در پروژه‌های حرفه‌ای، تنها دانستن ظرفیت اسمی باتری کافی نیست. مهندسان و تکنسین‌ها باید بدانند:

  • ظرفیت واقعی باتری چقدر است
  • باتری در شرایط شارژ و دشارژ مختلف چگونه رفتار می‌ کند
  • مقاومت داخلی باتری چقدر است و در شرایط مختلف چه تغییری می کند
  • در دمای پایین و بالاتر از حد نرمال چه تغییری در عملکرد آن رخ می‌ دهد
  • چند سیکل شارژ–دشارژ را بدون افت جدی ظرفیت تحمل می‌ کند
  • در برابر خطاها و سوءاستفاده‌ها (Overcharge، Over‑discharge، اتصال کوتاه، ضربه و…) تا چه حد ایمن است


در این مقاله، گام‌به‌گام با انواع تست‌های تخصصی باتری لیتیومی آشنا می‌شویم؛ از تست‌های پایه مثل اندازه‌گیری ظرفیت و مقاومت داخلی، تا آزمایش‌های پیشرفته‌تر مانند چرخه‌عمر (Cycle Life)، آزمون‌های C‑Rate، تست‌های حرارتی و ایمنی مطابق با استانداردهای بین‌المللی. همچنین به تجهیزات مورد نیاز، نکات ایمنی در حین تست و تفسیر نتایج اندازه‌گیری‌ها خواهیم پرداخت تا یک دید جامع و عملی برای اجرای صحیح آزمون باتری‌های لیتیومی به دست آورید.


اهداف آزمون و تست باتری لیتیومی


قبل از ورود به جزئیات، باید بدانیم چرا باتری را تست می‌کنیم و دنبال چه نتایجی هستیم:

  1. تأیید ظرفیت واقعی
    • مقایسه ظرفیت واقعی با ظرفیت اسمی درج‌شده روی باتری یا دیتاشیت.
  2. ارزیابی عملکرد در شرایط مختلف
    • جریان‌های شارژ/دشارژ متفاوت (C‑Rateهای مختلف)، دماهای مختلف، پروفایل‌های مصرف واقعی.
  3. بررسی عمر چرخه‌ای (Cycle Life)
    • تعیین تعداد سیکل شارژ–دشارژ قابل قبول تا زمانی‌که ظرفیت به درصد مشخصی (مثلاً ۸۰٪) کاهش می‌یابد.
  4. اندازه‌گیری مقاومت داخلی (Internal Resistance / DCIR / ACIR)
    • برای پیش‌بینی افت ولتاژ تحت بار، گرم شدن باتری و عملکرد دینامیکی.
  5. بررسی ایمنی و پایداری
    • تست‌های Overcharge, Over‑discharge, Short‑Circuit، تست حرارتی، ضربه و… برای اطمینان از عدم بروز حرارت کنترل‌نشده.


تجهیزات و ابزارهای موردنیاز برای تست باتری لیتیومی

بسته به سطح حرفه‌ای کار، تجهیزات می‌توانند از حد ساده تا کاملاً آزمایشگاهی متغیر باشند.

تجهیزات پایه

  • منبع تغذیه
  • مولتی‌متر 
  • حسگر دما
  • تستر باتری

بیشتر تمرکز ما در این مقاله نحوه کار با دستگاه تستر باتری لیتیومی هست که به آسانی و با دقت بالا میتوانید باتری های لیتیومی را تست و بررسی کنید.

معرفی دستگاه تستر باتری های لیتیومی

این دستگاه که در دو نوع 2کانال و 4کانال موجود میباشد به طور ویژه برای تست و آزمودن باتری های لیتیومی طراحی و توسعه داده شده است که با آن میتوانید به ساده ترین حالت و دقیق ترین روش باتری های لیتیومی خود را مورد تست قرار دهید.


برخی از ویژگی های این محصول:

  • صفحه نمایش رنگی
  • شارژ باتری
  • دشارژ باتری
  • اندازه گیری ظرفیت
  • اندازه گیری مقاومت داخلی
  • دقت بالا
  • شارژ کردن و مدیریت 4کانال بصورت همزمان
  • نمایش و تنظیم پارامتر های هر کانال به صورت جداگانه
  • دارای سیستم خنک سازی


آموزش کار با دستگاه


محتوای صفحه نمایش :

  1. ولتاژ آنی
  2. جریان آنی
  3. ظرفیت باتری
  4. توان باتری
  5. مقاومت داخلی باتری
  6. مدت زمان عملیات
  7. تعداد چرخه عملیات
  8. ولتاژ توقف تخلیه
  9. منوی حالت کار
  10. نشانگر وضعیت
  11. نشانگر کانال انتخاب شده


عملکرد کلید ها :

کلید M : برای جابجایی بین منوی دستگاه استفاده میشود و با هر بار فشردن این کلید بین گزینه ها جابجا میشود .

