To'g'ridan-to'g'ri oqim qarshiligi bo'yicha tadqiqotlar

língǎngín

Fon

Batareyalarni zaryadlash va zaryadsizlantirish paytida quvvatga ichki qarshilik tufayli yuzaga keladigan ortiqcha kuchlanish ta'sir qiladi.Batareyaning muhim parametri sifatida ichki qarshilik batareyaning degradatsiyasini tahlil qilish uchun tadqiqotga arziydi.Batareyaning ichki qarshiligi quyidagilarni o'z ichiga oladi:

  • Ohm ichki qarshilik (RΩ) -Yorliqlar, elektrolitlar, ajratuvchi va boshqa komponentlarga qarshilik.
  • Zaryadni uzatishning ichki qarshiligi (Rct) -Yorliqlar va elektrolitlar o'tadigan ionlarning qarshiligi.Bu yorliqlar reaktsiyasining qiyinligini anglatadi.Odatda biz bu qarshilikni kamaytirish uchun o'tkazuvchanlikni oshirishimiz mumkin.
  • Polarizatsiya qarshiligi (Rmt) - litiy ionlarining zichligi notekisligidan kelib chiqadigan ichki qarshilikkatodva anod.Qutblanish qarshiligi past darajada zaryadlash kabi holatlarda yuqori bo'ladiharoratyoki yuqori baholangan zaryad.

Odatda biz ACIR yoki DCIRni o'lchaymiz.ACIR - bu 1kHz AC oqimida o'lchanadigan ichki qarshilik.Ushbu ichki qarshilik Ohm qarshilik sifatida ham tanilgan.Theetishmovchilikma'lumotlardan biri shundaki, u batareyaning ishlashini bevosita ko'rsatolmaydi.DCIR qisqa vaqt ichida majburiy doimiy oqim bilan o'lchanadi, unda kuchlanish doimiy ravishda o'zgaradi.Agar oniy oqim I bo'lsa va bu qisqa muddatda kuchlanishning o'zgarishiΔ, Ohm qonuniga muvofiqR=DU/IBiz DCIRni olamiz.DCIR nafaqat Ohm ichki qarshiligi, balki zaryad o'tkazuvchanligi va polarizatsiya qarshiligi haqida ham emas.

Xitoy va boshqa mamlakatlar standartlari bo'yicha tahlil

It'Lityum-ion batareyasining DCIR ni tadqiq qilish har doim qiyin.Bu's, asosan, lityum-ion batareyaning ichki qarshiligi juda kichik bo'lgani uchun, odatda bir necha mΩ.Shu bilan birga, faol komponent sifatida ichki qarshilikni to'g'ridan-to'g'ri o'lchash qiyin.Bundan tashqari, ichki qarshilik harorat va zaryad holati kabi atrof-muhit holatiga ta'sir qiladi.Quyida DCIRni qanday sinab ko'rish haqida aytib o'tilgan standartlar mavjud.

  • Xalqaro standart:

IEC 61960-3: 2017:Ishqoriy yoki boshqa kislotali bo'lmagan elektrolitlarni o'z ichiga olgan ikkilamchi hujayralar va batareyalar - Ikkilamchi lityum xujayralar va portativ ilovalar uchun batareyalar - 3-qism: Prizmatik va silindrsimon lityum ikkilamchi hujayralar va ulardan tayyorlangan batareyalar.

IEC 62620:2014:Ishqoriy yoki boshqa kislotali bo'lmagan elektrolitlarni o'z ichiga olgan ikkilamchi xujayralar va batareyalar - sanoatda foydalanish uchun ikkilamchi lityum xujayralar va batareyalar.

  • Yaponiya:JIS C 8715-1: 2018: Sanoat ilovalarida foydalanish uchun ikkilamchi lityum xujayralar va batareyalar - 1-qism: Sinovlar va ishlash talablari
  • Xitoyda DCIR sinovlari bo'yicha tegishli standart yo'q.

Turlari

 

IEC 61960-3:2017 yil

IEC 62620:2014 yil

JIS C 8715-1: 2018

Qo'llash doirasi

Batareya

Hujayra va batareya

Sinov harorati

20℃±5℃

25℃±5℃

Oldindan davolash

1. To'liq zaryadlangan;

2. 1~4h; uchun saqlang

1. To'liq zaryadlangan, keyin nominal quvvatning 50% ± 10% gacha zaryadsizlang;

2. 1~4h; uchun saqlang

Sinov usuli

10±0,1s; uchun 1,0,2C doimiy zaryadsizlanish;

2. I bilan zaryadsizlantirish21±0,1s; uchun 1,0C

1. Har xil tezlik turiga ko'ra tartibga solinadigan oqim bilan tushirish;

2. 2 ta zaryadlash davri mos ravishda 30±0,1sva 5±0,1;

Qabul qilish mezoni

Sinov natijasi ishlab chiqaruvchi tomonidan belgilanganidan yuqori bo'lmasligi kerak

