基于电流激励的储能电池电化学阻抗谱快速检测方法 |
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引用本文: | 吴建鑫,杨丽君,肖滟琳,夏源.基于电流激励的储能电池电化学阻抗谱快速检测方法[J].电工技术学报,2023(21):5889-5899. |
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作者姓名: | 吴建鑫 杨丽君 肖滟琳 夏源 |
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作者单位: | 输变电装备技术全国重点实验室(重庆大学) |
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摘 要: | 电化学阻抗谱(EIS)被广泛用于储能电池性能参量的检测与健康状态评估中。目前EIS检测需要依赖电化学工作站,通过分析扫频激励信号及其响应信号的幅值相位关系获得,检测时间成本较高,且测试回路的阻抗特性限制了其现场的应用。该文提出了一种以多频叠加电流信号作为激励,通过测量电池响应电压信号重构EIS的快速检测方法,设计了一种适用于储能电池的快速EIS检测系统。采用该系统和电化学工作站分别对锂离子电池的EIS进行检测并对比,结果表明该文研究的测试系统不但测试误差小且具有良好的重复性,大幅提高了检测效率。获得0.02 Hz~1 kHz频率内电池EIS的检测时间仅为120 s,相较于电化学工作站测量时间缩短90%。相比于电压激励方法,该文提出的测试系统具有较大的输入阻抗,有利于实现电池EIS的原位检测,加之硬件结构简单、检测效率高等优点,具有较好的现场应用前景。
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关 键 词: | 电化学阻抗谱 储能电池 电流信号 快速检测 输入阻抗 |
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