کلید S : تغییر مود منوی انتخاب شده .

مثال 1: روی گزینه MODE با فشردن کلید S میتوانید عملکرد MODE دستگاه را بین حالت های AUTO ، DSG و CHG جابجا کنید. CHG=شارژ / DSG=تخلیه / AUTO=خودکار

مثال 2: روی گزینه STOP با فشردن کلید S میتوانید ولتاژ توقف تخلیه را از بین 11 گزینه بین رنج 2.5 تا 3.5 ولت انتخاب کنید . 

"گزینه STOP در حالت CHG دستگاه کارایی ندارد و بی اعتبار است"

مثال 3: روی گزینه LOOP با فشردن کلید S میتوانید تعداد چرخه را از 1 تا 9 میتوانید مشخص کنید. 

"این گزینه فقط در حالت AUTO MODE کارایی ندارد .

کلید R/S : مخفف کلمه Run/Stop است که برای انتخاب و شروع برنامه و توقف برنامه استفاده میشود. 

پیغام STA:ERR به این معنی که برنامه حفاظت از دمای بالا راه اندازی می شود و برنامه شارژ و دشارژ اجرا نمی شود. حفاظت ممکن است به دلیل عملکرد غیرعادی فن خنک کننده فعال شود. لازم است فن خنک کننده را بررسی کنید، عیب خنک کننده را برطرف کرده و سپس برنامه را دوباره اجرا کنید.


کلید CHN : مخفف کلمه Select Channel است که برای انتخاب کانال (باتری) مد نظر استفاده میشود و میتوانید بین 4 باتری نصب شده سوئیچ کنید ، اطلاعات آنرا مشاهده کنید و تغییرات لازم رو اعمال کنید.


شارژ کردن باتری

برای شارژ کردن باتری کافیست باتری لیتیوم سایز 18650 خود را به راحتی در جای باتری قرار دهید (به پلاریته باتری حتما دقت کنید و اگر سایز باتری شما 18650 نبود میتوانید با گیره های سوسماری باتری را اتصال دهید) و سپس با انتخاب کانال آن در دستگاه، مود دستگاه را روی CHG یا AUTO قرار دهید.


اندازه گیری مقاومت داخلی باتری

این محصول از روش 2 سیم برای تست مقاومت داخلی باتری استفاده می کند. هنگامی که باتری کاملاً شارژ می شود، میزان دقت عددی نزدیک  %93 است ولی کسانی که نیاز به محاسبه مقاومت داخلی بالایی دارند از یک ابزار مقاومت داخلی حرفه ای با استفاده از روش 4 سیم برای آزمایش استفاده کنند.

برای اندازه گیری مقاومت داخلی باتری ، باتری را در جای تعبیه شده روی ماژول قرار دهید سپس کانال آنرا در دستگاه انتخاب کنید و صبر کنید تا کنار منوی mR نمایش داده شود. 

وقتی باتری متصل نباشد مقاومت محاسبه شده بی نهایت است که به شکل زیر نمایش داده میشود:

نکته : وقتی باتری تخلیه باشد و ولتاژ آن کمتر از حد نرمال باشد ، نمایشگر مقاومت داخلی ممکن است عدد بیشتری از مقاومت واقعی آن را نشان دهد. پس برای اندازه گیری دقیق ابتدا باتری را بطور کامل شارژ نمایید سپس مقاومت آنرا بخوانید.

