Hvorfor er det vigtigt at måle batteriets indre modstand?
Der er to hovedformål med at måle den indre modstand af et batteri.
- Kvalitetsinspektion under batteriproduktion
- Vedligeholdelse under batteridrift
Hvad er den indre modstand af 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, kan batteriet 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 muliggør maksimal strømflow uden energitab. I virkeligheden er intern modstand dog altid til stede, som illustreret i Fig.1.
Lad os overveje et eksempel for at illustrere dette. Batteriets spænding bestemmes af den interne modstand og outputstrømmen. Antag, at vi har en batterielektromotorisk kraft på E0=10 V. Når batteriets interne modstand, RDC, er 1 Ω, og belastningen, R, er 9 Ω, leverer batteriet en spænding på 9 V. Men hvis den interne modstand stiger til 2 Ω, falder outputspændingen til cirka 8,2 V.
For at opsummere påvirker intern modstand et batteris strømførende kapacitet. Jo højere den interne modstand er, desto større er 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 under produktionen. Det er muligt at bestemme kvaliteten af et batteri ved at måle dets interne 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 materialet, strukturen, størrelsen, spændingen og andre faktorer, har forskellige typer af batterier varierende niveauer af intern modstand. Fig. 3 illustrerer, hvordan nogle batterier har flere mΩ, mens andre har over 1 kΩ intern modstand.
Fig. 2 Eksempler på forskellige typer af batterier
Fig.3 Batteriers indre modstand og spænding
Fig. 2 Eksempler på forskellige typer af batterier
Fig.3 Batteriers indre modstand og spænding
Bestemmelse ved hjælp af indre modstand muliggør en ensartet batterikvalitet, der opfylder specifikationerne. Det spiller en vigtig rolle i opretholdelsen af kvaliteten af et batteri under produktionen
Bestemmelse ved hjælp af indre modstand muliggør en ensartet batterikvalitet, der opfylder specifikationerne. Det spiller en vigtig rolle i opretholdelsen af kvaliteten af et batteri under produktionen
Cellene, der produceres på celleproduktionsfabrikken, sendes til modulproduktionsfabrikken efter at have gennemgået en forsendelsesinspektion.
Da faktorer som vibrationer under forsendelse og endda tidens gang kan forårsage defekter, gennemgår batterierne en acceptinspektion, før cellerne samles i moduler og pakker. Det er vigtigt, at alle celler i et givet batteripakke har en tilsvarende indre modstand. Hvis en eller flere celler har høj indre 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.
Cellene, der produceres på celleproduktionsfabrikken, sendes til modulproduktionsfabrikken efter at have gennemgået en forsendelsesinspektion.
Da faktorer som vibrationer under forsendelse og endda tidens gang kan forårsage defekter, gennemgår batterierne en acceptinspektion, før cellerne samles i moduler og pakker. Det er vigtigt, at alle celler i et givet batteripakke har en tilsvarende indre modstand. Hvis en eller flere celler har høj indre 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 indre modstand er til batterivedligeholdelse. Den indre modstand af et batteri stiger gradvist, når det bruges. Strømmen fra et batteri kommer fra den kemiske reaktion mellem elektrolytter og elektroder. Men over en lang periode vil den kemiske reaktion langsommere på grund af rust og korrosion inde i elektroderne. Efterhånden som den kemiske reaktion langsommere, stiger den indre modstand af batteriet.
Når det kommer til opbevaringsbatterier, såsom UPS, er det kritisk, at batterierne leverer tilstrækkelig strøm, når det er nødvendigt.
Ved regelmæssigt at måle den indre modstand af batteriet kan et nedbrudt batteri elimineres.
Den anden grund til at måle indre modstand er til batterivedligeholdelse. Den indre modstand af et batteri stiger gradvist, når det bruges. Strømmen fra et batteri kommer fra den kemiske reaktion mellem elektrolytter og elektroder. Men over en lang periode vil den kemiske reaktion langsommere på grund af rust og korrosion inde i elektroderne. Efterhånden som den kemiske reaktion langsommere, stiger den indre modstand af batteriet.
Når det kommer til opbevaringsbatterier, såsom UPS, er det kritisk, at batterierne leverer tilstrækkelig strøm, når det er nødvendigt.
Ved regelmæssigt at måle den indre modstand af batteriet kan et nedbrudt batteri elimineres.
Den indre modstand af et batteri er en vigtig parameter for kvalitetsinspektion under produktions- og vedligeholdelsesprocessen.
Få den bedste ydeevne ud af dit batteri ved at måle det korrekt.