專利名稱：一種測(cè)量直流內(nèi)阻的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電池領(lǐng)域，尤其是涉及一種電池直流內(nèi)阻的測(cè)量方法。
背景技術(shù)：
鋰離子電池在日常生活應(yīng)用廣泛，為滿足使用需求，常常將多個(gè)鋰離子電池組成鋰離子電池包，供大功率的設(shè)備使用。在鋰離子電池包中某些單體鋰離子電池的狀態(tài)劣化直接影響鋰離子電池包整體的容量狀態(tài)，即鋰離子電池包的整體容量狀態(tài)是由系統(tǒng)中某一只或者幾只劣化狀態(tài)最嚴(yán)重的鋰離子電池容量決定。所以，準(zhǔn)確測(cè)量各個(gè)單體電池的狀態(tài)對(duì)評(píng)價(jià)電池品級(jí)是十分必要的。在現(xiàn)有技術(shù)中，鋰離子電池的內(nèi)阻大多數(shù)情況下都是通過(guò)內(nèi)阻儀測(cè)試的電池的交流內(nèi)阻。將交流內(nèi)阻作為電池的性能判定的一個(gè)重要的標(biāo)準(zhǔn)，卻忽視了直流內(nèi)阻在電池性能上的作用，然而真正影響電池性能的是電池在實(shí)際工作電路中的直流內(nèi)阻，本發(fā)明的目的是提供一種新的評(píng)價(jià)電池品級(jí)的方式，即通過(guò)測(cè)量電池直流內(nèi)阻來(lái)評(píng)價(jià)電池包的優(yōu)劣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問(wèn)題是提供一種測(cè)量直流內(nèi)阻的方法，操作簡(jiǎn)單，能為電池的一致性，穩(wěn)定性，性能優(yōu)劣提供一個(gè)判定的依據(jù)，且不增加生產(chǎn)成本和材料成本。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種測(cè)量直流內(nèi)阻的方法，具體步驟如下，①利用充放電柜設(shè)定IC的電流對(duì)電池放電7分鐘；充電電池的充電率(C-rate)，C是Capacity的第一個(gè)字母,用來(lái)表示電池充放電時(shí)電流的大小數(shù)值。②利用充放電柜設(shè)定第一個(gè)電流I1放電I分鐘，并用充放電柜記錄在設(shè)定放電時(shí)間到達(dá)最后時(shí)刻的電池電壓V1 ；③利用充放電柜設(shè)定第二個(gè)電流I2放電I分鐘，并用充放電柜記錄在設(shè)定放電時(shí)間開(kāi)始時(shí)刻的電池電壓V2 ;④依據(jù)電池瞬間不管放電電流多大，電流的總電壓不變計(jì)算得出電池的直流內(nèi)阻。進(jìn)一步，所述第一個(gè)電流I1和第二個(gè)電流I2的最大值取6安培。進(jìn)一步，所述第一個(gè)電流I1和第二個(gè)電流I2的取值選擇I1與I2的差的絕對(duì)值較大的任意兩個(gè)電流。進(jìn)一步，第一個(gè)電流I1是I安培，第二個(gè)電流I2是5安培。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:由于采用上述技術(shù)方案，測(cè)量電池的直流內(nèi)阻更加方便；為電池的一致性，穩(wěn)定性，性能優(yōu)劣提供一個(gè)判定的依據(jù)；使電池的優(yōu)劣判定標(biāo)準(zhǔn)更加的明確，使電池在分選品級(jí)的時(shí)候，有更好的一致性，從而提高電池在電池包中的放電性能，延長(zhǎng)電池包的使用壽命。


圖1是本發(fā)明的電池倍率放電曲線圖；圖2是電池直流內(nèi)阻隨放電深度變化示意圖。圖中:
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種測(cè)量直流內(nèi)阻的方法，具體步驟如下，①利用充放電柜設(shè)定IC的電流對(duì)電池放電7分鐘；②利用充放電柜設(shè)定第一個(gè)電流I1放電I分鐘，并用充放電柜記錄在設(shè)定放電時(shí)間到達(dá)最后時(shí)刻的電池電壓V1 ；③利用充放電柜設(shè)定第二個(gè)電流I2放電I分鐘，并用充放電柜記錄在設(shè)定放電時(shí)間開(kāi)始時(shí)刻的電池電壓V2 ;④依據(jù)電池瞬間不管放電電流多大，電流的總電壓不變計(jì)算得出電池的直流內(nèi)阻。如圖1所示為電池倍率放電的情況，曲線從上到下放電電流依次增大，由圖1中最下面那條放電曲線可得知，當(dāng)容量放出大約0.4Ah (11%D0D)的時(shí)候，電壓會(huì)出現(xiàn)一個(gè)低點(diǎn)，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因?yàn)殡姵卦诜烹姷倪^(guò)程中內(nèi)阻是隨著電池放電深度逐漸變化的,而那個(gè)低點(diǎn)就是電池在放電過(guò)程中內(nèi)阻的最大值。內(nèi)阻的最大值直接影響電池大電流放電的性能。根據(jù)圖1的放電曲線 ，可以計(jì)算出電池直流內(nèi)阻隨著電池放電深度的變化情況大致如圖2所示，本發(fā)明的研究目的就是要得出電池放電過(guò)程中直流內(nèi)阻的最大值，也就是A點(diǎn)的直流內(nèi)阻阻值，作為評(píng)價(jià)電池品級(jí)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。本實(shí)例的工作過(guò)程:在利用充放電柜對(duì)電池進(jìn)行分容恒流放電時(shí)，首先采用IC電流放電時(shí)間到 分鐘的時(shí)候(一般的鋰離子電池用IC電流放電7分鐘約能達(dá)到11%D0D的放電深度)，然后，放電電流轉(zhuǎn)變?yōu)镮安培，放電時(shí)間為I分鐘，當(dāng)時(shí)間到達(dá)時(shí)，充放電柜量得此時(shí)電池的電壓為％。緊接著用5安培電流對(duì)電池進(jìn)行放電，當(dāng)放電開(kāi)始的瞬間，充放電柜量得電池電壓為V2。電池瞬間不管放電電流多大，電池的總電壓保持不變。在實(shí)際設(shè)備對(duì)電池電壓的量測(cè)時(shí)，在測(cè)量％、V2之間會(huì)有時(shí)間誤差，根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)備精度這個(gè)時(shí)間誤差不會(huì)超過(guò)I秒鐘，而電池在一秒鐘之內(nèi)由于容量變化而導(dǎo)致的內(nèi)阻變化不會(huì)超過(guò)I毫歐，對(duì)于我們需要用于選分得出的電池直流內(nèi)阻的數(shù)據(jù)可忽略不計(jì)。由于電池的總電壓等于電池內(nèi)部?jī)?nèi)阻分壓的一部分電壓與電池兩端的電壓之和，所以由U=I1IHV1=I2IHV2得出R=V1-V2A2-1i其中VpV2為設(shè)備測(cè)量值，I1為I安培，I2為5安培，很容易就得出電池的直流內(nèi)阻，從而為評(píng)判電池優(yōu)劣提供一個(gè)直觀的準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)。作為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，在利用充放電柜對(duì)電池進(jìn)行分容恒流放電時(shí)，首先采用IC電流放電時(shí)間到7分鐘的時(shí)候。利用充放電柜設(shè)定第一次放電電流I1是I安培，當(dāng)時(shí)間到達(dá)時(shí)，充放電柜量得此時(shí)電池的電壓為％。緊接著用充放電柜設(shè)定第一次放電電流I2是6安培電流對(duì)電池進(jìn)行放電，當(dāng)放電開(kāi)始的瞬間，充放電柜量得電池電壓為V2。與上述實(shí)施例相同，電池瞬間不管放電電流多大，電池的總電壓保持不變，由U=I1IHV1=I2IHV2得出R=V1-V2A2-11其中Vp V2為設(shè)備測(cè)量值，I1為I安培，I2為6安培，很容易就得出電池的直流內(nèi)阻。
