A fast method for estimating the state of charge and state of health of lithium-ion batteries based on electrochemical impedance spectroscopy at multiple frequency

介电谱 材料科学 离子 锂(药物) 国家(计算机科学) 荷电状态 电阻抗 电化学 分析化学(期刊) 电荷(物理) 光谱学 健康状况 原子物理学 光电子学 电池(电) 电气工程 计算机科学 物理 化学 电极 功率(物理) 物理化学 算法 工程类 热力学 内分泌学 医学 量子力学 色谱法
作者
Fang Yao,Zhengxuan Zhang,Yongkang Han,Ran An,Qian Li
出处
期刊:Measurement Science and Technology [IOP Publishing]
卷期号:36 (5): 055501-055501 被引量:7
标识
DOI:10.1088/1361-6501/adcd8d
摘要

Abstract Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) is widely used for state estimation of energy storage batteries. Currently, EIS is typically obtained via frequency sweep methods using electrochemical workstations, which incur high detection time costs. Existing methods also show limited accuracy in battery state estimation. To reduce measurement time and improve estimation accuracy, a transformer-based estimation method utilizing electrochemical impedance at multiple frequency points is proposed. Specifically, by conducting EIS experiments on 18 650 NCM lithium batteries manufactured by Tianjin Lishen under various states of charge (SOC) (0%–100%), temperatures (15 °C, 25 °C, 35 °C, 45 °C), and aging levels (80%–100%). Characteristic frequencies such as 794.3 Hz, 50.1 Hz, 10 Hz, and 0.158 Hz are selected to reconstruct the full impedance spectrum. Key parameters needed for battery state estimation are identified to enable accurate state assessment of the battery. The results indicate that the reconstruction method proposed in this paper exhibits excellent reproducibility of the original data, and the selected characteristic parameters enable accurate estimation of the battery’s state of health (SOH) and SOC. Compared with the frequency sweep method, the measurement time is reduced by 42%, with maximum estimation errors of 5% for SOH and 3% for SOC. The estimation performance of the proposed method surpasses that of several existing methods.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
生动曼冬发布了新的文献求助10
刚刚
江霭完成签到,获得积分10
刚刚
nan完成签到,获得积分10
1秒前
iman完成签到,获得积分10
3秒前
沂昀完成签到 ,获得积分10
3秒前
王运静完成签到,获得积分10
4秒前
半山完成签到,获得积分10
4秒前
chenm0333042完成签到,获得积分10
4秒前
多喝水完成签到 ,获得积分10
5秒前
GGBond发布了新的文献求助30
7秒前
科研民工完成签到,获得积分10
7秒前
喜悦蚂蚁完成签到,获得积分10
8秒前
科研强完成签到,获得积分10
9秒前
A1234完成签到,获得积分10
11秒前
阳光的凡阳完成签到 ,获得积分10
11秒前
酷炫的星星完成签到,获得积分10
12秒前
haowang1135完成签到,获得积分10
12秒前
搜集达人应助ZsJJkk采纳,获得50
13秒前
勺子完成签到,获得积分10
14秒前
XX完成签到 ,获得积分10
15秒前
AHR完成签到,获得积分10
15秒前
缓慢的王完成签到,获得积分10
15秒前
英俊绝义完成签到,获得积分10
15秒前
tomf完成签到,获得积分0
15秒前
禾苗完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
水知寒完成签到,获得积分0
16秒前
TTT完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
天天快乐应助酷炫的星星采纳,获得10
18秒前
外向的中道完成签到,获得积分20
18秒前
19秒前
shineshine完成签到 ,获得积分10
19秒前
自转无风完成签到,获得积分10
20秒前
Doris完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
酷波er应助合适钢笔采纳,获得10
21秒前
小小完成签到,获得积分10
21秒前
完好完成签到,获得积分10
21秒前
轩辕一笑发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7347238
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8959234
关于积分的说明 19024744
捐赠科研通 6997604
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3220166
关于科研通互助平台的介绍 2385157
邀请新用户注册赠送积分活动 2200393