锂电池内阻与容量测试方法一般有哪些？
来源：宝鄂实业
2019-12-16 10:19
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锂电池内阻主要包括两个部分，欧姆内阻和极化内阻在温度恒定的条件下，欧姆电阻基本稳定不变，而极化电阻会随着影响极化水平的因素变动。欧姆电阻主要由电极材料、电解液、隔膜电阻及集流体、极耳的连接等各部分零件的接触电阻组成，与电池的尺寸、结构、连接方式等有关。锂电池的端电压，指锂电池被连接在回路中处于工作状态时，检测到的电池正负极之间的电压，其数值等于锂电池电势减去欧姆内阻占压后，剩余的电压值。
测试锂电池内阻的意义：
1、工厂中出厂检验的项目之一；
2、组装锂电池组时，需挑选内阻相近的电池单元组成一组；
3、因锂电池的容量Ah越大，内阻就越小，因此可以根据内阻大小粗略判断电池容量；
4、锂电池老化和失效后突出的表现为内阻增大，因此测试电池内阻就可以快速判断出电池的老化程度；
5、锂电池组维护过程中，需要经常测试各电池单元的内阻，以便把内阻增大的单元挑出来，换个好的。
锂电池内阻测试方法：
根据物理公式R=U/I，测试设备让锂电池在短时间内(一般为2～3秒)强制通过一个很大的恒定直流电流(目前一般使用40A～80A的大电流)，测量此时锂电池两端的电压，并按公式计算出当前的锂电池内阻。
1、测量电池的开路电压：U1
2、电池两端并联一固定阻值电阻：R，进行放电；
3、测量锂电池放电期间电池的两端电压：U2;
4、计算电池内阻：r=(U1-U2)/(U2/R)
例如，某电池开路电压为12V，并联一个10欧姆电阻后电压降为10V，则该电池的内阻为：r=(U1-U2)/(U2/R)=(12-10)/(10/10)=2欧姆。
通常情况下，锂电池的内阻r越大，表明电池带负载越差，大功率电池(如蓄电池)的内阻r通常都非常小。小功率电池(如9V叠层电池)的内阻通常都比较大。
交流压降内阻测量法：
因为锂电池实际上等效于一个有源电阻，因此我们给锂电池施加一个固定频率和固定电流(目前一般使用1kHz频率、50mA小电流)，然后对其电压进行采样，经过整流、滤波等一系列处理后通过运放电路计算出该锂电池的内阻值。交流压降内阻测量法的锂电池测量时间极短，一般在100毫秒左右。这种测量方法的精确度也不错，测量精度误差一般在1%～2%之间。
锂电池容量测试方法：
锂电池容量测试是以满电电压和设定的终止电压为参数的，因为锂电池的最低放电电压是2.75V，所以，小于3V的电压已经对锂电池测试没有意义；固定电流放电一般用多少C表示，锂电池一般用0.5C放电进行测试。
1、把电池充满电，单只锂电池充充满电后的电压是4.2V;
2、用万用表是锂电池恒流0.5C，相对于电池容量而言放电，终止电压设定为3v;
