度下交流內(nèi)阻隨測(cè)試溫度降低逐漸增加；頻率為1000 Hz時(shí)，23~30℃測(cè)試溫度下，電池交流內(nèi)阻變化不明顯，只在測(cè)試溫度的兩極端有明顯變化。通過(guò)橫向?qū)Ρ阮l率為1和1000Hz時(shí)不同溫度下交流內(nèi)阻發(fā)現(xiàn)，在高頻下交流內(nèi)阻隨溫度變化不明顯。

圖2 不同溫度、不同頻率下電池交流內(nèi)阻

2.3 相同溫度、不同頻率下的交流內(nèi)阻和直流內(nèi)阻

圖3為相同溫度、不同頻率下電池的交流內(nèi)阻和直流內(nèi)阻測(cè)試結(jié)果，通過(guò)對(duì)比不同頻率交流內(nèi)阻與直流內(nèi)阻相關(guān)系數(shù)R2發(fā)現(xiàn)，1和10Hz頻率下的交流內(nèi)阻與其直流內(nèi)阻有很強(qiáng)的相關(guān)性，且頻率越小，相關(guān)性越強(qiáng)。根據(jù)上述結(jié)論，可將低頻(1~10Hz)下的交流內(nèi)阻作為直流內(nèi)阻的另一種測(cè)量方式。

圖3 相同溫度、不同頻率下交流內(nèi)阻和直流內(nèi)阻關(guān)系圖

2.4 交流內(nèi)阻和電化學(xué)阻抗譜

實(shí)驗(yàn)分析認(rèn)為電池電化學(xué)阻抗由四部分組成：(1)隔膜、電極材料和外部電阻等組成的高頻區(qū)域的歐姆阻抗；(2)活性物質(zhì)與集流體之間的接觸阻抗；(3)離子和電子在具有一定厚度的多孔電極中傳遞與轉(zhuǎn)移的擴(kuò)散阻抗；(4)低頻下的Warburg阻抗。

圖4為不同頻率下電池交流內(nèi)阻與電化學(xué)阻抗譜的測(cè)試結(jié)果。不同頻率下測(cè)得的電池交流內(nèi)阻值分別與電化學(xué)阻抗譜某一點(diǎn)重合，說(shuō)明不同頻率下的交流阻抗值與不同頻率下的電化學(xué)阻抗值一致。其中，1Hz下的交流阻抗值反映低頻部分的Warburg阻抗；10Hz下的交流阻抗反映低頻部分的擴(kuò)散阻抗；100Hz下的交流阻抗反映中頻部分的接觸阻抗；1000Hz下的交流阻抗反映高頻部分的歐姆阻抗。

圖4 不同頻率下交流內(nèi)阻與電化學(xué)阻抗譜

文獻(xiàn)參考：李加林, 王玲玲, 劉萍. 磷酸鐵鋰電池內(nèi)阻的研究[J]. 電源技術(shù), 2022(046-002).