نکات علائم مقاومت داخلی باتری‌های لیتیوم یون

  • مقاومت داخلی کمتر از 10 میلی‌اهم:
    • اگر مقاومت داخلی باتری شما کمتر از 10 میلی‌اهم باشد، این نشان‌دهنده سلامت و کارایی بالا باتری است. این باتری‌ها قادرند تا جریان‌های بالا را به طور مؤثر تولید کنند و عملکرد بهینه‌ای داشته باشند.( باتری های با مقاومت داخلی 3 تا 10 میلی اهم دارای نرخ تخلیه خیلی بالا ( C RATE ) هستند یا به اصطلاح های پاور هستند.)
  • مقاومت داخلی بین 10 تا 50 میلی‌اهم:
    • در این بازه، باتری هنوز در وضعیت قابل قبول قرار دارد، اما ممکن است نشانه‌ای از کاهش کارایی را نشان دهد. نظارت بر این میزان می‌تواند به پیشگیری از مشکلات آینده کمک کند.
  • مقاومت داخلی بالای 50 میلی‌اهم:
    • اگر مقاومت داخلی باتری شما به بالای 50 میلی‌اهم افزایش یابد، این وضعیت می‌تواند نشانه‌ای از فرسودگی باتری باشد. در این حالت، ممکن است ظرفیت باتری و ولتاژ خروجی آن در زمان بارگذاری کاهش یابد.
  • مقاومت داخلی بالاتر از 100 میلی‌اهم:
    • در صورت افزایش مقاومت داخلی به بالای 100 میلی‌اهم، باتری به عملکرد ضعیفی دچار خواهد شد و ممکن است نتواند انرژی لازم برای تأمین نیازهای بار را ارائه دهد. این شرایط می‌تواند به معنای پایان عمر مفید باتری باشد.

توجه : در صورت اتصال باتری با سیم و یا گیره های سوسماری به ماژول ، مقاومت سیم باعث بروز خطا در اندازه گیری مقاومت داخلی باتری شده و ممکن نتایج دقت درستی نداشته باشند.


***تا این مرحله ظرفیت واقعی و مقاومت داخلی را اندازه گرفتیم؛ آزمایش های دیگر باتری مربوط به پروژه های حساس یا خاص میباشد که برای کاربر های عادی توصیه نمیشود.***


تست چرخه‌عمر (Cycle Life Test)

اندازه‌گیری تعداد سیکل‌هایی که باتری می‌تواند تحمل کند تا زمانی‌که ظرفیتش به مثلاً ۸۰٪ ظرفیت اولیه برسد.

ابزار لازم

  • باتری‌سایکلر (یا منبع+بار الکترونیکی با کنترل خودکار)
  • دیتالاگر برای ثبت ظرفیت در دوره‌های مختلف
  • در حالت ایده‌آل: محیط دمای کنترل‌شده

مراحل گام به گام:

  1. یک ظرفیت مرجع اولیه بگیر
  • باتری نو را ۳–۵ بار شارژ/دشارژ معمولی بده تا «جا بیفتد».
  • یک تست ظرفیت دقیق در جریان مشخص (مثلاً ۰.۵C) انجام بده و آن را به‌عنوان C0C0 ثبت کن.
  1. پروفایل چرخه‌عمر را تعریف کن
    • مثلاً:
      • شارژ: ۰.۵C تا ۴.۲V، سپس CV تا ۰.۰۵C
      • دشارژ: ۱C تا ۳.۰V
    • این چرخه را به‌طور اتوماتیک روی دستگاه تعریف کن.
  2. سیکل‌های متوالی را اجرا کن
    • بگذار مثلاً هر ۵۰ یا ۱۰۰ سیکل، یک بار تست ظرفیت مرجع انجام شود:
      • بعد از ۵۰ سیکل: در جریان ۰.۵C تست ظرفیت بگیر (مثل مرحله ۱).
      • مقدار را به‌صورت ( C_{50}, C_{



تست نگه‌داری شارژ (Self‑Discharge / Storage Test)

هدف این تست این است که بفهمیم باتری در حالت بی‌کاری و انبارش، در طول زمان چقدر شارژ از دست می‌دهد و آیا برای ذخیره‌سازی بلندمدت مناسب است یا نه.

ابزار: منبع تغذیه (برای شارژ)، مولتی‌متر، در حالت بهتر دیتالاگر ولتاژ، محیط نسبتاً ثابت دما.

