電化學阻抗譜(EIS)在鋰離子電池性能評估中的關鍵角色


電化學阻抗譜(EIS)在鋰離子電池性能評估中的關鍵角色

電化學阻抗譜(Electrochemical Impedance Spectroscopy, EIS)在鋰離子電池芯的劣化機理解析與性能評估上展現高度潛力。然而在實務導入中,仍面臨若干挑戰,包括傳統分站式測試流程所衍生的操作複雜與誤差風險、低阻抗量測的穩定性與再現性控制不易,以及專用 EIS 設備成本高昂等問題,使其難以被規模化應用。

以往進行 EIS 量測時,電池需在直流充放電設備與交流阻抗分析儀之間反覆上下架,常仰賴人工操作,不僅管理困難、耗費人力,過程也容易造成接點變化與溫度波動進而產生測試偏差,對低阻抗電池的量測結果影響尤為明顯。此外,測試數據分散於不同設備與作業流程,增加整合與追蹤管理的困難。

整合式 EIS 測試解決方案

透過導入具 EIS 功能的整合式測試架構,可實現直流充放電與交流阻抗量測的自動化切換,減少人為操作誤差並提升測試再現性。電池接線一次完成,即可進行直流與交流測試,顯著降低人力需求,並提升數據一致性。

該架構可搭配溫控箱進行溫度控制與模擬應用情境,實現多通道同步測試與資料整合,有效提升測試效率與品質,滿足研發與產線信賴性驗證需求。



▲Chroma 推出整合EIS功能的電池信賴性測試系統,解決過去EIS必須分站量測的困擾




HIOKI 電池阻抗分析技術

在整合測試系統中,HIOKI 電池阻抗分析儀以高解析度與高穩定度著稱,提供低至 0.1 μΩ 的量測解析度,能準確反映鋰離子電池在不同狀態下的阻抗變化。其高頻響應與低雜訊設計,確保在多通道環境中仍維持高重現性與精準度,特別適合低阻抗鋰電池的性能評估與信賴性測試。

HIOKI 的量測技術能支援自動化任務編程與資料擷取分析,搭配專用軟體可進行阻抗譜(Nyquist/Bode Plot)分析及模型擬合,協助使用者評估電池內阻變化與劣化趨勢,為後續電化學研究與產品開發提供可靠依據。


更多產品資訊請參閱:
HIOKI 電池阻抗分析儀(BT4560 系列) 
Chroma 電池信賴性測試系統 (17010 / 17010H)