Sinov usullari orasida o'xshashIEC 61960-3: 2017,IEC 62620:2014vaJIS C 8715-1: 2018.Asosiy farqlar quyidagilardan iborat:

  1. Sinov harorati har xil.IEC 62620: 2014 vaJIS C 8715-1: 20185 ni tartibga soladiatrof-muhit harorati IEC 61960-3:2017 dan yuqori.Past harorat uni elektrolitning yopishqoqligini oshiradi, bu esa ionlarning kam harakatlanishiga olib keladi.Shunday qilib, kimyoviy reaktsiya sekinlashadi va Ohm qarshiligi va polarizatsiya qarshiligi kattalashadi, bu esa DCIR o'sishi tendentsiyasiga olib keladi.
  2. SoC boshqacha.SoC talab qilinadiIEC 62620:2014vaJIS C 8715-1: 201850 ga teng%±10, esaIEC 61960-3: 2017100% ni tashkil qiladi.To'lov holati DCIR uchun juda ta'sirli.Odatda DCIR test natijasi SoC ortishi bilan pasayadi.Bu reaktsiya jarayoni bilan bog'liq.Past SoCda,zaryad uzatish qarshiligiRct yuqoriroq bo'ladi;vaRct DCIR kabi SoC ortishi bilan kamayadi.
  3. Bo'shatish davri boshqacha.IEC 62620:2014 va JIS C 8715-1:2018 standartlariga qaraganda uzoqroq tushirish muddati talab qilinadi.IEC 61960-3: 2017.Pulsning uzoq davri DCIR ning pastroq o'sish tendentsiyasiga olib keladi va chiziqlilikdan og'ishni keltirib chiqaradi.Buning sababi shundaki, puls vaqtining ko'payishi uning oshishiga olib keladiRct va bo'linghukmron.
  4. Chiqarish oqimlari har xil.Biroq, tushirish oqimi DCIR bilan bevosita bog'liq emas.Munosabatlar tomonidan belgilanadithedizayn.
  5. GarchiJIS C 8715-1: 2018ga tegishliIEC 62620:2014, ular yuqori baholangan batareyalarda turli xil ta'riflarga ega.IEC 62620:2014yuqori nominal batareyalar 7,0C dan kam bo'lmagan oqimni chiqarishi mumkinligini belgilaydi.WhileJIS C 8715-1: 20183,5C bilan zaryadsizlanishi mumkin bo'lgan yuqori nominal batareyalarni belgilaydi.

Sinov bo'yicha tahlil

Quyida DCIR sinov o'lchovining kuchlanish-vaqt funksiyasi jadvali keltirilgan.Egri chiziq hujayralarning qarshiligini ko'rsatadi, shuning uchun biz ishlashni baholashimiz mumkin.

  • Rasmda ko'rsatilganidek, qizil o'qlar ifodalaydiRΩ. Qiymat iR-drop bilan bog'liq.iR-tomchi oqim o'zgarishidan keyin kuchlanishning keskin o'zgarishini anglatadi.Odatda hujayra elektrlashtirilganda, u erda'kuchlanishning pasayishi.Shuning uchun biz buni bilishimiz mumkinRΩ hujayradan iborat0,49 mŌ.
  • Yashil strelka ifodalaydiRct. Rct vaRmt faollashtirish uchun biroz vaqt kerak.Odatda bu Ohm kuchlanish pasayishidan keyin sodir bo'ladi.ning qiymatiRct joriy o'zgarishdan keyin 1ms o'lchanishi mumkin.Qiymat0,046 mŌ.OdatdaRct SoC ko'tarilishi bilan kamayadi.
  • Moviy o'q ning o'zgarishini anglatadiRmt. Lityum-ion notekis tarqalishi tufayli kuchlanish pasayib boraveradi.ning qiymatiRmt is 0,19 mŌ 

Xulosa

DCIR testi batareyalarning ishlashini ko'rsatishi mumkin.Bu's shuningdek, Ar-ge uchun muhim parametrdir.Biroq, o'lchovning aniqligini saqlash uchun ba'zi masalalarni hisobga olish kerak.

  • Batareyalar va zaryadlash va tushirish uskunalari o'rtasidagi ulanish usulini hisobga olish kerak.Ulanish qarshiligi imkon qadar past bo'lishi kerak (katta bo'lmasligini tavsiya eting0,02 mŌ).
  • Voltaj va oqim yig'ish simlarining ulanishi ham muhimdir.It yorliqlarning bir tomonida ulanish yaxshiroq bo'lar edi.Shuni ta'kidlash kerakki, yig'ish simlarini uskunaning zaryadlovchi simlariga ulamang.
  • Zaryadlash va tushirish uskunasining aniqligi va javob berish vaqti ham e'tiborga olinishi kerak.Javob vaqti 10ms dan oshmasligi tavsiya etiladi.Javob vaqti qanchalik qisqa bo'lsa, natija shunchalik aniqroq bo'ladi.

 língjín 2


Xabar vaqti: 01-fevral 2023-yil