動力電池內(nèi)阻檢測技術(shù)研究.pdf

1、動力型鋰電池目前已經(jīng)在新能源汽車等領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，電池內(nèi)阻是影響和評判鋰電池儲能過程中最重要的因素之一，電池內(nèi)阻的實時變化能夠精準(zhǔn)地反映出電池的運行狀態(tài)和健康狀態(tài)等特性，以檢測電池內(nèi)阻的標(biāo)準(zhǔn)來衡量評估鋰電池性能的好壞逐漸得到人們認(rèn)可。
　　由于測量鋰電池內(nèi)阻阻值范圍是在毫歐級別的微弱信號檢測，對于檢測這樣高精度的微弱信號，無論在檢測技術(shù)上、測量方法上還是在電路設(shè)計環(huán)節(jié)上都要完整可靠地保留有效信號，并且在信號放大和濾波電路中能夠

2、濾出工頻信號干擾和周圍電路的波紋干擾信號等擾動，確保檢測信號的精確度在有效范圍內(nèi)。
　　本文從鋰電池內(nèi)阻成因機(jī)理分析，根據(jù)鋰電池內(nèi)阻由歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻主要構(gòu)成，建立電池內(nèi)阻等效模型，采用基于改進(jìn)式的四端子交流注入法來檢測電池內(nèi)阻阻值。通過分析電池內(nèi)阻的化學(xué)阻抗譜，確定電池內(nèi)阻適合的頻率段，頻率范圍在100～10kHz時，電池內(nèi)阻的動態(tài)變化趨于穩(wěn)定，便于測量和檢測。
　　電池內(nèi)阻檢測系統(tǒng)分別介紹和設(shè)計了交流激恒流源模塊、差分

3、放大電路、模擬乘法電路、濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊、主控制電路模塊，其中把正弦信號發(fā)生器設(shè)計單獨獨立模塊，用離散化的方法實現(xiàn)軟件中數(shù)字濾波的設(shè)計，還完成了測試系統(tǒng)軟件設(shè)計部分，確立程序流程圖和完成軟件編程。
　　在Matlab中建立模型，對檢測的各部分電路模塊環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)試、對比，來測試檢測系統(tǒng)的各項性能指標(biāo)是否符合標(biāo)準(zhǔn)，對電池內(nèi)阻進(jìn)行重復(fù)采樣檢測，并取其平均值和方差來評估電池內(nèi)阻的波動幅度及穩(wěn)定性，通過仿真驗證，保證設(shè)計方案對電池內(nèi)