[实用新型]便携式电池阻抗谱扫描测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及便携式电池阻抗谱扫描测试装置，属于电池检测领域。 

背景技术

电化学阻抗谱是一种以小振幅的正弦波电位为扰动信号的电化学测量方法，由于以小振幅的电信号对体系扰动，一方面可以避免对体系产生大的影响，另一方面也使得扰动与体系的响应近似呈线性关系，使测量结果的数学处理变得简单同时，这种方法是一种采用频率特性的测量方法，它以测量得到的频率范围很宽的阻抗谱来研究电极系统，因而能比其他常规的方法得到更多的动力学信息及电极界面的结构信息因此，采用了电化学阻抗谱法对电池这个封闭系统的一致性进行测试。 

电池通过电化学工作站测量出来的电化学阻抗谱是一系列不同角频率下的频率响应函数值进行电化学阻抗谱，测量的目的就是要通过曲线的形状和特点建立合理的等效电路，确定等效电路中的有关元件的参数，从而得出有关过程的动力学参数或有关体系的物理参数，对应参数对应的就是电池内部结构的特征，相对于其他方法是通过电池的外部特征对电池进行测试，这体现了阻抗谱分析更贴近电池的本质，也能够更好地预测电池在应用后的使用寿命。 

然而，电化学工作站操作复杂，不容易被普通操作人员接受，本实用新型提出一种便携式的可以直观显示电池阻抗谱的测试仪器，可以方便地对电池进行频率扫描，并将电池阻抗谱显示在彩色显示屏上，供电池研究和分类参考。 

发明内容

本实用新型旨在发明便携式电池阻抗谱扫描测试装置，可以扫描电池阻抗谱，并将其显示在彩色液晶显示屏上。 

为实现上述的目的，本实用新型采用如下技术方案： 

便携式电池阻抗谱扫描测试装置，包含恒流源H，锁相环电路S，运算放大器P，AD转换，控制单片机，彩色显示屏，被测电池B；见附图1。

下面参照附图1，说明本实用新型工作过程： 

被测电池通过专用四线夹具连接到恒流源H上，控制单片机连接恒流源H、AD转换和彩色显示屏，其控制恒流源H输出从0.1Hz~1000Hz频率的脉冲激励电流，每次调节频率的增量为0.1Hz，激励电流通过被测电池B时，在被测电池B两端产生电压响应，通过锁相环电路S将电池的电压响应进行锁相放大后，得到电池阻抗的电压值，然后通过精密运算放大器P后传输到AD转换，控制单片机读取AD转换结果并存储，频率扫描到1000Hz后，控制单片机停止恒流源输出，结束扫描，在彩色显示屏上显示电池的阻抗谱。

扫描程序的流程图见附图2。 

附图说明：

附图1是本实用新型的原理示意图;

附图2是阻抗谱扫描程序流程图;

附图3是实测的一只电池阻抗谱曲线。

具体实施方式：

为了使本实用新型的技术方案更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进一步详细说明，此处所描述的具体实例，仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

实施例：

被测电池B通过专用四线夹具连接到恒流源H输出端，控制单片机控制恒流源H输出从0.1Hz~1000Hz频率的脉冲激励电流，每次调节频率的增量为0.1Hz，激励电流通过被测电池B时，在被测电池B两端产生电压响应，通过锁相环电路S将电池的电压响应进行锁相放大后，得到电池阻抗的电压值，该电压再通过精密运算放大器P传输到AD转换电路，控制单片机读取AD转换结果并存储，当频率扫描到1000Hz后，控制单片机将恒流源输出禁止，结束扫描，在彩色显示屏上显示电池的阻抗谱。