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來源: 發(fā)布時間:2024-08-27

奈奎斯特圖和波特圖在多個方面存在明顯的區(qū)別,主要體現(xiàn)在它們的定義、表示方式、應(yīng)用范圍以及分析重點上。奈奎斯特圖(Nyquist Plot):定義:奈奎斯特圖是一種線性控制系統(tǒng)的頻率特性圖,用于描述連續(xù)時間的線性非時變系統(tǒng)的頻率響應(yīng)的增益及相位。它通過將頻率響應(yīng)的增益和相位以極坐標的方式繪出,常在控制系統(tǒng)或信號處理中使用,用于判斷有反饋的系統(tǒng)是否穩(wěn)定。表示方式:奈奎斯特圖的橫坐標是阻抗的實部Z',縱坐標是阻抗虛部Z''的負值(-Z''),以形成閉合曲線或半圓。這樣的表示方式能夠直觀地展示系統(tǒng)阻抗隨頻率的變化趨勢。波特圖(Bode Plot):定義:波特圖是由荷蘭裔科學(xué)家波特在1930年發(fā)明的,用于分析系統(tǒng)的頻率響應(yīng)。它通常由兩張圖組成:一張是幅頻響應(yīng)圖,表示頻率響應(yīng)增益的分貝值對頻率的變化;另一張是相頻響應(yīng)圖,表示頻率響應(yīng)的相位對頻率的變化。表示方式:波特圖的橫軸是頻率的對數(shù)坐標,單位為Hz;幅頻圖的縱軸是幅值的對數(shù),單位為dB;相頻圖的縱軸是相位,單位為°。這種半對數(shù)坐標的表示方式能夠縮短坐標軸,使得在較寬的頻率范圍內(nèi)觀察系統(tǒng)的增益和相位變化成為可能。通過與多種電池管理系統(tǒng)和測試平臺的集成,炙云科技的EIS設(shè)備為用戶提供了完整的電池測試解決方案。新疆動態(tài)eis均價

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電化學(xué)阻抗譜(EIS)作為一種先進的電化學(xué)測試技術(shù),在儲能電池性能參量的檢測與健康狀態(tài)(SOH)評估中發(fā)揮著重要作用。電化學(xué)阻抗譜是一種通過向電化學(xué)系統(tǒng)施加小幅度交流正弦波信號并測量系統(tǒng)響應(yīng),從而分析系統(tǒng)電特性隨頻率變化的技術(shù)。該技術(shù)能夠提供關(guān)于電化學(xué)過程中電荷轉(zhuǎn)移、質(zhì)量傳遞和擴散等信息的阻抗譜圖,是理解和評估電池性能的重要手段。EIS能夠測量電池的總阻抗、界面阻抗和擴散阻抗等,這些阻抗值是評價電池性能的重要參數(shù)。通過比較不同頻率下的阻抗值,可以深入了解電池內(nèi)部的電化學(xué)過程。在低頻段(如1Hz到1KHz),EIS主要用于測量電池的電荷轉(zhuǎn)移電阻,這有助于揭示電池隨溫度和充電狀態(tài)(SOC)變化的規(guī)律。在高頻段(如1KHz),EIS的測量結(jié)果主要反映電池的電解質(zhì)電阻值,該電阻值隨著電池的老化而增加。EIS還可用于研究電池材料的導(dǎo)電特性,如正極材料的離子和電子電導(dǎo)率,以及固體電解質(zhì)的晶粒和晶界對阻抗的貢獻。山東動態(tài)eis價格對比炙云科技利用動態(tài)EIS技術(shù),快速測量電池的阻抗譜。

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電化學(xué)阻抗技術(shù)是一種強大的電化學(xué)分析方法,它通過在電化學(xué)系統(tǒng)上施加一個小振幅的正弦波電位(或電流)擾動信號,并測量系統(tǒng)對此擾動的電流(或電位)響應(yīng),從而分析系統(tǒng)的電化學(xué)性質(zhì)。擾動信號:通常是一個小振幅(幾毫伏到幾百毫伏)的正弦波電位或電流信號,其頻率ω在很寬的范圍內(nèi)變化(從幾赫茲到幾百萬赫茲)。響應(yīng)信號:系統(tǒng)對擾動信號的響應(yīng)也是一個正弦波,但其振幅和相位可能與擾動信號不同。奈奎斯特圖(Nyquist Plot):橫坐標:阻抗的實部Z'??v坐標:阻抗的虛部Z''的負值(-Z''),以便在圖中形成閉合曲線(或半圓)。特點:奈奎斯特圖能夠直觀地展示電化學(xué)系統(tǒng)的阻抗隨頻率的變化趨勢,特別是可以觀察到不同電化學(xué)過程對應(yīng)的半圓或圓弧。波特圖(Bode Plot):由兩個圖組成:幅頻特性圖:橫坐標為頻率(對數(shù)坐標),縱坐標為阻抗模值|Z|(或?qū)?shù)坐標下的模值)。相頻特性圖:橫坐標為頻率(對數(shù)坐標),縱坐標為相位角θ。特點:波特圖能夠清晰地展示阻抗模值和相位角隨頻率變化的詳細情況,特別適用于分析高頻和低頻區(qū)域的電化學(xué)行為。