作為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，在利用充放電柜對(duì)電池進(jìn)行分容恒流放電時(shí)，首先采用IC電流放電時(shí)間到7分鐘的時(shí)候。利用充放電柜設(shè)定第一次放電電流I1是I安培，當(dāng)時(shí)間到達(dá)時(shí)，充放電柜量得此時(shí)電池的電壓為％。緊接著用充放電柜設(shè)定第一次放電電流I2是4安培電流對(duì)電池進(jìn)行放電，當(dāng)放電開(kāi)始的瞬間，充放電柜量得電池電壓為V2。與上述實(shí)施例相同，電池瞬間不管放電電流多大，電池的總電壓保持不變，由U=I1IHV1=I2IHV2得出R=V1-V2A2-11其中Vp V2為設(shè)備測(cè)量值，I1為I安培，I2為4安培，很容易就得出電池的直流內(nèi)阻。以上對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種測(cè)量直流內(nèi)阻的方法，其特征在于:具體步驟如下， ①利用充放電柜設(shè)定IC的電流對(duì)電池放電7分鐘； ②利用充放電柜設(shè)定第一個(gè)電流I1放電I分鐘，并用充放電柜記錄在 設(shè)定放電時(shí)間到達(dá)最后時(shí)刻的電池電壓V1 ； ③利用充放電柜設(shè)定第二個(gè)電流I2放電I分鐘，并用充放電柜記錄在 設(shè)定放電時(shí)間開(kāi)始時(shí)刻的電池電壓V2 ； ④依據(jù)電池瞬間不管放電電流多大，電流的總電壓不變計(jì)算得出電池的直流內(nèi)阻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量直流內(nèi)阻的方法，其特征在于:所述第一個(gè)電流I1和第二個(gè)電流I2的最大值取6安培。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)量直流內(nèi)阻的方法，其特征在于:所述第一個(gè)電流I1和第二個(gè)電流I2的取值選擇I1與I2的差的絕對(duì)值較大的任意兩個(gè)電流。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中所述的任意一種測(cè)量直流內(nèi)阻的方法，其特征在于:第一個(gè)電流I1是I安培，第二個(gè)電流I2是5安培。
全文摘要
本發(fā)明提供一種測(cè)量直流內(nèi)阻的方法，具體步驟如下，利用充放電柜設(shè)定1C的電流對(duì)電池放電7分鐘；利用充放電柜設(shè)定第一個(gè)電流I1放電1分鐘，并用充放電柜記錄在設(shè)定放電時(shí)間到達(dá)最后時(shí)刻的電池電壓V1；利用充放電柜設(shè)定第二個(gè)電流I2放電1分鐘，并用充放電柜記錄在設(shè)定放電時(shí)間開(kāi)始時(shí)刻的電池電壓V2；依據(jù)電池瞬間不管放電電流多大，電流的總電壓不變計(jì)算得出電池的直流內(nèi)阻。本發(fā)明的有益效果是測(cè)量電池的直流內(nèi)阻更加方便；為電池的一致性，穩(wěn)定性，性能優(yōu)劣提供一個(gè)判定的依據(jù)；使電池的優(yōu)劣判定標(biāo)準(zhǔn)更加的明確，使電池在分選品級(jí)的時(shí)候，有更好的一致性，從而提高電池在電池包中的放電性能，延長(zhǎng)電池包的使用壽命。
文檔編號(hào)G01R27/14GK103149445SQ20131006413
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月28日
發(fā)明者潘青海, 朱菲 申請(qǐng)人:百順?biāo)蓾?天津)動(dòng)力電池科技發(fā)展有限公司