Разработан компактный анализатор токового электрохимического импедансного спектра (GEIS) литиевой батареи с высокой плотностью мощности, характеризующийся высокой степенью интеграции, высокой точностью, большим выходным возбуждением и широким диапазоном частот тестирования, что удовлетворяет потребности различных тестов GEIS литиевых батарей. После завершения общего проектирования прибора были проведены углубленные тесты модулей аппаратной системы для обеспечения надежности и точности системы. При проведении теста GEIS на реальной литиевой батарее типа 18650 и сравнении результатов с профессиональным прибором Gamry Reference 600+ было показано, что относительная погрешность амплитуды импеданса и абсолютная ошибка фазы не превышают 2% и 3° соответственно. Для проверки предложенного алгоритма оценки состояния заряда (SOC) батареи с помощью данного прибора протестировали реальные образцы батарей, получив 60 наборов данных спектров импеданса при различных значениях SOC. Использование данных спектра импеданса в качестве входных данных для гауссовского процесса регрессии (GPR) позволяет оценивать SOC литиевой батареи с средней абсолютной ошибкой менее 3,9%. Разработанный в данной работе анализатор GEIS литиевой батареи может быть интегрирован в систему управления батареями, обеспечивая в реальном времени данные для более широкого круга алгоритмов оценки состояния литиевых батарей на основе импедансного спектра, что способствует более высокому уровню контроля состояния эксплуатации батарей.

Токовый электрохимический импедансный спектр;оценка состояния заряда;тестирование импедансного спектра;литиевая батарея;гауссовский процесс регрессии