如何正確檢測鋰電池的內(nèi)阻和容量?
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2020-04-20 20:28
點(diǎn)擊量：次
你知道如何測試鋰電池的內(nèi)阻和容量嗎?電池的內(nèi)阻等于開路電壓除以短路電流。目前，鋰電池在我們的生活中被廣泛使用，如何檢測鋰電池的內(nèi)阻和容量?
鋰電池容量是指它的容量，單位通常是安全的，毫安時(shí)。例如，鋰電池的容量是500mAh，這意味著如果電流是10mA，電池可以連續(xù)工作50小時(shí)。
鋰電池的內(nèi)阻主要包括歐姆電阻和極化電阻兩部分。在恒溫條件下，歐姆電阻基本穩(wěn)定不變，而極化電阻會(huì)隨著影響極化水平的因素而變化。歐姆電阻主要由收集液與極耳的連接等各部分的電極材料、電解液、隔膜電阻和接觸電阻組成，這與電池的尺寸、結(jié)構(gòu)和連接方式有關(guān)。鋰電池的端電壓是指鋰電池在電路中連接到工作狀態(tài)時(shí)檢測到的電池正極和負(fù)極之間的電壓。其值等于鋰電池電位減去歐姆電阻后的剩余電壓值。
鋰電池內(nèi)阻測試的意義
1. 工廠出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目之一;
2. 組裝鋰電池組時(shí)，選擇內(nèi)阻相近的電池組成組;
3.鋰電池的容量越大，其內(nèi)阻就越小。因此，電池的容量可以根據(jù)內(nèi)阻的大小來粗略判斷。
4. 鋰電池老化失效的突出表現(xiàn)是內(nèi)阻的增大，通過測試電池內(nèi)阻可以快速判斷電池的老化程度;
5. 在鋰電池組的維護(hù)過程中，需要經(jīng)常對每個(gè)電池單元的內(nèi)阻進(jìn)行檢測，以便挑選出內(nèi)阻增加的單元，更換更好的單元。
鋰電池內(nèi)阻測試方法
根據(jù)物理公式R = U / I,鋰電池的測試設(shè)備力量通過恒定的直流大電流短時(shí)間內(nèi)(一般2到3秒)(目前40 ~ 80的大電流通常是使用),鋰電池兩端電壓的措施,并計(jì)算出當(dāng)前鋰電池電阻根據(jù)公式。
1. 測量電池的開路電壓:U1
2. 電池兩端并聯(lián)，具有固定的電阻電阻:R放電;
3.放電時(shí)測量鋰電池兩端電壓:U2;
4. 計(jì)算電池電阻:r= (u1-u2)/(U2/ r)
例如，如果電池開路電壓為12V，并聯(lián)一個(gè)10歐姆的電阻后電壓降為10V，則電池的內(nèi)阻為:r= (u1-u2)/(U2/ r) =(12-10)/(10/10) =2歐姆。
一般情況下，鋰電池的內(nèi)阻r越大，電池的負(fù)載越差，大功率電池(如電池)的內(nèi)阻r通常很小。低功率電池(如9V疊層電池)通常具有高內(nèi)阻。
交流壓降內(nèi)阻測量
由于鋰電池實(shí)際上相當(dāng)于一個(gè)有源電阻，我們對鋰電池施加一個(gè)固定的頻率和一個(gè)固定的電流(目前一般使用1kHz頻率和50mA小電流)，然后對其電壓進(jìn)行采樣。經(jīng)過整流、濾波等一系列處理后，通過運(yùn)放電路計(jì)算鋰電池的內(nèi)阻值。交流壓降電阻法的鋰電池測量時(shí)間很短，一般在100毫秒左右。這種測量方法的精度也很好，測量精度誤差一般在1% ~ 2%之間。
