리튬 이온 배터리의 내부저항 측정방법과 교류저항계 선정 포인트
요약
리튬 이온 배터리의 내부저항검사란?
배터리의 내부저항은 제로인 것이 이상적이지만 여러가지 요인들로 인해 내부저항이 존재합니다. 배터리가 열화되면 내부저항이 커지게 됩니다. 배터리셀의 생산라인에서는 양품과 검사품의 내부저항을 비교해 불량품을 검출합니다.
어느 타이밍에서 검사를 실시하는가?
배터리셀에 전해액을 주액하고, 조립이 완료된 후의 각 공정 (충방전 시험, 에이징 시험, 출하 검사 등)에서 내부저항검사를 실시합니다.
내부저항의 측정방법
내부저항의 측정방법에는 “교류법(AC-IR)”과 “직류법(DC-IR)”의 2가지가 있습니다. 생산라인의 검사에는 교류법이 적합합니다. 여기서는 “교류법(AC-IR)”에 대해 소개합니다.
교류법에서는 배터리셀의 내부저항을 측정하는 경우, 저저항 측정에 특화된 교류저항계(배터리 테스터)를 사용합니다. 교류저항계는 검사대상에 정전류의 교류신호를 인가합니다. 정전류를 인가했을 때에 발생하는 미소전압을 검출해 저항값을 산출합니다.
저항계에는 “교류저항계”와 “직류저항계”가 있습니다. 기전력이 있는 배터리는 직류저항계로는 측정할 수 없습니다.
직류식과 교류식 저항계의 차이는?(클릭)
-교류법(AC-IR)과 직류법(DC-IR): 설비 구성에 따라 측정방법이 다름
-교류저항계와 직류저항계 : 검사대상에 인가하는 측정신호가 교류인지 직류인지에 따라 측정방법이 다름
교류저항계 (배터리 테스터)의 선정 포인트
배터리셀의 내부저항검사가 목적인 경우, “저저항을 정확하게 측정할 수 있는 것” 이 중요합니다. (배터리셀은 대형일수록 내부저항이 작아집니다. 자동차에 탑재되는 배터리셀의 경우, 내부저항은 1 mΩ을 밑돕니다)
선정 포인트는 다음과 같습니다.
①4단자법
②측정 레인지와 분해능
③노이즈 내성
④측정 전류의 주파수
각 선정 포인트에 대한 자세한 내용은 첨부된 PDF파일을 참조하세요.
HIOKI 배터리 테스터
당사 배터리 테스터는 세계 각국의 배터리 제조사에서 사용되고 있습니다.
배터리셀 생산공정의 내부저항검사에 채택된 주요 모델은 다음과 같습니다.
배터리 하이테스터 BT3561A 자세히보기
배터리 하이테스터 BT3562A 자세히보기
배터리 임피던스 미터 BT4560 자세히보기