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我的电动车电池状态如何?

2019/6/21 14:07:24  来源:中国计量测控网 
字号: 13号字 16号字

锂离子电池的参考测量装置

 

  来源:PTB新闻

 

  主要适用领域:电动汽车

 

  由电池驱动的电动汽车在实际使用中需要依靠一些测量方法来快速且可靠地给出某些信息,如:锂离子电池的最大充电容量是否已经下降,以及降低至何种程度。这被称为电池的“健康状况”。为了测量电池的健康状况,德国联邦物理技术研究院(PTB)安装了一台参考测量装置,该装置使用了电化学阻抗谱及一个模拟老化的模型。

 

  电化学阻抗谱能够快速测量锂离子电池的健康状况,是一种前景光明的测量方法。既然电池中的电化学过程由于电池老化会发生变化,那么在不同频率(交流电阻)下测量的阻抗(即上述阻抗谱)也会发生变化。因此,这些变化可用作电池健康状态的衡量标准。

 

  在此之前,电池老化仅是通过阻抗谱进行经验量化,现今还另外用上电池模型进行模拟,基于的是电荷和质量传递方程,这是一种用数学方式描述电池变化的过程。既然能用方程式描述老化过程,当然也可以用它模拟退化过程。与实验不同,模型提供了独立改变所有参数的可能性,例如扩散系数、层厚或反应速率,以便分析它们对阻抗谱的影响。

 

  PTB与布伦瑞克工业大学(TUBraunschweig)能源与过程系统工程研究院共同合作的模拟实验显示,通过参数变化能够确定所测阻抗谱在老化过程中的变化。同时,初步模型计算已成功完成。老化模型现今被用来识别从阻抗谱导出的随电池健康状态变化而变化的参数。

 

  在通过寿命测试的验证后,这套测量装置将被纳入PTB的服务范围内。这将为业界使用电化学阻抗谱测定锂离子电池的健康状况提供特定类型的参考谱。

 

 

 

 

 

——编译:李莉萍

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