배터리 내부 저항 테스트: 배터리 상태 분석의 중요한 도구

내부 저항은 리튬 배터리의 성능을 평가하는 중요한 지표 중 하나입니다. 내부 저항 테스트 에는 AC 내부 저항과 DC 내부 저항이 포함됩니다. 단일 셀 배터리의 경우 AC 내부 저항은 일반적으로 AC 내부 저항으로 평가되며 일반적으로 옴 내부 저항이라고합니다. 

그러나 전기 자동차용 전원 공급 시스템과 같은 대형 배터리 팩 애플리케이션의 경우 테스트 장비의 한계 및 기타 측면으로 인해 AC 내부 저항을 직접 테스트하는 것이 불가능하거나 편리하며 배터리 팩의 특성은 일반적으로 DC 내부 저항으로 평가됩니다. 실제 응용 분야에서 DC 내부 저항은 배터리의 상태를 평가하고 수명을 예측하며 시스템 SOC, 출력/입력 용량 등을 추정하는 데 주로 사용됩니다. 생산에서는 다음과 같은 현상을 감지하는 데 사용할 수 있습니다. 마이크로 단락과 같은 결함이 있는 셀.

DC 내부 저항 테스트의 원리는 배터리가 완전한 내부 분극에 도달하기 전에 짧은 시간 동안 배터리 또는 배터리 팩에 높은 전류(충전 또는 방전)를 적용하여 배터리의 DC 내부 저항을 계산하는 것입니다. 인가 전류 전후의 배터리 전압 변화와 인가 전류. DC 내부 저항을 테스트하려면 전류(또는 채택된 승수), 펄스 시간, 충전 상태(SOC) 및 테스트 환경 온도의 4가지 매개변수를 선택해야 합니다. 이러한 파라미터의 변화는 DC 내부 저항에 큰 영향을 미칩니다.

DC 내부 저항은 배터리 팩의 옴 내부 저항 부분(AC 내부 저항 부분)을 포함할 뿐만 아니라 부분적으로 배터리 팩의 분극 저항도 일부 포함합니다. 그리고 배터리의 극성화는 전류, 시간 등의 영향을 더 많이 받습니다.

현재 일반적으로 사용되는 DC 내부 저항 테스트 방법은 다음 세 가지입니다.

(1) 미국 《Freedom CAR Battery Test Manual》의 HPPC 시험 방법: 시험 시간은 10초, 인가 방전 전류는 5C 이상, 충전 전류는 방전 전류의 0.75입니다. 특정 전류 선택은 개발할 배터리의 특성을 기반으로 합니다.

(2) 일본 JEVSD713 2003 테스트 방법, 원래 주로 Ni/MH 배터리용, 나중에 리튬 이온 배터리에도 적용, 먼저 0~100% SOC에서 배터리의 전류-전압 특성 곡선을 설정하고 배터리를 교대로 충전 또는 방전합니다. 각각 1C, 2C, 5C, 10C의 전류로 설정된 SOC에서 충전 또는 방전 시간은 10초이고 배터리의 DC 내부 저항을 계산합니다. 배터리의 DC 내부 저항이 계산됩니다.

(3) 중국 "863" 프로그램의 "HEV용 고출력 리튬 이온 전력 배터리 성능 테스트 사양"에서 제안된 테스트 방법, 테스트 시간은 5초, 충전 테스트 전류는 3C, 방전 테스트 전류는 9C .