不同温度下内阻检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-08-29  

不同温度下内阻检测是评估材料或设备电性能温度特性的关键技术手段,通过控制环境温度并测量对应状态下的内阻参数,分析热应力对导电性能的影响规律。检测涵盖直流内阻、交流阻抗等核心指标,涉及温度系数、极化效应等关键参数,为储能设备、动力电池等的热管理设计与可靠性验证提供数据支撑。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

直流内阻:通过恒定电流脉冲测量电压变化计算内阻,适用于静态工况评估。检测参数:电流范围1mA~100A,电压测量精度±0.1mV,温度范围-40℃~85℃。

交流阻抗:施加正弦交流信号测量幅值相位差,分析电极/电解液界面特性。检测参数:频率范围0.1Hz~100kHz,阻抗幅值精度±1%,相位角误差±0.5°。

温度系数:计算内阻随温度变化的比率,反映热敏感性。检测参数:温度步长1℃~5℃,系数计算误差±2%。

极化内阻:消除欧姆极化后的动态内阻,表征反应动力学阻力。检测参数:脉冲宽度10ms~10s,极化电压范围±0.5V。

欧姆内阻:电极材料、集流体等的固有电阻,由电子传导主导。检测参数:直流脉冲幅度5mV~500mV,接触电阻修正精度±0.05mΩ。

高频阻抗:10kHz以上频段的阻抗分量,反映界面双电层特性。检测参数:高频上限1MHz,虚部阻抗测量误差±3%。

循环寿命内阻变化:跟踪充放电循环中内阻增长趋势,评估老化程度。检测参数:循环次数100~1000次,内阻增量报警阈值±5%。

低温启动内阻:-40℃环境下初始放电内阻,判断低温可用性。检测参数:低温保持时间≥2h,启动电流范围0.1C~1C。

高温老化内阻:60℃~85℃加速老化后内阻变化,预测寿命衰减。检测参数:老化时间24h~168h,老化前后内阻对比误差±1%。

自放电内阻:静置状态下内阻随时间的漂移量,反映副反应活性。检测参数:静置时间24h~72h,漂移率计算精度±0.5%/d。

检测范围

二次电池(锂离子电池):用于电动汽车、储能系统的可充电电池,需评估-20℃~60℃工作温度下的内阻稳定性。

超级电容器:高功率密度储能器件,重点检测-40℃~70℃快速充放电时的内阻变化。

燃料电池:质子交换膜型燃料电池,关注0℃~80℃运行温度下的膜电极组件内阻。

储能变流器:用于电池管理系统的大功率电力电子设备,检测-10℃~50℃环境下的内部电路内阻。

电动汽车电池组:由多个单体电池串联/并联组成,需分析单体间温度差异引起的内阻不均衡性。

储能电站电池簇:大规模储能系统的核心单元,检测-30℃~45℃极端环境下的整体内阻分布。

便携式电子设备电池:手机、笔记本电脑用小型电池,评估0℃~40℃日常使用温度下的内阻一致性。

工业备用电源:UPS系统用铅酸/磷酸铁锂电池,检测-5℃~35℃备用状态下的内阻老化速率。

航空蓄电池:飞机应急电源用镍镉/锂基电池,需满足-55℃~70℃宽温域内阻可靠性要求。

船舶动力蓄电池:船舶电力推进系统的储能单元,检测-10℃~55℃高湿度盐雾环境下的内阻耐腐蚀性

检测标准

ASTM D5858-19:JianCe Test Method for Electrochemical Impedance Spectroscopy of Lithium-Ion Cells,规定锂离子电池电化学阻抗谱测试方法。

IEC 61960-3:2017:Secondary cells and batteries containing alkaline or other non-acid electrolytes—Secondary lithium cells and batteries for portable applications—Part 3: Safety requirements,包含便携式锂离子电池内阻安全测试要求。

GB/T 31484-2015:电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法,规定循环过程中内阻测量的采样频率与精度。

GB/T 31486-2015:电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法,明确不同温度下内阻测试的环境控制条件。

ISO 12405-1:2011:Lithium-ion traction batteries and battery packs for electric road vehicles—Test specification—Part 1: High-power applications,针对电动汽车高功率电池的内阻测试方法。

ASTM E2961-14(2020):JianCe Test Methods for Electrochemical Performance of Supercapacitors,规定超级电容器在不同温度下的内阻测量步骤。

GB/T 22307-2017:储能用铅酸蓄电池,要求储能电池在-10℃~40℃环境下的内阻测试方法与合格指标。

IEC 62619:2017:Secondary lithium-ion cells for the propulsion of electric road vehicles—Safety requirements,包含动力电池在高温/低温下的内阻安全测试规范。

ASTM F1661-13:JianCe Test Method for Determining the Electrical Resistance of Electrolytic Capacitors,规定电解电容器内阻(等效串联电阻)的测试方法。

GB/T 36276-2018:储能用锂离子电池,明确储能电池在-40℃~60℃宽温域内的内阻变化率测试要求。

检测仪器

恒温环境箱:可精确控制温度在-70℃~150℃之间,波动度≤±0.5℃,为内阻检测提供稳定的温度环境,确保测试条件可重复。

高精度数字源表:支持四线制测量,电流输出范围1μA~10A,电压测量精度±0.5μV,可在-40℃~85℃温度范围内同步测量电压与电流,计算直流内阻。

阻抗分析仪:频率范围1mHz~5MHz,阻抗测量精度±0.1%,支持温度补偿功能,用于分析不同温度下交流阻抗的幅值与相位特性。

温度循环试验箱:具备快速升/降温能力(-60℃~120℃,速率5℃/min),可模拟昼夜温差或地域温差对内阻的影响,测试温度循环后的内阻稳定性。

内阻自动测试系统:集成多通道数据采集模块,支持同时测量100个单体电池内阻,温度传感器精度±0.1℃,可自动生成温度-内阻曲线,提升批量检测效率。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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