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蓄電池內阻測試儀的主要測量方法及原理

來源:上海端懿電氣科技有限公司   2025年04月01日 10:36  

1. 交流注入法(AC Method)

 原理:

向電池注入一個微小振幅的交流信號(通常為1kHz以下),通過測量電池兩端的電壓變化和電流響應,利用阻抗分析計算內阻。

 

內阻 Rinternal=ΔIΔV,其中 ΔV 為電壓變化,ΔI 為電流變化。

 關鍵步驟:

 信號注入:內置振蕩器生成交流信號,通過電極注入電池。

信號分離:使用鎖相放大器(Lock-in Amplifier)提取與注入信號同頻率的電壓分量,濾除噪聲干擾。

阻抗計算:通過傅里葉變換或相位差法計算阻抗的實部(即內阻)。

 優點:

 無需斷開電池回路,適合在線檢測。

 對電池影響小,避免直流放電造成的容量損失。

 

局限性: 

高頻信號可能無法穿透極化層,導致JI化電阻測量偏差。

低頻信號易受環境噪聲干擾,需復雜濾波處理。

2. 直流放電法(DC Method

原理:
短暫對電池施加一個已知負載電流(如100A以上),測量加載前后的電壓降,根據歐姆定律計算內阻。

 

內阻 Rinternal=IVopen?Vload,其中 Vopen 為開路電壓,Vload 為加載電壓,為負載電流。

 

關鍵步驟:

 

靜置電池:確保電池處于穩定狀態(通常需靜置2小時以上)。

施加負載:通過功率電阻或電子負載瞬間抽取大電流。

采集數據:快速測量加載前后的電壓變化,計算內阻。

 

優點:

 

理論模型簡單,精度較高(尤其適合鉛酸電池)。

直接反映電池在放電狀態下的真實內阻。

 

局限性:

 

需斷開電池回路,可能影響系統供電(如市電中斷時不可用)。

大電流放電可能加速電池極板硫化,縮短使用壽命。

 


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