مراحل آزمایش:

  1. شارژ اولیه
    • باتری را طبق دیتاشیت تا ۱۰۰٪ شارژ کن (CC/CV تا مثلاً ۴.۲V).
  2. اندازه‌گیری مرجع
    • ولتاژ مدار باز (Open Circuit Voltage) را اندازه بگیر و یادداشت کن.
    • اگر می‌توانی، با یک دشارژ دقیق، ظرفیت فعلی را هم ثبت کن (برای مرجع).
  3. دوره ذخیره‌سازی
    • باتری را جدا از بار و شارژر، در دمای مشخص (مثلاً ۲۵°C) نگه دار.
    • مدت‌ها: ۱ روز، ۷ روز، ۳۰ روز، ۹۰ روز (بستگی به هدفت).
  4. اندازه‌گیری پس از ذخیره‌سازی
    • ولتاژ مدار باز را دوباره اندازه بگیر.
    • اگر می‌خواهی دقیق باشی، یک تست ظرفیت دشارژ در جریان ثابت (مثلاً ۰.۲C) انجام بده و ببین چه ظرفیتی باقی مانده است.
  5. تحلیل
    • افت ولتاژ و افت ظرفیت را بر حسب زمان محاسبه کن:
      • درصد افت شارژ در ماه،
      • مقایسه با دیتاشیت یا باتری‌های دیگر.


تست راندمان شارژ/دشارژ (Coulombic & Energy Efficiency)

هدف از این آزمایش این است که بدانیم چه درصدی از انرژی‌ای که وارد باتری می‌کنیم، واقعاً هنگام دشارژ تحویل می‌دهد (هم از نظر آمپر‌ساعت، هم وات‌ساعت).

ابزار: منبع تغذیه، بار الکترونیکی، دستگاه ثبت ولتاژ و جریان (یا باتری تستر).

مراحل آزمایش به شرح زیر است:

  1. تست شارژ
    • باتری را از مثلاً ۳.۰V تا ۴.۲V در جریان ثابت (مثلاً ۰.۵C) شارژ کن.
    • در طول شارژ:
      • هر چند ثانیه ولتاژ و جریان را ثبت کن،
      • انرژی ورودی را با انتگرال‌گیری از V×I×dtV×I×dt حساب کن.
  2. تست دشارژ بلافاصله بعد از شارژ
    • در همان دمای محیط، بلافاصله باتری را با یک جریان مشخص (مثلاً ۰.۵C) تا ولتاژ قطع (مثلاً ۳.۰V) دشارژ کن.
    • دوباره V,I,tV,I,t را ثبت کن و انرژی خروجی را حساب کن.
  3. محاسبه راندمان
    • راندمان کولمبیک (بر حسب Ah):

η_Q=Q_outQ_in×100%η_Q=Q_inQ_out×100%

  • راندمان انرژی (بر حسب Wh):

η_E=E_outE_in×100%η_E=E_inE_out×100%

  1. تحلیل
    • راندمان نزدیک ۹۹٪ از نظر کولمبیک، و ۹۰–۹۵٪ از نظر انرژی برای سلول خوب متعارف است.
    • راندمان پایین‌تر ⇒ تلفات داخلی بالا، گرم شدن بیشتر، کیفیت پایین‌تر.



تست رفتار حرارتی (Temperature Rise Test)

هدف این تست این است که بفهمیم باتری تحت بار/شارژ مشخص چقدر گرم می‌شود و آیا از حدود امن دما فراتر می‌رود یا خیر؛ تست رفتار حرارتی یکی از مهم‌ترین تست‌های تخصصی روی باتری لیتیومی است، چون بیشتر خرابی‌ها و خطرات (آتش‌سوزی، انفجار، کاهش عمر) از کنترل‌نشدن دما شروع می‌شود.

در این تست بررسی می‌کنیم که باتری در شرایط شارژ، دشارژ و کار سنگین چه مقدار و با چه الگویی گرم می‌شود و آیا دما در محدوده‌ی ایمن می‌ماند یا نه.


هدف‌های تست رفتار حرارتی

  • میزان افزایش دما در جریان‌ها و C‑Rateهای مختلف را اندازه بگیریم.
  • نقطه‌های بحرانی را پیدا کنیم:
    • مثلاً از چه جریانی به بعد، دما بیش از حد بالا می‌رود.
  • مقایسه‌ی کیفیت سلول‌ها یا پک‌ها:
    • دو باتری با ظرفیت یکسان، ولی یکی زیر بار کمتر گرم می‌شود ⇒ طراحی و کیفیت بهتر.
  • اعتبارسنجی طراحی BMS و سیستم خنک‌کاری:
    • ببینیم تمهیدات حفاظتی و خنک‌کاری کافی هستند یا نه.


