电池内阻及其测量方法

电池内阻及其丈量方法
仔细看看本帅哥的文章，对你深化了解自己的电池有必定的协助效果：
 
　　每个电池都有内阻。不同类型的电池内阻不同。相同类型的电池，由于内部化学特性的不共同，内阻也不一样。电池的内阻很小，咱们一般用微欧或许毫欧的单位来界说它。
 
　　内阻是衡量电池功能的一个重要技能指标。正常情况下，内阻小的电池的大电流放电才能强，内阻大的电池放电才能弱。
 
　　取个简略的比方：一台旧式的运用5号电池的数码相机（例如耗电量很大的CANON 210），运用5号碱性电池供电，能够接连拍几十张相片；但运用5号干电池供电，只能拍上几张就自动关机了，但干电池并不是彻底没电；再换上5号可充电镍氢电池，能够拍的相片更多。在实践丈量后咱们能够知道，镍氢电池的内阻<碱性电池的内阻<干电池的内阻。此比方阐明在大电流放电的运用中，必定要选择内阻较小的电池。
 
　　在放电电路的原理图上来说，咱们能够把电池和内阻拆开考虑，分为一个彻底没有内阻的电池串接上一个阻值很小的电阻。此刻假如外接的负载轻，那么分配在这个小电阻上的电压就小，反之假如外接很重的负载，那么分配在这个小电阻上的电压就比较大，就会有一部分功率被耗费在这个内阻上（或许转化为发热，或许是一些杂乱的逆向电化学反响）。一个可充电电池出厂时的内阻是比较小的，但经过长期运用后，由于电池内部电解液的干涸，以及电池内部化学物质活性的下降，这个内阻会逐步添加，直到内阻大到电池内部的电量无法正常释放出来，此刻电池也就“与世长辞”了。绝大部分老化的电池都是由于内阻过大的原因而形成无运用价值，只好作废。
 
一、内阻不是一个固定的数值。
 
　　费事的一点是，电池处于不同的电量状况时，它的内阻值不一样；电池处于不同的运用寿命状况下，它的内阻值也不同。
 
　　从技能的视点动身，咱们一般把电池的电阻分为两种状况考虑：充电态内阻和放电态内阻。
 
　　1、充电态内阻指电池彻底充满电时的所丈量到的电池内阻。
 
　　2、放电态内阻指电池充沛放电后（放电到规范的截止电压时）所丈量到的电池内阻。
 
　　一般情况下放电态的内阻是不稳定的，丈量的成果也比正常值高出许多，而充电态内阻相对比较稳定，丈量这个数值具有实践的比较含义。因而在电池的丈量过程中，咱们都以充电态内阻做为丈量的规范。
 
二、内阻无法用一般的方法进行准确丈量。
 
　　或许咱们会说，高中物理课上有教用简略公式+电阻箱核算电池内阻的方法。。。。。但物理课本上教的用电阻箱计算的算法精度太低，只能用于理论的教育，在实践运用上底子无法选用。
 
　　电池的内阻很小，咱们一般用微欧或许毫欧的单位来界说它。在一般的丈量场合，咱们要求电池的内阻丈量精度差错有必要操控在正负5％以内。这么小的阻值和这么准确的要求有必要用专用仪器来进行丈量。
 
三、现在职业中运用的电池内阻丈量方法。
 
　　职业运用中，电池内阻的准确丈量是经过专用设备来进行的。下面我来说说职业中运用的电池内阻丈量方法。
 
　　现在职业中运用的电池内阻丈量方法主要有以下两种：
 
　　1、直流放电内阻丈量法。
 
　　依据物理公式R=V/I，测验设备让电池在短时刻内（一般为2-3秒）强制经过一个很大的稳定直流电流（现在一般运用40A-80A的大电流），丈量此刻电池两头的电压，并按公式核算出当时的电池内阻。
 
　　这种丈量方法的准确度较高，操控妥当的话，丈量精度差错能够操控在0.1％以内。
 
　　但此法有显着的不足之处：
 
　　（1）只能丈量大容量电池或许蓄电池，小容量电池无法在2-3秒钟内负荷40A-80A的大电流；
 
　　（2）当电池经过大电流时，电池内部的电极会发作极化现象，发生极化内阻。故丈量时刻有必要很短，不然测出的内阻值差错很大；
 
　　（3）大电流经过电池对电池内部的电极有必定危害。
 
2、沟通压降内阻丈量法。
 
　　由于电池实践上等效于一个有源电阻，因而咱们给电池施加一个固定频率和固定电流（现在一般运用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经过运放电路核算出该电池的内阻值。
 
　　沟通压降内阻丈量法的电池丈量时刻极短，一般在100毫秒左右，简直是一按下丈量开关就测完了。呵呵。
 
　　这种丈量方法的准确度也不错，丈量精度差错一般在1％-2％之间。
 
此法的优缺点：
 
　　（1）运用沟通压降内阻丈量法能够丈量简直一切的电池，包含小容量电池。笔记本电池电芯的内阻丈量一般都用这种方法。
 
　　（2）沟通压降丈量法的丈量精度很或许会遭到纹波电流的影响，一起还有谐波电流搅扰的或许。这对丈量仪器电路中的抗搅扰才能是一个检测。
 
　　（3）用此法丈量，对电池自身不会有太大的危害。
 
　　（4）沟通压降丈量法的丈量精度不如直流放电内阻丈量法。在某些内阻在线监控的运用中，只能选用直流放电丈量法而无法选用沟通压降丈量法。
 
3、测验仪器的元件差错及测验用的电池衔接线问题。
 
　　无论是上述哪一种方法，都存在一些很简单被咱们忽视的问题，那便是测验仪器自身的元件差错和用于衔接电池的测验线缆问题。由于要丈量的电池的内阻很小，线路的电阻就要考虑进去了。一条短短的从仪器到电池的衔接线自身也存在电阻（大约也是微欧级），还有电池与衔接线的触摸面也存在触摸电阻，这些要素有必要都在仪器的内部事前做好差错调理。
 
　　所以，正规的电池内阻测验仪一般都配有专用的衔接线和电池固定架子。
 
四、总结。
 
　　许多老化的电池其实内部电量仍是许多，仅仅内阻过大放不出电来，真实惋惜。但电池的内阻一旦添加后，要想人为下降这个内阻值是难上加难。因而关于现已老化的电池，咱们即便想出许多方法来“激活”它，比方大电流冲击，小电流浮充，放冰箱。。。。等等，但大多杯水车薪，回天乏术。 
 
　　在了解了上述常识之后，咱们根本能够知道，选择电池要尽或许地选择内阻较小的电池。在进行电池组的组合过程中（例如笔记本的电池组组合），咱们要尽或许选用内阻共同的电池。别的很重要的一点，电池久置不必，其内阻也会不断添加。所以本帅哥主张咱们仍是要常常运用电池来坚持电池内部化学物质的活性。还有便是不要选购旧的电池，比方拆机的电芯。
 
　　呵呵。写了这么多，期望对咱们有些启示和协助。