蓄電池內阻及其同蓄電池各類失效模式的關系
備用場合使用的VRLA電池一般容量很大,在幾十到數千安時,電池的內阻值很小,隨電池容量的增大,內阻減小,例如3000Ah的電池,其內阻值一般在30-50微歐。由于阻值低,電池正負極輸出直流電壓,要準確測量內阻是有一定難度的,尤其是在線測量時電池端存在充電紋波和負
載變動時的動態變化。
4.1 直流方法
直流方法是在電池組兩端接入放電負載,測量電壓的變化(U1-U2)和電流值(I)計算電池的內阻(R)。

蓄電池從浮充狀態切換到放電狀態,典型的電壓跌落過程如圖2-4所示。即停止充電后,電池回落到某平衡電位,接入放電負載后,電壓發生階躍變化。這樣,內阻的計算不能使用浮充電壓和放電工作電壓的差值來計算,使用開路平衡電位與放電工作電壓的差值時也不夠穩定。因此,在放電過程改變電流可以克服平衡電位不穩定的因素。采用式(2-6),根據在不同電流(I1、I2)下的電壓變化(U1-U2)來計算內阻值。


由于內阻值很小,在一定電流下的電壓變化幅值相對較小,給準確測量帶來困難,由于放電過程電壓的變化,需要選擇穩定區域計算電壓變化幅值。實際測量中,直流方法所得數據的重復性較差、準確度很難達到10%以上。
4.2 交流方法
交流方法相對直流法要簡單。
當使用受控電流時,ΔI = Imax Sin(2πft),產生的電壓響應為:
ΔV = Vmax Sin(2πft + φ) (2-1)
若使用受控電壓激勵,ΔV = Vmax Sin(2πft),產生的電流響應為:
ΔI = Vmax Sin(2πft - φ) (2-2)
兩種情況的阻抗均為:

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