نکات ایمنی قبل از شروع

باتری لیتیومی داغ می‌تواند خطرناک باشد، پس:

  • در محیط دارای تهویه کار کنید.
  • روی سطح غیرقابل اشتعال (فلز، سرامیک، کاشی) کار کنید.
  • اگر پک تست سنگین انجام می‌دهید:
    • از جعبه‌ی فلزی یا محافظ ایمن استفاده کن.
  • دما را لحظه‌به‌لحظه پایش کنید و اگر:
    • دما مثلاً از ۶۰–۷۰°C بالاتر رفت، تست را قطع کنید.
  • هیچ‌وقت باتری داغ را با آب یا یخ خنک نکنید؛ بگذارید در هوا و به‌تدریج خنک شود.


ابزار لازم برای تست رفتار حرارتی

حداقل‌ها:

  • منبع تغذیه/شارژر CC/CV (برای شارژ کنترل‌شده)
  • بار الکترونیکی (Electronic Load) یا هر منبع جریان دشارژ کنترل‌شده
  • مولتی‌متر برای ولتاژ (و در صورت نبودن نمایشگر روی بار، برای جریان)
  • حسگر دما:
    • ترموکوپل، سنسور NTC، یا دماسنج تماسی
    • در حالت بهتر: دماسنج با قابلیت ثبت و نمودارگیری

در سطح حرفه‌ای:

  • Battery Cycler با کانال دما
  • دیتالاگر چندکاناله برای ثبت هم‌زمان V,I,TV,I,T
  • محفظه‌ی دمایی (Chamber) برای تست در دمای محیط مختلف


مراحل گام به گام

  1. شارژ اولیه باتری
    • باتری را با منبع CC/CV طبق دیتاشیت شارژ کن: شارژ اولیه در جریان مناسب (مثلاً 0.5C) تا رسیدن ولتاژ به 4.20 V، سپس حالت CV تا جریان انتهایی (مثلاً 0.05C).
    • پس از اتمام شارژ، 10–15 دقیقه صبر کن تا دمای باتری به تعادل برسد (ثبت دمای اولیه).
  2. نصب سنسور دما
    • سنسور دما را در قسمت میانی سطح سلول بچسبان (با نوار کاپتون یا چسب نسوز).
    • اگر سنسور چندگانه داری، یکی روی وسط، دیگری نزدیک‌تر به انتها نصب کن تا پراکندگی دما را ببینی.
    • کابل‌های سنسور را طوری مرتب کن که هنگام تست در معرض جریان و گرما آسیب نبینند.
  3. تنظیم و ثبت شرایط مرجع
    • دمای محیط و ولتاژ مدار باز (OCV) را ثبت کن.
    • جریان و ولتاژ نمایش داده‌شده روی تجهیزات را صفر/صفر چک کن.
  4. اجرای دشارژ در 0.5C (آزمایش اول)
    • بار الکترونیکی را روی جریان 1.25 A تنظیم کن.
    • دشارژ را شروع کن و هم‌زمان شروع به ثبت پارامترها کن: زمان، ولتاژ سل، جریان (تأیید) و دمای سطح (هر 30–60 ثانیه).
    • ادامه بده تا ولتاژ سل به 3.00 V برسد؛ سپس دشارژ را قطع کن.
    • ثبت
  • آماده‌سازی و ایمنی
    • محیط تست را تهویه کن و سطوح قابل اشتعال را دور کن.
    • تمام اتصالات را بررسی کن تا مقاومتی حاصل از اتصال ضعیف موجب گرمایش موضعی نشود.
    • وسایل ایمنی (کپسول آتش‌نشانی مناسب یا پوشش محافظ) در دسترس باشد.
  • ادامه بده تا ولتاژ سل به 3.00 V برسد؛ سپس دشارژ را قطع کن. ثبت تا اینجا بیشتر نیومد نوشته هات ادامشو بنویس دوبارهGPT-5 mini
    بسیار خوب — ادامه‌ی کامل سناریوی تست حرارتی در حالت دشارژ از همان نقطه را می‌نویسم و همه‌ی گام‌ها، ثبت‌ها و تحلیل‌های لازم را تا انتها و پس‌ازآن می‌آورم.
    ادامه از: «تا ولتاژ سل به 3.00 V برسد؛ سپس دشارژ را قطع کن.»

