Фон

Батареяларды заряддоо жана зарядсыздандыруу учурунда кубаттуулукка ички каршылыктан келип чыккан ашыкча чыңалуу таасир этет. Батареянын критикалык параметри катары ички каршылык батареянын деградациясын талдоо үчүн изилдөөгө арзыйт. Батареянын ички каршылыгы төмөнкүлөрдү камтыйт:

• Ом ички каршылык (R_Ω) –Таблеткалардан, электролиттерден, сепараторлордон жана башка компоненттерден каршылык.
• Заряддын өткөрүлүшүнүн ички каршылыгы (R_ct) –Электролит менен өтүүчү иондордун каршылыгы. Бул өтмөктөрдүн реакциясынын кыйынчылыгын билдирет. Адатта, бул каршылыкты азайтуу үчүн өткөргүчтүктү жогорулата алабыз.
• Поляризацияга каршылык (R_mt) литий иондорунун тыгыздыгынын бирдей эместигинен келип чыккан ички каршылыккатоджана анод. Поляризациянын каршылыгы төмөн кубаттоо сыяктуу жагдайларда жогору болоттемператураже жогорку бааланган заряд.

Адатта биз ACIR же DCIR өлчөйбүз. ACIR - 1к Гц AC ток менен өлчөнгөн ички каршылык. Бул ички каршылык, ошондой эле Ohm каршылык катары белгилүү. Theжетишсиздикмаалыматтардын ичинен ал түздөн-түз батареянын иштешин көрсөтө албайт. DCIR чыңалуу үзгүлтүксүз өзгөрүп турган кыска убакыттын ичинде мажбурланган туруктуу ток менен өлчөнөт. Эгерде көз ирмемдик ток I болсо, ал эми ошол кыска мөөнөттө чыңалуунун өзгөрүшүΔＵ, Ом мыйзамына ылайыкＲ＝ΔＵ／ＩБиз DCIR ала алабыз. DCIR бир гана Ом ички каршылыгы жөнүндө эмес, ошондой эле заряд өткөрүү каршылык жана поляризация каршылык.

Кытайдын жана башка өлкөлөрдүн стандарттары боюнча талдоо

It'литий-иондук батарейканын DCIRин изилдөөдө ар дайым кыйынчылык жаратат. It'лар негизинен литий-иондук батарейканын ички каршылыгы өтө аз болгондуктан, адатта бир аз гана мΩ. Ошол эле учурда активдүү компонент катары ички каршылыкты түздөн-түз өлчөө кыйын. Мындан тышкары, ички каршылык температура жана заряддардын абалы сыяктуу чөйрөнүн абалына да таасир этет. Төмөндө DCIR кантип текшерүү керектиги айтылган стандарттар бар.

• Эл аралык стандарт:

IEC 61960-3: 2017:щелочтуу же башка кислота эмес электролиттерди камтыган экинчилик клеткалар жана батарейкалар - Экинчилик литий клеткалары жана портативдүү колдонуу үчүн батарейкалар - 3-бөлүк: Призмалык жана цилиндрдик литий экинчилик клеткалар жана алардан жасалган батареялар.

IEC 62620:2014:щелочтуу же башка кислота эмес электролиттерди камтыган экинчилик клеткалар жана батарейкалар - өнөр жайлык тиркемелерде колдонуу үчүн экинчилик литий клеткалары жана батарейкалар.

• Жапония:JIS C 8715-1: 2018: Өнөр жайлык колдонмолордо колдонуу үчүн экинчилик литий клеткалары жана батарейкалар – 1-бөлүк: Тесттер жана аткаруу талаптары
• Кытайда DCIR тестирлөө боюнча тиешелүү стандарт жок.

