Fon

Batareyaların doldurulması və boşaldılması zamanı tutum daxili müqavimətin yaratdığı həddindən artıq gərginlikdən təsirlənəcəkdir. Batareyanın kritik parametri olaraq daxili müqavimət batareyanın deqradasiyasını təhlil etmək üçün tədqiqata dəyər. Batareyanın daxili müqavimətinə aşağıdakılar daxildir:

• Ohm daxili müqavimət (R_Ω) –Nişanlara, elektrolitlərə, separatorlara və digər komponentlərə qarşı müqavimət.
• Yük ötürülməsinin daxili müqaviməti (R_ct) –Nişanlar və elektrolit keçən ionların müqaviməti. Bu, nişanların reaksiyasının çətinliyini əks etdirir. Normalda bu müqaviməti azaltmaq üçün keçiriciliyi artıra bilərik.
• Polarizasiya Müqaviməti (R_mt) litium ionlarının sıxlığının qeyri-bərabər olması nəticəsində yaranan daxili müqavimətdirkatodvə anod. Polarizasiya Müqaviməti aşağı şarj kimi vəziyyətlərdə daha yüksək olacaqtemperaturvə ya yüksək qiymətləndirilmiş ödəniş.

Normalda biz ACIR və ya DCIR-i ölçürük. ACIR 1kHz AC cərəyanında ölçülən daxili müqavimətdir. Bu daxili müqavimət Ohm müqaviməti kimi də tanınır. TheçatışmazlığıMəlumatlardan biri odur ki, o, batareyanın işini birbaşa göstərə bilmir. DCIR, gərginliyin davamlı olaraq dəyişdiyi qısa müddətdə məcburi sabit cərəyanla ölçülür. Əgər ani cərəyan I olarsa və bu qısa müddətdə gərginliyin dəyişməsi olarsaΔＵ, Ohm qanununa görəＲ＝ΔＵ／ＩDCIR əldə edə bilərik. DCIR yalnız Ohm daxili müqaviməti deyil, həm də yük ötürmə müqaviməti və polarizasiya müqavimətidir.

Çin və digər ölkələrin standartları üzrə təhlil

It'litium-ion batareyanın DCIR-nin tədqiqində həmişə çətinlik yaranır. Bu's əsasən ona görə ki, litium-ion batareyanın daxili müqaviməti çox kiçikdir, adətən bir qədər mΩ. Eyni zamanda, aktiv komponent kimi daxili müqaviməti birbaşa ölçmək çətindir. Bundan əlavə, daxili müqavimətə temperatur və yük statusu kimi ətraf mühitin vəziyyəti təsir göstərir. Aşağıda DCIR-in necə sınaqdan keçiriləcəyinə dair qeyd edilmiş standartlar var.

• Beynəlxalq standart:

IEC 61960-3: 2017:Tərkibində qələvi və ya digər turşu olmayan elektrolitlər olan ikinci dərəcəli hüceyrələr və akkumulyatorlar – İkinci dərəcəli litium elementlər və portativ tətbiqlər üçün batareyalar – 3-cü hissə: Prizmatik və silindrik litium ikincil hüceyrələr və onlardan hazırlanmış batareyalar.

IEC 62620:2014:Tərkibində qələvi və ya digər qeyri-turşu elektrolitlər olan ikincil hüceyrələr və batareyalar – Sənaye tətbiqlərində istifadə üçün ikinci dərəcəli litium elementlər və batareyalar.

• Yaponiya:JIS C 8715-1: 2018: Sənaye tətbiqlərində istifadə üçün ikinci dərəcəli litium hüceyrələr və batareyalar – 1-ci hissə: Testlər və performans tələbləri
• Çində DCIR testi ilə bağlı müvafiq standart yoxdur.

