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锂电池自问世以来,由于其具有高工作电压、高能量密度、体积小的特点,很快成为最重要的二次电池之一,然而由于存在安全性隐患,这在一定程度上制约了锂电池的发展,所以安全性监测是锂电池研究中关键技术。通过研究发现锂电池阻抗对于电池性能的描述是较为准确的,锂电池阻抗的变化可以为电池安全性预测提供依据。另外,阻抗也是电池的分选和电池组中评价电池一致性的关键参数。所以对锂电池阻抗的研究意义重大。鉴于锂电池阻抗特性的重要性,文章从两个方面对其进行了比较深入的研究。第一,利用测量数据及阻抗谱图,对初步模型进行修正,利用电化学软件对修正后的模型进行验证。电化学阻抗谱法是一种由结构得到性能的方法,故电池阻抗模型包含大量表征性能的信息,本文利用设计的阻抗谱测量系统对LiCoO2电池进行研究,得出阻抗谱图,并对所建立的初步模型进行了修正,得出电池模型是由电极表面电双层电容和法拉第阻抗(极化内阻)组成的并联元件、一个电感和电阻组成的并联元件及表示电池欧姆内阻的等效元件三者的串联,并用电化学软件验证了模型的正确性和准确性。第二,通过对锂电池阻抗谱的理论分析,对电池性能的研究,分析、比较、选取一种测量锂电池阻抗的方法,构建一个阻抗谱测量平台。锂电池的结构和化学反应的相当复杂,常规测量阻值的方法是无法对其进行精确测量的,笔者在研究国内外电化学工作站原理的基础上提出了采用ADI公司最新推出的AD5933芯片建立阻抗谱测量系统,高度集成的阻抗测量芯片集成了包括激励信号源、AD采样、DFT算法等在内的阻抗测量所需的功能,简化了电路设计,通过对系统的调试,基本满足设计要求,测量误差小于5%,可以比较准确的测量出电池的阻抗。本文将电化学阻抗谱法运用到锂电池的监测领域,为电池安全性的研究开拓了新的思路,在此基础上构建的阻抗谱检测系统改进了传统设计方法,提高了检测精度,简化了电路设计,这种检测方法在电池分选及安全性监测方面有很高的实用价值。