    1. پایان دشارژ و ثبت نهایی
      • زمانی که ولتاژ سل به 3.00 V رسید، فوراً دشارژ را قطع کن.
      • زمان پایان دشارژ (t_end)، ولتاژ پایانی، جریان واقعی لحظه قطع و دمای لحظه‌ای را ثبت کن.
      • اگر از دیتالاگر استفاده می‌کنی، فایل داده را ذخیره کن.
    2. محاسبهٔ ظرفیت دشارژ شده و بررسی دما
      • ظرفیت دشارژ شده (Ah) ≈ جریان (A) × مدت‌زمان دشارژ (h).
        مثال: اگر دشارژ در 1.25 A به‌مدت 1.8 ساعت ادامه یافته ⇒ ظرفیت ≈ 1.25 × 1.8 = 2.25 Ah (2250 mAh).
      • ماکزیمم دما (T_max) که در طول تست ثبت شد را یادداشت کن و زمان رسیدن به آن را هم ثبت کن.
    3. دورهٔ استراحت پس از دشارژ
      • پس از قطع دشارژ، اجازه بده باتری بدون بار برای 15–30 دقیقه در همان شرایط محیطی استراحت کند تا دما و ولتاژ به تعادل نزدیک شوند.
      • در این مدت، دما و ولتاژ مدار باز (OCV) را هر 5–10 دقیقه ثبت کن (این کمک می‌کند تا دمای پیک موضعی و رهاسازی حرارت مشخص شود).
    4. تکرار تست برای C‑Rate دیگر (مثلاً 1C)
      • پس از اینکه باتری به دمای محیط برگشت و OCV ثابت شد، می‌توان تست را برای C‑Rate بالاتر (مثلاً 1C = 2.5 A) تکرار کرد.
      • مراحل 2 تا 8 را تکرار کن: شارژ کامل، نصب سنسور (اگر باز شده دوباره چسبانده شود)، ثبت مرجع، اجرای دشارژ، ثبت مقادیر و استراحت پس از دشارژ.
      • توجه کن که برای ایمنی اگر در 0.5C دمای زیادی دیده شد، قبل از اجرای 1C احتیاط بیشتری کن یا تست را قطع کن.
    5. ثبت نتایج و شاخص‌های مهم

برای هر C‑Rate و هر اجرا، حداقل این مقادیر را ثبت کن:

  • جریان دشارژ (A) و C‑Rate متناظر
  • زمان دشارژ (h یا s)
  • ظرفیت دشارژ شده (Ah یا mAh)
  • ولتاژ شروع و ولتاژ قطع
  • دمای شروع، دمای حین، دمای ماکزیمم (°C) و زمان رسیدن به دمای ماکزیمم
  • نمودارهای ولتاژ‑زمان و دما‑زمان (اگر دیتالاگر داری)
  • هر مشاهدۀ غیرعادی: افت ولتاژ سریع، نوسان ولتاژ، افزایش دمای ناگهانی، صدای داخلی، هاله یا بوی سوختگی
    1. تحلیل نتایج — چه باید دید و چگونه تفسیر کنیم
  • افزایش دما (ΔT = T_max − T_ambient):
    • ΔT کم (مثلاً < 10°C) در C‑Rateهای معمول نشان‌دهندهٔ سلول سالم و با مقاومت داخلی کم است.
    • ΔT بالا (مثلاً > 20–30°C) در Cهای بالا ممکن است نشانهٔ مقاومت داخلی بالا، مشکلات ساخت، یا نیاز به خنک‌کاری باشد.
  • شکل نمودار دما‑زمان:
    • صعود تدریجی و سپس رسیدن به پیک و افت آرام معمول است.
    • صعود بسیار سریع یا ناپایدار می‌تواند هشدار ایمنی باشد.
  • ولتاژ‑زمان:
    در دشارژ با جریان ثابت، افت ولتاژ اولیه (IR drop) قابل مشاهده است؛ مقدار آن برابر است با IR × I (اگر IR را داشته باشید). افت ولتاژ ناگهانیِ غیرقابل‌توضیح ممکن است نشان‌دهندهٔ اتصال ضعیف، افزایش ناگهانی مقاومت داخلی، یا بروز مشکل داخلی سلول (مثل جدایش الکترود یا اتصال کوتاه محلی) باشد. 


