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什么是电池的内阻?测量电池内阻的方法有哪些?

来源:宝鄂实业    2019-08-14 21:49    点击量:

电池内阻的基本知识


电池内阻的基本知识不同类型的内阻不同。相同类型的电池,由于内部化学特性的不一致,内阻也不一样。电池的内阻很小,我们一般用毫欧的单位来定义它。内阻是衡量电池性能的一个重要技术指标。正常情况下,内阻小的电池的大电流放电能力强,内阻大的电池放电能力弱在放电电路图上来说,我们可以把电池和内阻拆开考虑,分为一个完全没有内阻的电源串接上一个阻值很小的电阻。


一、内阻不是一个固定的数值

麻烦的一点是,电池处于不同的电量状态时,它的内阻值不一样;电池处于不同的使用寿命状态下,它的内阻值也不同。从技术的角度出发,我们一般把电池的电阻分为两种状态考虑:充电态内阻和放电态内阻。

1.充电态内阻指电池完全充满电时的所测量到的电池内阻。

2.放电态内阻指电池充分放电后(放电到标准的截止电压时)所测量到的电池内阻。



三、目前行业中应用的电池内阻测量方法

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行业应用中,电池内阻的精确测量是通过专用设备来进行的。下面我来说说行业中应用的电池内阻测量方法。目前行业中应用的电池内阻测量方法主要有以下两种:

1.直流放电内阻测量法

根据物理公式R=U/I,测试设备让电池在短时间内(一般为2~3秒)强制通过一个很大的恒定直流电流(目前一般使用40A~80A的大电流),测量此时电池两端的电压,并按公式计算出当前的电池内阻。这种测量方法的精确度较高,控制得当的话,测量精度误差可以控制在0.1%以内。但此法有明显的不足之处:

(1)只能测量大容量电池或者蓄电池,小容量电池无法在2~3秒钟内负荷40A~80A的大电流;

(2)当电池通过大电流时,电池内部的电极会发生极化现象,产生极化内阻。故测量时间必须很短,否则测出的内阻值误差很大;

(3)大电流通过电池对电池内部的电极有一定损伤。

2.交流压降内阻测量法

因为电池实际上等效于一个有源电阻,因此我们给电池施加一个固定频率和固定电流(目前一般使用1kHz频率、50mA小电流),然后对其电压进行采样,经过整流、滤波等一系列处理后通过运放电路计算出该电池的内阻值。交流压降内阻测量法的电池测量时间极短,一般在100毫秒左右。

这种测量方法的精确度也不错,测量精度误差一般在1%~2%之间。