锂离子蓄电池组内阻的测量方法以及计算公式

锂离子蓄电池组内阻的测量方法以及计算公式

锂离子电池作为常见的储能设备，在工业和民用领域都有广泛应用。为了确保电池的安全性和性能，对其内阻的测量是必不可少的环节。本文将详细介绍锂离子蓄电池组内阻的两种测量方法：直流内阻测量法和交流内阻测量法，包括具体的测量步骤、计算公式以及接收标准。

一般带电设备的电池都会采用锂离子电池，在电池本安防爆认证中，对其电阻、功率都有一定的要求，本文将介绍锂离子蓄电池组内阻的测量方法：直流内阻测量法和交流内阻测量法。

内阻测量步骤

• 充电：充电前，蓄电池组应在（20±5）℃ 条件下以0.2ItA恒流放电至规定的放电终止电压。然后在（20±5）℃ 条件下，采用制造商规定的充电方法充电。
• 放置：蓄电池组应在（20±5）℃ 的环境温度下放置1h~4h；
• 测量：内阻的测量应在（20±5）℃ 的环境温度下测量，按以下方法进行。

直流内阻测量法

蓄电池组应以I1=0.2ItA恒流放电，测量并记录放电10s末时负载电压U1。然后立即增大放电电流至I2=1.0ItA，测量并记录放电1s末时负载电压U2。所有电压应在蓄电池组的极端进行测量，并与传导电流的接触点分开。

蓄电池组的直流内阻Rdc应采用下式计算：

$$
Rdc = \frac{U1 - U2}{I2 - I1}
$$

在公式中：

• Rdc：直流内阻，单位为欧姆(Ω)；
• I1、I2：恒流放电电流，单位为安培(A)；
• U1、U2：蓄电池组负载电压，单位为伏特(V)。

接收标准：蓄电池组的直流内阻应不大于制造商规定的Rdc值。

交流内阻测量法

对蓄电池组施加电流有效值为Ia、频率为（1.0±0.1）kHz的交流电时测量交流电压有效值Ua，测量时间为1s~5s。

所有电压应在蓄电池组的极端进行测量，并与传导电流的接触点分开。

交流内阻Rac按照下式计算：

$$
Rac = \frac{Ua}{Ia}
$$

式中：

• Rac：交流内阻，单位为欧姆(Ω)；
• Ua：交流电压有效值，单位为伏特(V)；
• Ia：交流电流有效值，单位为安培(A)。

注1：应选择峰值电压低于20mV的交流电；
注2：本方法实际上测量的是阻抗，但是在所规定的频率范围内，该阻抗近似等于内阻。

接收标准：蓄电池组的交流内阻应不大于制造商规定的Rac值。

如果需要采用交流和直流两种方法来测量同一蓄电池组的内阻，则先采用交流方法后采用直流方法。采用交流方法和直流方法测量之间无需对蓄电池组放电和充电。