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介绍电池内阻的直流和交流测量法

2021-03-17 ryder

目前工业上主要采用电池内阻的测量方法。在工业应用中,电池内阻的精确测量是通过专用设备来实现的。让我谈谈工业上应用的电池内阻测量方法。目前,业界测量电池内阻的方法主要有两种:
1。直流放电内阻测量方法
根据物理公式r=u/I,测试设备强迫电池在短时间内(一般2-3秒)通过一个大的恒定直流电流(目前一般采用40a-80a的大电流),测量此时电池两端的电压,并根据公式计算出电池的电流内阻。
这种测量方法精度高。如果控制得当,测量精度误差可控制在0.1%以内。
但这种方法有明显的缺点:
(1)只能测量大容量电池或蓄电池,小容量电池不能在2~3秒内加载40A~80A的大电流;
(2)当电池通过大电流时,电池内部的电极会产生极化现象,极化现象严重,会出现电阻。因此,测量时间必须很短,否则测得的内阻值误差很大;
(3)通过电池的大电流对电池的内电极有一定的损伤。
 2. 交流压降内阻测量
由于电池实际上相当于一个有源电阻,我们对电池施加一个固定频率和固定电流(目前一般采用1kHz频率和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,通过运算放大器电路计算电池的内阻。交流电压降内阻测量法的电池测量时间很短,一般在100ms左右,这种测量方法的精度也很好,测量精度误差一般在1%-2%之间。
该方法的优缺点:
(1)几乎所有的电池,包括小容量电池,都可以用交流压降内阻测量法进行测量。这种方法通常用于测量笔记本电池芯的内阻。
(2)交流电压降测量方法的测量精度易受纹波电流的影响,也存在谐波电流干扰的可能性。这是对测量仪器电路抗干扰能力的测试。
(3)这种方法不会严重损坏电池本身。
(4)交流电压降测量方法的精度低于直流放电内阻测量方法。

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