基于电化学阻抗的电池组整体安全状态在线监测方法

《Chinese Journal of Electrical Engineering》：Online Monitoring Method for the Overall Safety Status of Battery Packs Based on Electrochemical Impedance

　　

摘要：

本文研究了一种基于电池组整体阻抗的安全监测方法，旨在解决传统拆解式电池阻抗测量方法效率低下且具有侵入性的问题。通过交流注入法测量单个电池的阻抗值并进行叠加分析，建立了电池组整体阻抗与单个电池电化学状态之间的关系。该方法开发了一种用于测量电池组整体阻抗的在线系统，其中包括一个针对特征频率点的加权评分系统以及基于最优单频率点的局部过充预警机制。实验结果表明，使用 280?A?h 1P16S磷酸铁锂电池，在正常工作条件下，整体阻抗能够有效反映单个电池的特性，并在过充过程中准确捕捉到高频阻抗变化。加权评分系统确定700 Hz为最佳特征频率，使得预警时间比传统基于电压的方法提前约3分钟。这种非侵入式的在线阻抗检测方法为早期干预、防止电池储能系统过充提供了新的解决方案。