Позадина

Током пуњења и пражњења батерија, на капацитет ће утицати пренапон изазван унутрашњим отпором.Као критичан параметар батерије, унутрашњи отпор је вредан истраживања за анализу деградације батерије.Унутрашњи отпор батерије садржи:

• Охм унутрашњи отпор (R_Ω) –Отпор од језичака, електролита, сепаратора и других компоненти.
• Унутрашњи отпор преноса пуњења (R_ct) –Отпор јона који пролазе кроз језичке и електролит.Ово представља потешкоћу реакције на табове.Обично можемо повећати проводљивост да бисмо смањили овај отпор.
• Поларизациони отпор (R_mt) је унутрашњи отпор узрокован неуједначеном густином литијум јона измеђукатодаи анода.Отпор поларизације ће бити већи у ситуацијама као што је пуњење при ниском нивоутемператураили високу тарифу.

Обично меримо АЦИР или ДЦИР.АЦИР је унутрашњи отпор мерен у 1к Хз наизменичном струјом.Овај унутрашњи отпор је такође познат као отпор ома.Тхенесташицаод података је да не може директно да покаже перформансе батерије.ДЦИР се мери принудном константном струјом за кратко време, у којој се напон непрекидно мења.Ако је тренутна струја И, а промена напона у том кратком року јеΔＵ, према Охмовом законуＲ＝ΔＵ／ＩМожемо добити ДЦИР.ДЦИР се не односи само на унутрашњи отпор ома, већ и на отпор преноса наелектрисања и отпор поларизације.

Анализа стандарда Кине и других земаља

It'увек представља потешкоћу у истраживању ДЦИР литијум-јонске батерије.То'с углавном зато што је унутрашњи отпор литијум-јонске батерије веома мали, обично само неколико мΩ.У међувремену, као активна компонента, тешко је директно измерити унутрашњи отпор.Осим тога, на унутрашњи отпор утиче статус околине, као што су температура и статус пуњења.Испод су стандарди који помињу како тестирати ДЦИР.

• Међународни стандард:

ИЕЦ 61960-3: 2017:Секундарне ћелије и батерије које садрже алкалне или друге не-киселинске електролите – Секундарне литијумске ћелије и батерије за преносиве апликације – Део 3: Призматичне и цилиндричне литијумске секундарне ћелије и батерије направљене од њих.

ИЕЦ 62620:2014:Секундарне ћелије и батерије које садрже алкалне или друге не-киселинске електролите - Секундарне литијумске ћелије и батерије за употребу у индустрији.

• Јапан:ЈИС Ц 8715-1:2018: Секундарне литијумске ћелије и батерије за употребу у индустријским апликацијама – Део 1: Испитивања и захтеви перформанси
• Кина нема релевантан стандард о ДЦИР тестирању.

Вариетиес

Методе испитивања су сличне међуИЕЦ 61960-3:2017,ИЕЦ 62620:2014иЈИС Ц 8715-1:2018.Главне разлике су следеће:

1. Температуре тестирања су различите.ИЕЦ 62620:2014 иЈИС Ц 8715-1:2018регулише 5℃виша од температуре околине од ИЕЦ 61960-3:2017.Нижа температура ће повећати вискозитет електролита, што ће узроковати мање кретање јона.Тако ће се хемијска реакција успорити, а отпор ом и поларизација ће постати већи, што ће изазвати тренд повећања ДЦИР.
2. СоЦ је другачији.СоЦ захтева уИЕЦ 62620:2014иЈИС Ц 8715-1:2018је 50％±10％, докИЕЦ 61960-3:2017је 100%.Статус оптуженог је веома утицајан на ДЦИР.Обично ће резултат ДЦИР тестирања бити нижи са повећањем СоЦ-а.Ово је повезано са процедуром реакције.У ниском СоЦ-у,отпор преноса наелектрисањаR_ct биће већи;иR_ct ће се смањити са повећањем СоЦ-а, као и ДЦИР.
3. Период пражњења је другачији.ИЕЦ 62620:2014 и ЈИС Ц 8715-1:2018 захтевају дужи период пражњења одИЕЦ 61960-3:2017.Дуги период импулса ће узроковати нижи тренд раста ДЦИР-а и представљати одступање од линеарности.Разлог је тај што ће повећање времена пулса узроковати већеR_ct и постатидоминантан.
4. Струје пражњења су различите.Међутим, струја пражњења није нужно директно повезана са ДЦИР.Однос је одређентхедизајн.
5. МадаЈИС Ц 8715-1:2018се односи наИЕЦ 62620:2014, имају различите дефиниције за батерије високе класе.ИЕЦ 62620:2014дефинише да батерије високог ранга могу да испразне не мање од 7,0Ц струје.WхилеЈИС Ц 8715-1:2018дефинише батерије високог ранга које се могу празнити са 3,5Ц.

Анализа на тестирању

Испод је графикон функције напон-време ДЦИР мере тестирања.Крива показује отпор ћелија, тако да можемо проценити перформансе.

• Као што је приказано на слици, црвене стрелице представљајуR_Ω. Вредност се односи на иР-пад.иР-пад означава изненадну промену напона након промене струје.Обично када је ћелија наелектрисана, тамо'са пад напона.Стога можемо знати да јеR_Ω ћелије је0.49мΩ.
• Зелена стрелица представљаR_ct. R_ct иR_mt потребно је неко време да се активира.Обично се то дешава након пада ома напона.ВредностR_ct може се мерити 1мс након промене струје.Вредност је0,046мΩ.НормалноR_ct ће се смањити са повећањем СоЦ-а.
• Плава стрелица представља променуR_mt. Напон наставља да опада због литијум-јонског неравномерног ширења.ВредностR_mt is 0.19мΩ 

Закључак

ДЦИР тест може показати перформансе батерија.То'је такође критичан параметар за истраживање и развој.Међутим, постоје нека питања која треба размотрити како би се одржала тачност мерења.

• Треба размотрити начин повезивања између батерија и опреме за пуњење и пражњење.Отпор везе треба да буде што је могуће мањи (предлажемо да не буде већи од0.02мΩ).
• Важна је и веза жица за прикупљање напона и струје.IБило би боље да се повежете на истој страни картица.Треба имати на уму да не повезујте жице за прикупљање на жице за пуњење опреме.
• Такође треба узети у обзир тачност опреме за пуњење и пражњење и време одзива.Време одговора се предлаже не дуже од 10 мс.Што је време одговора краће, резултат је тачнији.