Cet article présente le développement d'un testeur portable de spectroscopie d'impédance électrochimique en courant (GEIS), caractérisé par une haute puissance, une grande précision et une large plage de fréquences, adapté aux tests GEIS des batteries lithium dans différents états. Cet appareil peut délivrer précisément un signal d'excitation de 0 à 5 A et utilise une puce DAC 12 bits pour ajuster l'amplitude de l'excitation, capable de détecter des signaux d'impédance dans la plage de 100 kHz à 10 mHz. Les tests effectués sur une batterie lithium de modèle 456080, comparés aux résultats du Gamry Reference 600+, montrent que l'erreur relative et absolue de la valeur modulaire de l'impédance ne dépasse pas 0,56 % à 1,8 %. Pour valider l'algorithme de prédiction de l'état de santé de la batterie (SOH) proposé, l'appareil a été utilisé pour tester des batteries échantillons, obtenant au total 486 ensembles de données de batteries lithium en différents états. En utilisant les données de spectroscopie d'impédance comme entrée pour l'algorithme XGBoost, une estimation précise du SOH des batteries lithium peut être réalisée avec une faible erreur moyenne et une bonne stabilité. Le système de test GEIS développé dans cet article peut fournir davantage de données en temps réel basées sur le spectre d'impédance pour la prédiction de la durée de vie de la batterie, permettant une surveillance plus complète de l'état de la batterie.
关键词
spectroscopie d'impédance électrochimique en courant ; prédiction de l'état de santé des batteries ; batterie lithium-ion ; gradient extrême