Implementierung der Impedanzspektroskopie in vollautomatischen Messsystemen am Beispiel der Batteriezustandsdiagnose (Battery Diagnosis as an Example for Implementing Impedance Spectroscopy in Automated Measurement Systems)

Abstract

Die Impedanzspektroskopie wird im Labor erfolgreich für viele Anwendungen genutzt. In einer Laborumgebung können Einzelschritte durch die Intervention von Spezialisten interaktiv unterstützt werden. Für den Einsatz in vollautomatischen Messsystemen bestehen höhere Ansprüche. Im Beitrag wird am Beispiel der Batteriezustandsdiagnose dargestellt, durch welche Maßnahmen ein vollautomatisches Messsystem unter Nutzung der Impedanzspektroskopie realisiert werden kann. Schwerpunkte im Beitrag liegen auf der automatisierten Konsistenzprüfung von Messdaten mit einer praxisrelevanten Realisierung der Kramers-Kronig Transformation, der Gestaltung von Modellen und der Gestaltung des Optimierungsproblems. Vergleichbarkeit und Eindeutigkeit relevanter Parameterwerte von Impedanzmodellen grundlegender Mechanismen werden durch Eliminieren von Mehrdeutigkeiten und Normierung der Impedanzmodelle erreicht. Für die automatische Modellparameterextraktion wird vorgeschlagen, die Modellparameter durch Anpassung von Teilmodellen an automatisiert ermittelte Wirkungsbereiche zu extrahieren.