电化学阻抗谱(EIS)测量系统的开发设计

简介：
本项目致力于研发先进的电化学阻抗谱(EIS)测量系统，旨在通过优化硬件和软件设计，实现高精度、多功能的电化学特性分析。该系统将广泛应用于电池、腐蚀研究及材料科学等领域。 电路功能与优势 图1展示的是一种电化学阻抗谱（EIS）测量系统，用于表征锂离子电池及其他类型电池的性能。EIS技术能够通过安全扰动来检测电化学系统的内部过程。该系统能够在特定频率范围内对电池进行阻抗测量，从而确定其运行状态(SOH)和充电状态(SOC)。 此系统采用了超低功耗模拟前端(AFE)，用以激励并测量电池的电流、电压或阻抗响应情况。随着电池老化，性能会逐渐下降，并且会发生不可逆的化学变化。此时，电池内部的阻抗随容量减少而增加。通过监测EIS中所呈现出来的这种阻抗增长趋势，可以评估SOH以及判断是否需要更换电池，从而降低系统的停机时间和维护成本。 值得注意的是，在执行测量时需向电池提供激励电流而非电压。