сорттор

Сыноо ыкмалары окшошIEC 61960-3:2017,IEC 62620:2014жанаJIS C 8715-1: 2018. негизги айырмачылыктар болуп төмөнкүлөр саналат:

1. Сыноо температурасы ар кандай. IEC 62620:2014 жанаJIS C 8715-1: 20185 жөнгө салат℃IEC 61960-3:2017ге караганда чөйрөнүн температурасынан жогору. Төмөнкү температура электролиттин илешкектүүлүгүн жогорулатат, бул иондордун кыймылын азайтат. Ошентип, химиялык реакция жайлап, Ом каршылыгы жана поляризациялык каршылык чоңоёт, бул DCIRдин өсүү тенденциясын пайда кылат.
2. SoC башкача. SoC талап кылынатIEC 62620:2014жанаJIS C 8715-1: 201850 болуп саналат％±10％, whileIEC 61960-3:2017100% түзөт. Төлөмдүн абалы DCIR үчүн абдан таасирдүү. Адатта DCIR тестинин натыйжасы SoC көбөйүшү менен төмөндөйт. Бул реакция процессине байланыштуу. Төмөн SoCде,заряд өткөрүү каршылыгыR_ct жогору болот; жанаR_ct DCIR сыяктуу SoC көбөйүшү менен төмөндөйт.
3. Чыгаруу мөөнөтү ар кандай. IEC 62620:2014 жана JIS C 8715-1:2018 разрядка караганда көбүрөөк убакытты талап кылат.IEC 61960-3:2017. Узак импульс мезгили DCIRдин төмөндөө тенденциясына алып келет жана сызыктуудан четтөө болот. Себеби, импульстун убактысынын көбөйүшү анын жогорулашына алып келетR_ct жана болуп калатүстөмдүк кылуучу.
4. Разряд агымдары ар кандай. Бирок разряд агымы DCIRге түздөн-түз тиешеси жок. мамилеси менен аныкталатtheдизайн.
5. БирокJIS C 8715-1: 2018билдиретIEC 62620:2014, алар жогорку бааланган батареялар боюнча ар кандай аныктамалар бар.IEC 62620:2014жогорку номиналдык батареялар токтун 7,0C кем эмес разрядталышы мүмкүн экенин аныктайт.WhileJIS C 8715-1: 20183,5C менен зарядсыздандырыла турган жогорку номиналдык батареяларды аныктайт.

Сыноо боюнча анализ

Төмөндө DCIR тестирлөө чарасынын чыңалуу-убакыт функциясынын диаграммасы. Ийри сызык клеткалардын каршылыгын көрсөтөт, ошондуктан биз өндүрүмдүүлүгүн баалай алабыз.

• Сүрөттө көрсөтүлгөндөй, кызыл жебелер билдиретR_Ω. Маани iR-тамчыга байланыштуу. iR-тамчы токтун өзгөрүшүнөн кийин чыңалуунун капыстан өзгөрүшүн билдирет. Адатта, клетка электрлештирилгенде, ошол жерде'чыңалуунун төмөндөшү. Ошондуктан биз биле алабызR_Ω клетканын болуп саналат0,49мΩ.
• жашыл жебе билдиретR_ct. R_ct жанаR_mt иштетүү үчүн бир аз убакыт керек. Адатта, бул Ом чыңалуу төмөндөгөндөн кийин болот. наркыR_ct учурдагы өзгөргөндөн кийин 1 мс ченесе болот. Наркы болуп саналат0,046мΩ. АдаттаR_ct SoC жогорулатуу менен төмөндөйт.
• Көк жебе өзгөрүүнү билдиретR_mt. Литий-иондун тегиз эмес таралышынан улам чыңалуу төмөндөп баратат. наркыR_mt is 0,19мΩ 

Корутунду

DCIR тести батареялардын иштешин көрсөтө алат. It'ошондой эле R&D үчүн маанилүү параметр. Бирок өлчөөнүн тактыгын сактоо үчүн кээ бир маселелер каралышы керек.

• Батареялар менен заряддоо жана разряддык жабдуулардын ортосундагы байланыш жолу каралышы керек. Туташуу каршылыгы мүмкүн болушунча төмөн болушу керек (чоң эмес0,02мΩ).
• Чыңалуу жана ток чогултуучу зымдарды туташтыруу да маанилүү.It өтмөктөрдүн бир тарабында туташтыруу жакшы болмок. Белгилей кетчү нерсе, чогултуучу зымдарды жабдуулардын заряддоо зымдарына туташтырбоо керек.
• Заряддоо жана разряддоочу жабдуулардын тактыгы жана жооп берүү убактысы да эске алынышы керек. Жооп убактысы 10 мс ашык эмес сунушталат. Жооп убактысы канчалык кыска болсо, натыйжа ошончолук так.