電化學(xué)阻抗譜(Electrochemical Impedance Spectroscopy,簡稱EIS)是一種重要的電化學(xué)測試技術(shù),它通過測量電化學(xué)系統(tǒng)在不同頻率下的阻抗變化來分析和研究系統(tǒng)的電極動力學(xué)過程、表面現(xiàn)象及內(nèi)部機制。電化學(xué)阻抗譜的基本原理是給電化學(xué)系統(tǒng)施加一個頻率不同的小振幅交流電勢(或電流)擾動信號,然后測量系統(tǒng)產(chǎn)生的相應(yīng)電流(或電位)響應(yīng)信號。通過計算交流電勢與電流信號的比值(即系統(tǒng)的阻抗)隨頻率的變化,或者阻抗的相位角隨頻率的變化,得到電化學(xué)阻抗譜圖。電化學(xué)阻抗譜圖通常包括復(fù)數(shù)阻抗圖(Nyquist圖)和阻抗波特圖(Bode圖)兩種形式。Nyquist圖:以阻抗的實部為橫坐標,虛部的負數(shù)為縱坐標繪制的圖形。在Nyquist圖中,不同的電化學(xué)過程會呈現(xiàn)出不同的曲線形狀,如半圓、直線等。這些形狀與電化學(xué)系統(tǒng)的等效電路密切相關(guān),可以通過擬合等效電路來分析系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和電化學(xué)過程。Bode圖:包含阻抗模值的對數(shù)與頻率的對數(shù)關(guān)系曲線以及阻抗相位角與頻率的關(guān)系曲線。Bode圖可以更清晰地展示阻抗模值和相位角隨頻率的變化趨勢,有助于進一步分析電化學(xué)系統(tǒng)的動力學(xué)特性。通過動態(tài)EIS技術(shù),可以深入了解鋰電池的電荷傳遞過程,為電池性能優(yōu)化提供指導(dǎo)。

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炙云科技一直致力于為電池行業(yè)提供先進的檢測技術(shù)。其eis設(shè)備,即電池電化學(xué)阻抗譜快速測量技術(shù),正是這一理念的完美體現(xiàn)。該技術(shù)采用寬帶寬的激勵信號,確保了測量的精度和準確性。與此同時,結(jié)合頻譜無損提取方法,使得EIS測量速度相比于傳統(tǒng)的掃頻方式提升了高達79.4%。這一技術(shù)的出現(xiàn),徹底改變了電池阻抗譜測量的傳統(tǒng)模式。在以前,由于測量速度慢,電池的電化學(xué)阻抗譜測量往往只能在大規(guī)模生產(chǎn)的環(huán)境中進行。而現(xiàn)在,炙云科技的eis設(shè)備讓每個電池都能得到快速的阻抗譜測量,無論是在生產(chǎn)線上、還是在維保過程中,甚至在電池的殘值評估中,都能快速進行。為了滿足各種不同的應(yīng)用場景,炙云科技還自主開發(fā)了可擴展通道的EIS測量設(shè)備。這一設(shè)備不僅支持1kHz~0.01Hz的阻抗快速測量,還具備高度的靈活性和可擴展性。無論是大規(guī)模的生產(chǎn)環(huán)境,還是小規(guī)模的實驗室環(huán)境,都能輕松應(yīng)對。更為重要的是,由于EIS測量速度的大幅提升,電池容量、一致性等方面的檢測評估速度也得到了明顯的提高。這不僅極大地提高了工作效率,更為重要的是,它讓電池的質(zhì)量控制、性能優(yōu)化等方面都有了更多的可能性和空間。動態(tài)EIS技術(shù)用于評估二手鋰電池的性能。廣西動態(tài)eis市場報價

動態(tài)EIS在新能源車電池維護中扮演關(guān)鍵角色,延長電池使用壽命,提升用戶體驗。新疆動態(tài)eis均價

在電池老化壽命研究方面,徐鑫珉等采用循環(huán)充放電方式對磷酸鐵鋰電池樣本進行了老化實驗和電化學(xué)阻抗譜測試。他們提出了基于交流阻抗的SOH計算公式,并驗證了電流擾動激勵測試電池交流阻抗的可行性。依據(jù)所獲得的阻抗數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)低頻阻抗與SOH呈現(xiàn)單調(diào)遞增的規(guī)律。使用線性擬合方式獲得了電池老化曲線,這為使用阻抗數(shù)據(jù)計算SOH,預(yù)測電池使用壽命提拱了算法支持和理論依據(jù)。等效電路模型對于阻抗定量的分析具有積極作用。謝媛媛等將模型預(yù)測的阻抗與實驗獲得的阻抗結(jié)合到一起分析,既驗證了模型的有效性,又可以充分利用模型和實驗在區(qū)分阻抗成份上各自具有的優(yōu)勢。實驗條件為充電倍率0.5C,溫度25℃。循環(huán)次數(shù)增加,歐姆阻抗變化不明顯,電荷傳遞阻抗明顯增加,擴散阻抗減小,總體阻抗呈增大的趨勢??梢灶A(yù)測,隨著循環(huán)次數(shù)增加,阻抗譜很難區(qū)分各頻率成分的影響,使用等效模型計算各阻抗參數(shù)將變得更加有效。新疆動態(tài)eis均價