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电池或电容器等效电路模拟(1)

作者 hollya
来源: 小木虫 950 19 举报帖子
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有很多虫友一直对EIS图的模拟或者拟合有疑问,一些软件又要钱,比如zview. 我觉得这个内容其实不是很复杂,就自己写模型模拟吧。
这里我写了一个简单的matlab代码可以模拟一阶等效电路模型。不知道应该发在计算模拟区还是电化学区,最后觉得可能电化学方面用的更多一些,就发到这里吧:)
这个模型的等效电路为R0-(RL||L)-(R1||C1)-W.
R0是系统固有的电阻,RL||L, 是电感-电阻耦,R1||C1是电容电阻耦,W-是Warburg element,代表扩散阻抗。
如果赋值模型:R0=1欧姆; R1=1欧姆; C1=0.1法拉第; L=0.0001; RL=1欧姆; A=1; f=logspace(-2,3)(频率为10mHz-1000Hz)
模拟结果如图:)
版主给加个精华吧,哈哈:)

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下面是代码(函数形式):)

function [z]=ecm1wr(R0,R1,C1,RL,L,A,f)
% This function calcultes the impedance of first order of equivalent
% circuit model include Warburg diffusion element.
% Model: R0-(RL||L)-(R||C)-W
% R0: material, connection, electrolyte resistance
% R: charge transfer resistance
% C: equalent capacitance
% L: inductance
% f: experimental frequency
% example: R0=1; R1=1; C1=0.1; L=0.0001; RL=1; A=1; f=logspace(-2,3)
w=freq(f)
zr=res(w,R1)
zrl=res(w,RL)
zc=cap(w,C1)
zl=ind(w,L)
zw=war(w,A)
z=R0+1./(1./zrl+1./zl)+1./(1./zr+1./zc)+zw
plot(real(z),-imag(z),'x')
xlabel('Re_Z(Ohm)')
ylabel('Im_z(Ohm)')
title('Nyquist plot')
end

function w=freq(f)
% transform f to w
w=2*pi*f
end

function zc=cap(w,C)
% capacitance
zc=1./(j*w*C)
end

function zl=ind(w,L)
% inductance
zl=j*w*L
end

function zw=war(w,A)
% Warburg element
% A: Warburg coefficient
zw=A*(1./w.^(1/2)+1./(j*w.^(1/2)))
end

function zr=res(w,R)
% Resistance
zr=R*ones(size(w))
end

电池或电容器等效电路模拟(1)
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