Schätzen des Widerstands von Li-Ion-Batterien (oder anderen Typen).

Ich habe eine Li-Ion-Batteriezelle mit einem bestimmten Datenblatt, das die folgende Entladekurve enthält:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich dachte, um seine DC-Impedanz (Widerstand) abzuschätzen, indem ich bei einer bestimmten Kapazität das Verhältnis zwischen dem Delta zwischen der offenen Spannung und der Spannung bei einer bestimmten Last und seinem Strom mache. Betrachtet man also zum Beispiel die Entladerate von 1C:

R = v N Ö L Ö A D − v 1 C ICH 1 C ;

Aber wenn man bedenkt, dass ich aus dem Datenblatt nur die 0,2 C als leichteste Last habe, dachte ich, 0,2 C-Spannungen anstelle der Leerlaufspannung (Leerlaufspannung) zu verwenden:

R = v 0,2 C − v 1 C ICH 1 C − ICH 0,2 C .

Ich würde gerne wissen, ob ich komplett Offroad bin, und vielleicht Anregungen zum Thema. Darüber hinaus scheint die Analyse einiger Punkte bei unterschiedlichen Ladezuständen und unterschiedlichen Lasten, dass je höher der Strom, desto höher der Widerstand, wie auch aus den Kurven hervorgeht. Aber auch, dass bei einem höheren Strom der durchschnittliche Widerstand trotz des erhöhten Abfalls geringer ist.

Es ist vielleicht nicht so genau, aber es könnte nützlich sein, da ich nur eine Ober- und Untergrenze für die Widerstandswerte finden möchte.

Nur um etwas zu verdeutlichen, sollte die X-Achse nicht die Entladezeit in h anstelle der Entladekapazität in mAh sein?
@Majid_L Eigentlich ist es richtig so wie es ist. Mit dieser Methode können Sie die Entladungseigenschaften einfacher vergleichen, da alle Kurven automatisch basierend darauf skaliert werden, wie schnell Sie sie entladen. Sie können beispielsweise leicht erkennen, dass beim Entladen bei 2 °C weniger Gesamtenergie abgegeben wird als bei 1 °C oder 0,5 °C, da die Fläche unter der Kurve die aus der Batterie entnommene Energie ist.

Antworten (2)

Im Allgemeinen wird zur Bestimmung des Widerstands die betreffende Zelle mit einer bekannten Last versehen und die Spannung über der Batterie gemessen. Durch Vergleich der belasteten mit den unbelasteten Messwerten kann der Widerstand der Zelle berechnet werden.

Im Allgemeinen werden diese Tests mit einer DC-Last durchgeführt, aber in Fällen, in denen Sie detailliertere Informationen benötigen, können AC-Lasttests auf ähnliche Weise durchgeführt werden, um die Gesamtzellimpedanz zu bestimmen.

Dieser Artikel der Batterieuniversität enthält weitere Informationen zu diesem Thema: http://batteryuniversity.com/learn/article/how_to_measure_internal_resistance

Diese Seite enthält jede Menge nützliches Wissen über Batterien im Allgemeinen, das es definitiv wert ist, durchgesehen zu werden.

In der Tat. Aber der Widerstand ist nicht so linear, wie sie in dem Artikel sagten. Idealerweise, sehr idealerweise, würde ich gerne eine Schätzung aus dem Datenblatt machen, wo sie bereits die verschiedenen Messungen und Charakterisierungen vorgenommen haben.
Wenn es keine Informationen gibt, die die geladene Zellenspannung bei einer bekannten Last enthalten, gibt es keine Möglichkeit, sie zu erraten. Sie können versuchen, nach ähnlichen Zellen zu suchen, um einen möglichen Richtwert zu erhalten. Wenn Sie genaue Informationen wünschen, müssen Sie die Tests jedoch realistischerweise selbst durchführen.
Ich denke, dass die bekannte Last das ist, was in der Grafik gezeigt wird. Sie haben einige unterschiedliche Lasten (dh einige unterschiedliche Ströme, die bei einer bestimmten Spannung aus der Batterie abfließen).

Batterien wie Caps haben einen ESR, der bei DC oder einigen f gemessen werden kann und nicht direkt mit der Kapazität von Anbieter zu Anbieter zusammenhängt.

Es kann durch inkrementelles V/I mit 1/C-Last gemessen werden.

ESR steigt stark mit <5 % SoC und langsam mit zunehmendem Alter, bis eine Zelle in einer Kette tot ist. 10 mOhm ist ein Nennwert. Wert für 18650 Zellen. Manche sind um >50% besser und schlechter. LiPos mit kleinerer mA-Kapazität können 30 mOhm nom.

Ihr Kilometerstand wird variieren.

Eine Autobatterie, die mit einem Startverstärker getestet wurde. CA von 800 A wird immer bei 7,5 V mit 12,5 Vollladung durchgeführt, daher beträgt der ESR ungefähr 5 V / 800 A = 0,63 mOhm.

Soweit ich verstanden habe, war meine anfängliche Vermutung zur Impedanz (aus Datenblattdiagrammen) im Grunde richtig, dh das Messen des Abfalls von einer bestimmten Last unter Berücksichtigung des Unterschieds des Abfalls zwischen zwei verschiedenen Lasten. Richtig?
Schätzen des Widerstands von Li-Ion-Batterien (oder anderen Typen).
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