Çeşidlər

Test üsulları arasında oxşardırIEC 61960-3:2017,IEC 62620:2014vəJIS C 8715-1: 2018. Əsas fərqlər aşağıdakılardır:

1. Test temperaturları fərqlidir. IEC 62620:2014 vəJIS C 8715-1: 20185-i tənzimləyir℃ətraf mühitin temperaturu IEC 61960-3:2017-dən yüksəkdir. Aşağı temperatur onu elektrolitin özlülüyünü yüksəldəcək, bu da ionların aşağı hərəkətinə səbəb olacaq. Beləliklə, kimyəvi reaksiya yavaşlayacaq və Ohm müqaviməti və qütbləşmə müqaviməti daha böyük olacaq, bu da DCIR artım tendensiyasına səbəb olacaq.
2. SoC fərqlidir. SoC tələb olunurIEC 62620:2014vəJIS C 8715-1: 201850-dir％±10％, isəIEC 61960-3:2017100% təşkil edir. Yükün statusu DCIR üçün çox təsirlidir. Normalda DCIR test nəticəsi SoC artımı ilə aşağı düşəcək. Bu reaksiya proseduru ilə əlaqədardır. Aşağı SoC-də,yük ötürmə müqavimətiR_ct daha yüksək olacaq; vəR_ct DCIR kimi, SoC artımı ilə azalacaq.
3. Boşaltma müddəti fərqlidir. IEC 62620:2014 və JIS C 8715-1:2018 standartlarına nisbətən daha uzun boşalma müddəti tələb olunur.IEC 61960-3:2017. Uzun nəbz dövrü DCIR-in daha aşağı artan tendensiyasına səbəb olacaq və xəttilikdən kənara çıxacaq. Səbəb odur ki, nəbz vaxtının artması daha yüksəklərə səbəb olacaqR_ct və olmaqdominant.
4. Boşaltma cərəyanları fərqlidir. Bununla belə, boşalma cərəyanı mütləq DCIR ilə birbaşa əlaqəli deyil. Münasibət müəyyən edilirthedizayn.
5. Baxmayaraq kiJIS C 8715-1: 2018istinad edirIEC 62620:2014, yüksək reytinqli batareyalarda fərqli təriflərə malikdirlər.IEC 62620:2014yüksək nominallı batareyaların 7.0C-dən az olmayan cərəyanı boşalda bildiyini müəyyən edir.WhileJIS C 8715-1: 20183.5C ilə boşalda bilən yüksək nominallı batareyaları müəyyən edir.

Test üzrə təhlil

Aşağıda DCIR test tədbirinin gərginlik vaxtı funksiya diaqramı verilmişdir. Əyri hüceyrələrin müqavimətini göstərir ki, performansı qiymətləndirə bilək.

• Şəkildə göstərildiyi kimi, qırmızı oxlar təmsil edirR_Ω. Dəyər iR-düşmə ilə əlaqədardır. iR-düşmə cərəyan dəyişikliyindən sonra gərginliyin qəfil dəyişməsi deməkdir. Normalda bir hüceyrə elektrikləşdirildikdə, orada'gərginliyin düşməsi. Buna görə də bilə bilərik ki,R_Ω hüceyrədən ibarətdir0,49 mΩ.
• Yaşıl ox təmsil edirR_ct. R_ct vəR_mt aktivləşdirmək üçün bir az vaxt lazımdır. Adətən bu, Ohm gərginliyinin azalmasından sonra baş verir. dəyəriR_ct cari dəyişiklikdən 1ms sonra ölçülə bilər. Dəyərdir0,046 mΩ. NormaldaR_ct SoC artımı ilə azalacaq.
• Mavi ox dəyişikliyi təmsil edirR_mt. Litium-ion qeyri-bərabər yayılması səbəbindən gərginlik azalmağa davam edir. dəyəriR_mt is 0,19 mΩ 

Nəticə

DCIR testi batareyaların işini göstərə bilər. Bu's həm də R&D üçün kritik parametrdir. Lakin ölçmənin düzgünlüyünü saxlamaq üçün bəzi məsələlərə diqqət yetirilməlidir.

• Batareyalar və doldurma və boşaltma avadanlığı arasında əlaqə yolu nəzərə alınmalıdır. Bağlantı müqaviməti mümkün qədər aşağı olmalıdır (təklif edin0,02 mΩ).
• Gərginlik və cərəyan toplama tellərinin birləşdirilməsi də vacibdir.It nişanların eyni tərəfində qoşulmaq daha yaxşı olardı. Qeyd etmək lazımdır ki, toplama naqillərini avadanlığın doldurma naqillərinə qoşmayın.
• Doldurma və boşaltma avadanlığının dəqiqliyi və cavab müddəti də nəzərə alınmalıdır. Cavab müddəti 10 ms-dən çox olmamaq tövsiyə olunur. Cavab müddəti nə qədər qısa olsa, nəticə bir o qədər dəqiqdir.