  • نکات مهم برای تفسیر ولتاژ‑زمان:
    • افت ولتاژ اولیه (IR drop)
      • در لحظه وصل بار، ولتاژ سل یک جهش منفی سریع نشان می‌دهد که ناشی از مقاومت داخلی سل و اتصالات است. اندازه‌ی این افت را با تقسیم مقدار افت بر جریان می‌توان تقریباً برابر با مقاومت داخلی مؤثر (IR) دانست: IR≈ΔVIIR≈IΔV
  • مقادیر IR بالاتر از مقدار مرجع به معنی مقاومت داخلی بالاتر و در نتیجه تولید حرارت بیشتر تحت بار است.
  • شیب تدریجی ولتاژ در طول دشارژ
    • پس از افت اولیه، ولتاژ با نرخ تقریباً خطی (بسته به نوع سل و حالت شارژ) کاهش می‌یابد. شیب تندتر به معنی ظرفیت مؤثر کمتر یا افت ولتاژ سریع‌تر ناشی از مقاومت داخلی و ضعف شیمیایی است.
  • افت ولتاژ ناگهانی در میانه‌ی دشارژ
    • اگر در حین دشارژ فروپاشی ناگهانی ولتاژی مشاهده شد (مثلاً ولتاژ یک‌مرتبه ۰.۱–۰.۳ V کاهش یابد) ممکن است نشان‌دهندهٔ:
      • اتصال ضعیف در یکی از ترمینال‌ها یا کابلی که لحیم/گیره شده و در حال گرم‌شدن است،
      • داخل سلول پدیده‌ی داخلی مانند جداشدگی الکترود، تشکیل لایه‌ غیرفعال (passivation) یا شروع شکاف داخلی،
      • یا در موارد نادر پدیده‌های شیمیایی ناگهانی که می‌تواند پیش‌آگهی خرابی باشد.
    • در این حالت تست را متوقف کن، اتصالات را بررسی کن و اگر مشکل برطرف نشد، از تست بیشتر آن سلول خودداری کن.
  • نوسان ولتاژ (Voltage Noise / Oscillation)
    • نوسان کوچک و تدریجی ممکن است مربوط به تنظیمات بار الکترونیکی یا نویز اندازه‌گیری باشد، اما نوسان بزرگ یا تناوبی می‌تواند نشانهٔ عدم پایداری شیمیایی یا مشکلات تماس باشد.
  • مقایسه‌ی ولتاژ‑زمان بین C‑Rateها
    • در C‑Rate بالاتر:
      • IR drop بزرگ‌تر است (افزایش ΔV اولیه)،
      • ولتاژ در کل منحنی پایین‌تر می‌آید و زمان دشارژ کوتاه‌تر می‌شود.
    • تحلیل این تفاوت‌ها کمک می‌کند تا مشخص شود باتری برای چه بارهای پیوسته یا پالس طراحی مناسب است.


  • خلاصه توصیه‌های عملی هنگام مشاهده رفتار ولتاژ غیرعادی:
  1. ابتدا اتصالات، کابل‌ها و المان‌های سری را بررسی کنید (گیره‌ها، کانکتورها، لحیم‌ها).
  2. اگر اتصالات صحیح‌اند، تست را قطع کنید و سلول را در شرایط ایمن بررسی کنید (بو، ورم‌شدگی، دما).
  3. در صورت مشاهدهٔ علائم فیزیکی نگران‌کننده (ورم، بو، دمای غیرمعمول)، سلول را حذف و دور بینداز یا برای تحلیل تخصصی‌تر ارسال کنید.
  4. برای جمع‌آوری مدرک، از داده‌ها (نمودار ولتاژ‑زمان و دما‑زمان) عکس یا خروجی ذخیره‌شده تهیه کنید تا بعداً بتوانی روند را تحلیل دیتاشیت یا سایر سلول‌ها مقایسه کنید.


در پایان، آزمون‌ها و ارزیابی‌های دقیق باتری‌های لیتیومی (از اندازه‌گیری ظرفیت و مقاومت داخلی تا تست‌های حرارتی، چرخه‌ای و ایمنی) زیربنای تضمین عملکرد، دوام و ایمنی محصولات برقی هستند. یک برنامهٔ آزمایشی منظم، ثبت کامل داده‌ها و پیروی از استانداردهای ایمنی نه‌تنها خطرات را کاهش می‌دهد بلکه بهینه‌سازی طراحی پک و سیستم مدیریت انرژی را ممکن می‌سازد؛ بنابراین، تست‌محوری باید جزئی جدایی‌ناپذیر از توسعه و تولید هر محصول مبتنی بر باتری لیتیومی باشد.