ACIR против DCIR, какая разница?
В литиевой промышленности, внутреннее сопротивление аккумулятора — один из важнейших показателей оценки работоспособности изделия. Мы часто можем увидеть информацию о внутреннем сопротивлении литиевой батареи в спецификации или паспорте батареи.. Однако, если ты будешь осторожен, вы можете обнаружить, что какое-то внутреннее сопротивление показывает ACIR, а какое-то DCIR., так в чем же разница и связь между ACIR и DCIR? Какую информацию они представляют? Какие данные взять за основу? Эта статья даст вам ответы на эти вопросы.
Оглавление
Что такое АКИР?
ACIR — внутреннее сопротивление переменному току., тип внутреннего сопротивления батареи. Это способность препятствовать прохождению переменного тока.. Численно, ACIR — это переменная величина, связанная с приложенной частотой.. Обычно чем больше частота, чем ниже ACIR, в то время как DCIR гораздо меньше зависит от частоты, но это имеет эффект.
Под действием переменного тока высокой частоты (переменного тока), ионы лития слишком поздно перемещаются внутри батареи., предотвращение потребления и диффузии материала поверхности электрода, и минимизация интерференции эффекта поляризации, в этот момент измеренное значение ACIR считается эквивалентным омическому внутреннему сопротивлению батареи..
Литий-ионные аккумуляторы обычно используют переменный ток с частотой 1 кГц., под этим тестом, измеренное значение ACIR эквивалентно омическому внутреннему сопротивлению. Мы видим, что многие производители литиевых батарей в спецификации указывают внутреннее сопротивление с маркировкой ACIR., 1кГц.
Что такое ДЦИР?
DCIR — внутреннее сопротивление постоянному току., тип внутреннего сопротивления батареи. Это способность препятствовать прохождению постоянного тока.. Это отношение изменения напряжения батареи к соответствующему изменению тока разряда в условиях эксплуатации., и его значение можно получить путем тестирования.
Его также называют динамическим сопротивлением, поскольку во время испытания происходит значительное изменение пространственного положения ионов лития..
Из-за существования поляризации, DCIR содержит омическое внутреннее сопротивление и внутреннее поляризационное сопротивление., и т. д.. Значение DCIR представляет собой импеданс, который литий-ионный аккумулятор проявляет во время работы..
Метод испытания ACIR
ACIR тестируется путем подачи синусоидального сигнала тока на положительную и отрицательную клеммы батареи., и в то же время обнаруживать и получать сигнал синусоидального напряжения на двух других клеммах., что приводит к выводу сопротивления переменного тока батареи.
Производители литий-ионных аккумуляторов обычно используют специальный тестер внутреннего сопротивления аккумулятора., установите условия испытаний, используя переменный ток частотой 1000 Гц., путем подачи сигнала переменного тока и измерения реакции напряжения на обоих концах батареи, рассчитать ACIR батареи.
Метод испытания DCIR
Тест DCIR подает сигнал постоянного тока на батарею, обычно постоянный импульсный ток. Аккумулятор заряжается и разряжается током. (я) определенного множителя, ограничение времени зарядки и разрядки (т) до конечного значения, а напряжение аккумулятора перед зарядкой и разрядкой записывается как (U1), и после зарядки и разрядки записывается как (U2), который получается путем вычисления: Р = (U2 – U1)/я .
DCIR обычно можно рассматривать как омическое внутреннее сопротивление. + сопротивление передачи заряда + импеданс миграции литий-ионов батареи (различия в методах испытаний могут привести к отсутствию концентрационной поляризации, поэтому он также может включать только омическое внутреннее сопротивление + сопротивление передачи заряда).
Разница между DCIR и ACIR
И ACIR, и DCIR являются проявлениями внутреннего сопротивления батареи., и между ними существует определенная связь. Как видно из анализа приведенной выше статьи, DCIR обычно включает в себя все импедансы батареи., включая омическое сопротивление, импеданс интерфейса, сопротивление передачи заряда, и диффузионный импеданс. И АКИР, особенно на высоких частотах, в основном представляет собой омическое внутреннее сопротивление. Поэтому, обычно, значение ACIR будет меньше DCIR.
Также было показано, что при низкой частоте тока, эти два линейно связаны. Это означает, что в конкретных низкочастотных условиях, мы можем косвенно получить значение DCIR посредством измерения ACIR, и используйте ACIR на низкой частоте в качестве еще одного измерения DCIR.. Он обеспечивает большую селективность и гибкость измерения внутреннего сопротивления батареи..
Результаты испытаний ACIR отличаются высокой повторяемостью и быстротой., с временем испытания в миллисекундном диапазоне. В сочетании с автоматизированным оборудованием, могут быть достигнуты эффективные пакетные измерения. Тестер ACIR небольшой и легкий., с простым и энергоэффективным процессом тестирования, который обеспечивает быстрые измерения, что делает его особенно подходящим для проверки батарей и тестирования групп ячеек..
По сравнению с ACIR, результаты испытаний батареи DCIR относительно менее воспроизводимы, измерения занимают больше времени, и необходимо рассчитать результаты испытаний на заряд/разряд аккумулятора.. DCIR-тестеры, то есть, оборудование для зарядки/разрядки аккумуляторов, более надежны, чем тесты ACIR, и инструменты больше, тяжелее, и потреблять больше энергии; однако, на практике DCIR будет намного ближе к внутреннему сопротивлению батареи.
Подводить итоги, ACIR-тест более удобен, быстро и недорого, в сочетании с этими двумя также имеется определенная корреляция, производители аккумуляторов обычно используют ACIR для оценки внутреннего сопротивления аккумулятора., в спецификации батареи в большинстве случаев также указывается значение ACIR.
Применение DCIR и ACIR
На практике, измерения DCIR и ACIR иногда объединяются, чтобы получить более полную картину производительности батареи.. DCIR может более точно отражать наложенные значения различных сопротивлений и емкостей внутри батареи., в то время как ACIR предоставляет больше информации об электрохимических реакциях. Также, в сочетании с анализом температуры, состояние заряда, и другие факторы, состояние и производительность аккумулятора можно более точно оценить.
DCIR обычно используется для оценки энергетических характеристик батареи и ее производительности в реальных условиях.. Это важно для разрядной емкости аккумулятора., эффективность зарядки и другие аспекты.
ACIR имеет широкий спектр применений в исследованиях и разработках аккумуляторов., контроль качества и электрохимический анализ. Это может помочь изучить механизм электрохимической реакции., интерфейсные свойства батарей.
Изменение омического сопротивления литий-ионных аккумуляторов ограничено во время использования., однако, с повторяющимся процессом зарядки и разрядки аккумуляторной батареи, некоторые необратимые твердые вещества будут постоянно откладываться на поверхности электродов., соответствует утолщению пленки SEI, что приводит к увеличению электрохимического и диффузионного внутреннего сопротивлений элемента аккумуляторной батареи.. Поэтому, оценить старение аккумуляторов на практике, тестирование DCIR более доступно для исследования и заслуживает внимания, чем ACIR.
Обычно, в производстве аккумуляторов, после завершения каждого процесса, батарея будет проверена на внутреннее сопротивление для обнаружения неисправных батарей.. Перед отправкой аккумулятора, Чтобы гарантировать качество батареи и соответствие требованиям батареи, аккумулятор также будет отсортирован и сгруппирован по значению внутреннего сопротивления. ACIR-тестирование эффективно и недорого., производители часто выбирают ACIR для оценки батареи.
