鋰電池在各大領(lǐng)域規(guī)模應(yīng)用的同時(shí)，電池安全也成為懸在行業(yè)頭頂?shù)倪_(dá)摩克利之劍，亟待解決。因此，可對(duì)鋰電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)的電池檢測(cè)設(shè)備的重要性逐步凸顯。

當(dāng)前，鋰電池從電芯生產(chǎn)到電池組銷(xiāo)售的各個(gè)環(huán)節(jié)均有對(duì)電池檢測(cè)的需求，如電芯生產(chǎn)廠家的分容測(cè)試篩選需求、電池組裝廠的進(jìn)料檢驗(yàn)測(cè)試、故障電池分析需求、鋰電池售后檢測(cè)需求等。

高工鋰電獲悉，電池測(cè)試過(guò)程中，測(cè)量電壓和溫度一度被看作電池測(cè)試判斷的標(biāo)準(zhǔn)，但真正能夠有效體現(xiàn)電池狀態(tài)的參數(shù)實(shí)則是內(nèi)阻。

一節(jié)正常的鋰電池通常要經(jīng)歷正常、劣化、報(bào)廢三個(gè)階段。隨著電池容量逐步降低，電池內(nèi)阻在劣化階段就會(huì)出現(xiàn)變化，而電池電壓只能在電池報(bào)廢時(shí)能夠顯示出來(lái)。

也正是如此，可提前鎖定隱患電池，監(jiān)測(cè)電池內(nèi)阻表現(xiàn)的電池內(nèi)阻測(cè)試儀應(yīng)運(yùn)而生。作為檢測(cè)工具，手持式的電池內(nèi)阻測(cè)試儀器因測(cè)試方式*、具備高精度和高重復(fù)性等優(yōu)勢(shì)，被業(yè)內(nèi)廣泛使用，解決生產(chǎn)、工程項(xiàng)目及電池維修等不同領(lǐng)域的問(wèn)題。

福祿克電池測(cè)試儀BT系列

作為手持測(cè)試儀器的，福祿克(Fluke)成立于1948年，部位于美國(guó)華盛頓州的埃弗里德市，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)試儀器、精密測(cè)試儀器、網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀器、醫(yī)療測(cè)試儀器以及溫度測(cè)試儀器等。

高工鋰電獲悉，以福祿克電池測(cè)試儀BT系列為代表，手持式的電池內(nèi)阻測(cè)試儀器具備以下三大優(yōu)勢(shì)：

一是，*電池測(cè)試方式。

以福祿克的BT系列電池測(cè)試儀為例，其使用的電池內(nèi)阻測(cè)試方法是交流注入法。

1959年，E. Willihnganz 和Peter Rohner 提出，電池由于其電化學(xué)的特性，其簡(jiǎn)化模型既包含阻性成分又包含感性成分。

交流注入法顧名思義，向電池注入1000Hz的交流小電流，測(cè)試電壓變化并通過(guò)歐姆定律計(jì)算而得。

該種方法不僅可以在電池在線正常工作時(shí)進(jìn)行測(cè)試，相較放電測(cè)試更簡(jiǎn)便；還可規(guī)避傳統(tǒng)歐姆定律——電壓除以電流得到電阻這樣，把電池當(dāng)純電阻的問(wèn)題。

二是，高精度與高重復(fù)性。

電池實(shí)際內(nèi)阻其實(shí)非常小，在mΩ級(jí)別，會(huì)受到測(cè)試者的力度與角度的影響，因此精度與重復(fù)性十分關(guān)鍵。

而福祿克的BT系列電池測(cè)試儀對(duì)內(nèi)阻的精度可以達(dá)到1μΩ（0.001mΩ），誤差*小可以達(dá)0.8%。

不僅如此，表筆還采用了“彈簧表針”的設(shè)計(jì)方案。只有內(nèi)外圈同時(shí)有效接觸電池極端時(shí)，才可進(jìn)行測(cè)試讀數(shù)。同軸彈簧式設(shè)計(jì)，*限度減少接觸阻抗影響。

三是，高效的輔助軟件。

好的軟件系統(tǒng)可以讓測(cè)試工作事半功倍。在福祿克BT系列當(dāng)中BT510為例，其包含兩種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模式——連續(xù)記錄&序列模式。

連續(xù)記錄即正常的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，測(cè)一個(gè)存一個(gè)，可以記錄電壓、內(nèi)阻等數(shù)據(jù)。而序列模式，即可以編輯序列。例如在儲(chǔ)能電站中，一個(gè)集裝箱共有20簇電池柜，每簇32個(gè)電池包。于是可以把1簇編輯成1個(gè)序列，每個(gè)序列需要測(cè)試32節(jié)電池包。

如圖所示，測(cè)試參數(shù)下方出現(xiàn)了1行小方塊，每當(dāng)1節(jié)電池測(cè)試結(jié)束，方塊便會(huì)變成黑色方塊，并自動(dòng)切換到下個(gè)白色方塊上。同時(shí)，還會(huì)顯示當(dāng)前序列的平均內(nèi)阻與電壓，可以用于了解概況。后續(xù)將數(shù)據(jù)導(dǎo)入電腦，柱狀圖可更加直觀找到劣化電池。

通過(guò)以上3點(diǎn)，工程師可以通過(guò)手持電池測(cè)試儀實(shí)現(xiàn)電池狀態(tài)檢，不論是UPS蓄電池維護(hù)，還是儲(chǔ)能站電池組測(cè)試，還是電池生產(chǎn)質(zhì)量抽查。

此外，福祿克電池測(cè)試儀BT系列，還具備儀表多用，全中文操作界面，引導(dǎo)式流程選項(xiàng)，可選配的交互式長(zhǎng)表筆等諸多優(yōu)勢(shì)，如其測(cè)試儀擁有內(nèi)阻、交直流電壓、放電電壓、紋波、電流等諸多測(cè)試參數(shù)。

據(jù)福祿克介紹，此前因測(cè)試儀內(nèi)阻測(cè)試的重復(fù)精度不高，南方某通訊公司的負(fù)責(zé)人員無(wú)法準(zhǔn)確評(píng)估電池狀態(tài)，前后多次測(cè)得內(nèi)阻數(shù)值不一致，無(wú)法做可靠評(píng)估。而工程師選用BT521對(duì)32節(jié)額定容量為100AH的電池進(jìn)行了測(cè)量，內(nèi)阻測(cè)試的結(jié)果和不久前通過(guò)放電法測(cè)得的電池容量結(jié)果基本一致64827yfl。

此外，針對(duì)測(cè)試的重復(fù)性，鐵塔的工程師對(duì)第10、11號(hào)電池進(jìn)行了多人次的重復(fù)測(cè)量，證實(shí)了福祿克BT521的重復(fù)精度高于0.2%。