Fono

Dum ŝarĝo kaj malŝarĝo de kuirilaroj, la kapablo estos influita de la trotensio kaŭzita de interna rezisto. Kiel kritika parametro de baterio, interna rezisto valoras esploron por analizi baterian degradadon. La interna rezisto de baterio enhavas:

• Ohma interna rezisto (R_Ω) –La rezisto de langetoj, elektrolito, apartigilo kaj aliaj komponantoj.
• Ŝargas transdono interna rezisto (R_ct) –La rezisto de jonoj preterpasantaj langetojn kaj elektroliton. Ĉi tio reprezentas la malfacilecon de la reago de langetoj. Kutime ni povas pliigi la konduktivecon por redukti ĉi tiun reziston.
• Polarizo-rezisto (R_mt) estas la interna rezisto kaŭzita de denseco neegala de litiojonoj interkatodokaj anodo. Polusa Rezisto estos pli alta en situacioj kiel ŝargado en malaltatemperaturoaŭ alta taksita ŝarĝo.

Normale ni mezuras la ACIR aŭ DCIR. ACIR estas la interna rezisto mezurita en 1k Hz AC-kurento. Ĉi tiu interna rezisto ankaŭ estas konata kiel Ohm-rezisto. Lamankode la datumoj estas ke ĝi ne povas rekte montri la agadon de baterio. DCIR estas mezurata per devigita konstanta kurento en mallonga tempo, en kiu la tensio senĉese ŝanĝiĝas. Se la tuja kurento estas I, kaj la ŝanĝo de tensio en tiu mallonga tempo estasΔＵ, laŭ Ohm-leĝoＲ＝ΔＵ／ＩNi povas akiri la DCIR. DCIR temas ne nur pri interna rezisto de Ohm, sed ankaŭ pri transiga rezisto de ŝargo kaj polarizo-rezisto.

Analizo pri normoj de Ĉinio kaj aliaj landoj

It's ĉiam malfacilaĵo pri la esplorado de DCIR de litio-jona baterio. Ĝi's ĉefe ĉar la interna rezisto de litio-jona baterio estas tre malgranda, kutime nur kelkaj mΩ. Dume kiel aktiva komponanto, estas malfacile mezuri la internan reziston rekte. Krome, la interna rezisto estas influita de la stato de medio, kiel temperaturo kaj stato de ŝargoj. Malsupre estas normoj, kiuj menciis pri kiel testi DCIR.

• Internacia normo:

IEC 61960-3: 2017:Sekundaraj ĉeloj kaj baterioj enhavantaj alkalajn aŭ aliajn ne-acidajn elektrolitojn - Sekundaraj litioĉeloj kaj baterioj por porteblaj aplikoj - Parto 3: Prismaj kaj cilindraj litiaj sekundaraj ĉeloj kaj baterioj faritaj el ili.

IEC 62620:2014:Sekundaraj ĉeloj kaj baterioj enhavantaj alkalajn aŭ aliajn ne-acidajn elektrolitojn - Sekundaraj litioĉeloj kaj baterioj por uzo en industriaj aplikoj.

• Japanio:JIS C 8715-1:2018: Sekundaraj litioĉeloj kaj baterioj por uzo en industriaj aplikoj - Parto 1: Testoj kaj postuloj de efikeco
• Ĉinio ne havas koncernan normon pri DCIR-testado.

Varioj

La testaj metodoj estas similaj interIEC 61960-3:2017,IEC 62620:2014kajJIS C 8715-1:2018. La ĉefaj distingoj estas kiel sekvas:

