Hvorfor er det vigtigt at måle batteriets indre modstand?
Der er to hovedformål med at måle den interne modstand af et batteri.
- Kvalitetsinspektion under batteriproduktion
- Vedligeholdelse under batteridrift
Hvad er den indre modstand i et batteri?
Intern modstand er en af de parametre, der indikerer et batteris evne til at bære strøm.
Når værdien af intern modstand er lav, er batteriet i stand til at bære en betydelig mængde strøm. På den anden side kan et batteri med høj intern modstand kun bære en lille mængde strøm.
Fig. 1 viser et eksempel på den interne konfiguration af et batteri. Ideelt set bør et batteris interne modstand være nul, hvilket giver mulighed for maksimal strømstrøm uden energitab. I virkeligheden er intern modstand imidlertid altid til stede, som vist i fig.
Lad os overveje et eksempel for at illustrere dette. Batterispændingen bestemmes af den interne modstand og udgangsstrømmen. Antag, at vi har en batterielektromotorisk kraft på E0=10 V. Når batteriets indre modstand, RDC, er 1 Ω, og belastningen, R, er 9 Ω, udsender batteriet en spænding på 9 V. Men hvis den indre modstand stiger til 2 Ω, falder udgangsspændingen til cirka 8,2 V.
Sammenfattende påvirker intern modstand et batteris strømbærende kapacitet. Jo højere indre modstand, jo større energitab, som omdannes til "varme". Denne varme repræsenterer ikke kun energispild, men bidrager også til nedbrydningen af batteriet.
Fig.1 Intern konfiguration af et batteri
Kvalitetsinspektion under batteriproduktion
Den første grund til at måle intern modstand er at sikre kvalitetskontrol gennem hele produktionen. Det er muligt at bestemme kvaliteten af et batteri ved at måle dets indre modstand.
Men hvor mange ohm intern modstand ville blive betragtet som et batteri af høj kvalitet?
Nå, det afhænger af typen af batteri. Som vist i fig. 2, afhængigt af materiale, struktur, størrelse, spænding og andre faktorer, har forskellige typer batterier forskellige interne modstandsniveauer. Fig. 3 illustrerer, hvordan nogle batterier har flere mΩ, mens andre har over 1 kΩ intern modstand.
Fig. 2 Eksempler på forskellige typer batterier
Fig.3 Batteriernes indre modstand og spænding
Fig. 2 Eksempler på forskellige typer batterier
Fig.3 Batteriernes indre modstand og spænding
Bestemmelse ved hjælp af intern modstand muliggør en ensartet batterikvalitet, der opfylder specifikationerne. Det spiller en vigtig rolle i at opretholde kvaliteten af et batteri under produktionen
Bestemmelse ved hjælp af intern modstand muliggør en ensartet batterikvalitet, der opfylder specifikationerne. Det spiller en vigtig rolle i at opretholde kvaliteten af et batteri under produktionen
Celler produceret på celleproduktionsfabrikken sendes til modulproduktionsfabrikken efter at have gennemgået en forsendelsesinspektion.
Da faktorer som vibrationer under forsendelse og endda tidens forløb kan forårsage defekter, gennemgår batterier en acceptinspektion, før celler samles til moduler og pakker. Det er vigtigt, at alle cellerne i en given batteripakke har tilsvarende intern modstand. Hvis en eller flere celler har høj intern modstand eller er nedbrudt, vil de blive en flaskehals og begrænse batteripakkens kapacitet.
For at forbedre kvaliteten af batteripakken er det vigtigt at vælge celler, der alle har en tilsvarende indre modstand.
Celler produceret på celleproduktionsfabrikken sendes til modulproduktionsfabrikken efter at have gennemgået en forsendelsesinspektion.
Da faktorer som vibrationer under forsendelse og endda tidens forløb kan forårsage defekter, gennemgår batterier en acceptinspektion, før celler samles til moduler og pakker. Det er vigtigt, at alle cellerne i en given batteripakke har tilsvarende intern modstand. Hvis en eller flere celler har høj intern modstand eller er nedbrudt, vil de blive en flaskehals og begrænse batteripakkens kapacitet.
For at forbedre kvaliteten af batteripakken er det vigtigt at vælge celler, der alle har en tilsvarende indre modstand.
Den anden grund til at måle intern modstand er batterivedligeholdelse. Batteriets indre modstand øges gradvist, efterhånden som det bruges. Strømmen fra et batteri kommer fra den kemiske reaktion mellem elektrolytterne og elektroderne. Men over en længere periode vil den kemiske reaktion bremses på grund af rust og korrosion inde i elektroderne. Efterhånden som den kemiske reaktion bremses, øges batteriets indre modstand.
Når det kommer til opbevaringsbatterier, såsom UPS, er det afgørende, at batterierne giver tilstrækkelig strøm, når det er nødvendigt.
Ved at måle batteriets indre modstand regelmæssigt, kan et nedbrudt batteri elimineres.
Den anden grund til at måle intern modstand er batterivedligeholdelse. Batteriets indre modstand øges gradvist, efterhånden som det bruges. Strømmen fra et batteri kommer fra den kemiske reaktion mellem elektrolytterne og elektroderne. Men over en længere periode vil den kemiske reaktion bremses på grund af rust og korrosion inde i elektroderne. Efterhånden som den kemiske reaktion bremses, øges batteriets indre modstand.
Når det kommer til opbevaringsbatterier, såsom UPS, er det afgørende, at batterierne giver tilstrækkelig strøm, når det er nødvendigt.
Ved at måle batteriets indre modstand regelmæssigt, kan et nedbrudt batteri elimineres.
Batteriets indre modstand er en vigtig parameter for kvalitetsinspektion under produktions- og vedligeholdelsesprocessen.
Få den bedste ydeevne ud af dit batteri ved at måle det korrekt.