Este artigo desenvolveu um testador portátil de espectroscopia de impedância eletroquímica de corrente (GEIS) com alta potência, alta precisão e ampla faixa de frequência, adequado para testes GEIS de baterias de íon de lítio em diferentes estados. O instrumento pode fornecer sinais de excitação precisos de 0 a 5 A e utiliza um chip conversor digital-analógico (DAC) de 12 bits para ajustar a amplitude da excitação, sendo capaz de detectar sinais de impedância na faixa de 100 kHz a 10 mHz. Testes realizados com uma bateria de lítio modelo 456080 e comparações com os resultados do Gamry Reference 600+ mostraram que o erro relativo e absoluto do módulo de impedância medido pelo instrumento não excedeu 0,56% a 1,8%. Para validar o algoritmo de previsão do estado de saúde da bateria (SOH) proposto, o instrumento foi utilizado para testes práticos em amostras de baterias, obtendo um total de 486 conjuntos de dados de baterias de íon de lítio em diferentes condições. Ao usar os dados do espectro de impedância como entrada para o algoritmo XGBoost, é possível realizar uma estimativa precisa do SOH da bateria de íon de lítio, com baixo erro médio e boa estabilidade. O sistema de teste GEIS desenvolvido neste artigo pode fornecer mais dados em tempo real baseados no espectro de impedância para a previsão da vida útil da bateria, possibilitando um monitoramento mais abrangente do estado da bateria.

espectroscopia de impedância eletroquímica de corrente; previsão do estado de saúde da bateria; bateria de íon de lítio; aumento extremo do gradiente