1. Testaj temperaturoj estas malsamaj. IEC 62620:2014 kajJIS C 8715-1:2018reguligas 5℃pli alta de ĉirkaŭa temperaturo ol IEC 61960-3:2017. Pli malalta temperaturo igos ĝin pli alta viskozeco de elektrolito, kiu kaŭzos pli malaltan movadon de jonoj. Tiel la kemia reakcio malrapidiĝos, kaj Ohm-rezisto kaj polarizo-rezisto fariĝos pli grandaj, kio kaŭzos tendencon de DCIR-pliiĝo.
2. SoC estas malsama. La SoC postulis enIEC 62620:2014kajJIS C 8715-1:2018estas 50％±10％, dumIEC 61960-3:2017estas 100%. La statuso de pagendaĵo estas tre influa al DCIR. Kutime DCIR-testrezulto malaltiĝos kun pliiĝo de SoC. Ĉi tio rilatas al la proceduro de reago. En malalta SoC,la ŝarĝotransiga rezistoR_ct estos pli alta; kajR_ct malpliiĝos kun pliiĝo de SoC, tiel kiel DCIR.
3. La malŝarĝa periodo estas malsama. IEC 62620:2014 kaj JIS C 8715-1:2018 postulas pli longan senŝargiĝperiodon olIEC 61960-3:2017. La longa pulsperiodo kaŭzos pli malaltan kreskantan tendencon de DCIR, kaj prezentos devion de lineareco. La kialo estas, ke la pliiĝo de pulstempo kaŭzos pli altanR_ct kaj fariĝidomina.
4. La malŝarĝaj fluoj estas malsamaj. Tamen la senŝargiĝfluo ne nepre rekte rilatas al DCIR. La rilato estas determinita perladezajno.
5. TamenJIS C 8715-1:2018rilatas alIEC 62620:2014, Ili havas malsamajn difinojn pri altaj taksitaj baterioj.IEC 62620:2014difinas, ke altkvalitaj kuirilaroj povas elŝuti ne malpli ol 7.0C da kurento.WhileJIS C 8715-1:2018difinas altajn nominalajn kuirilarojn kiuj povas malŝarĝi kun 3.5C.

Analizo pri Testado

Malsupre estas la tensio-tempa funkcio-diagramo de DCIR-prova mezuro. La kurbo montras la reziston de ĉeloj, por ke ni povu taksi la agadon.

• Kiel montrite en la bildo, la ruĝaj sagoj reprezentasR_Ω. La valoro rilatas al iR-drop. iR-falo signifas la subitan ŝanĝon de tensio post la nuna ŝanĝo. Normale kiam ĉelo estas elektrigita, tie'sa falo de tensio. Tial ni povas scii ke laR_Ω de la ĉelo estas0.49mΩ.
• La verda sago reprezentasR_ct. R_ct kajR_mt bezonas iom da tempo por aktivigi. Normale ĝi okazas post falo de Ohm Tensio. La valoro deR_ct povas esti mezurita 1ms post nuna ŝanĝo. La valoro estas0.046mΩ. NormaleR_ct malpliiĝos kun la altiĝo de SoC.
• La blua sago reprezentas la ŝanĝon deR_mt. La tensio daŭre malpliiĝas pro litio-jona neegala disvastiĝo. La valoro deR_mt is 0.19mΩ 

Konkludo

DCIR-testo povas montri la agadon de kuirilaroj. Ĝi's ankaŭ kritika parametro por R&D. Tamen estas kelkaj aferoj por esti pripensitaj por konservi la precizecon de mezurado.

• La maniero de konekto inter kuirilaroj kaj ŝarĝo kaj malŝarĝo ekipaĵo devus esti konsiderata. La koneksa rezisto devas esti kiel eble plej malalta (sugestu ne pli granda ol0.02mΩ).
• Gravas ankaŭ la konekto de tensio- kaj kurenta kolektodratoj.IEstus pli bone konekti en la sama flanko de langetoj. Oni devas rimarki, ke ne konektu la kolektodratojn al la ŝargaj dratoj de ekipaĵo.
• La precizeco de ŝarĝo kaj malŝarĝo ekipaĵo kaj la responda tempo ankaŭ devus esti prenita en konsidero. La responda tempo estas sugestita ne pli longa ol 10 ms. Ju pli mallonga de respondotempo, des pli preciza de rezulto.