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动力型锂电池目前已经在新能源汽车等领域中得到广泛应用,电池内阻是影响和评判锂电池储能过程中最重要的因素之一,电池内阻的实时变化能够精准地反映出电池的运行状态和健康状态等特性,以检测电池内阻的标准来衡量评估锂电池性能的好坏逐渐得到人们认可。由于测量锂电池内阻阻值范围是在毫欧级别的微弱信号检测,对于检测这样高精度的微弱信号,无论在检测技术上、测量方法上还是在电路设计环节上都要完整可靠地保留有效信号,并且在信号放大和滤波电路中能够滤出工频信号干扰和周围电路的波纹干扰信号等扰动,确保检测信号的精确度在有效范围内。本文从锂电池内阻成因机理分析,根据锂电池内阻由欧姆内阻和极化内阻主要构成,建立电池内阻等效模型,采用基于改进式的四端子交流注入法来检测电池内阻阻值。通过分析电池内阻的化学阻抗谱,确定电池内阻适合的频率段,频率范围在100~10k Hz时,电池内阻的动态变化趋于稳定,便于测量和检测。电池内阻检测系统分别介绍和设计了交流激恒流源模块、差分放大电路、模拟乘法电路、滤波电路、A/D转换模块、主控制电路模块,其中把正弦信号发生器设计单独独立模块,用离散化的方法实现软件中数字滤波的设计,还完成了测试系统软件设计部分,确立程序流程图和完成软件编程。在Matlab中建立模型,对检测的各部分电路模块环节进行调试、对比,来测试检测系统的各项性能指标是否符合标准,对电池内阻进行重复采样检测,并取其平均值和方差来评估电池内阻的波动幅度及稳定性,通过仿真验证,保证设计方案对电池内阻检测误差范围控制在±1.1%,表明本方案有效性和可行性。