電池的內(nèi)阻是指電池在工作時，電流流過電池內(nèi)部所受到的阻力，它包括歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻，極化內(nèi)阻又包括電化學(xué)極化內(nèi)阻和濃差極化內(nèi)阻。鋰電池內(nèi)阻主要包括兩個部分，歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻在溫度恒定的條件下，歐姆電阻基本穩(wěn)定不變，而極化電阻會隨著影響極化水平的因素變動。

歐姆電阻主要由電極材料、電解液、隔膜電阻及集流體、極耳的連接等各部分零件的接觸電阻組成，與電池的尺寸、結(jié)構(gòu)、連接方式等有關(guān)。鋰電池的端電壓，指鋰電池被連接在回路中處于工作狀態(tài)時，檢測到的電池正負(fù)極之間的電壓，其數(shù)值等于鋰電池電勢減去歐姆內(nèi)阻占壓后，剩余的電壓值。

不同類型的電池內(nèi)阻不同。相同類型的電池，由于內(nèi)部化學(xué)特性的不一致，內(nèi)阻也不一樣。電池的內(nèi)阻很小，我們一般用毫歐的單位來界說它。內(nèi)阻是衡量電池性能的一個重要技術(shù)指標(biāo)。正常情況下，內(nèi)阻小的電池的大電流放電才調(diào)強，內(nèi)阻大的電池放電才調(diào)弱。

 

在放電電路的原理圖上來說，我們能夠把電池和內(nèi)阻拆開考慮，分為一個徹底沒有內(nèi)阻的電源串接上一個阻值很小的電阻。此時假定外接的負(fù)載輕，那么分配在這個小電阻上的電壓就小，反之假定外接很重的負(fù)載，那么分配在這個小電阻上的電壓就比較大，就會有一部分功率被消耗在這個內(nèi)阻上（或許轉(zhuǎn)化為發(fā)熱，或許是一些凌亂的逆向電化學(xué)反應(yīng)）。一個可充電電池出廠時的內(nèi)阻是比較小的，但通過長期運用后，由于電池內(nèi)部電解液的干燥，以及電池內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)活性的下降，這個內(nèi)阻會逐步增加，直到內(nèi)阻大到電池內(nèi)部的電量無法正常釋放出來，此時電池也就“與世長辭”了。絕大部分老化的電池都是由于內(nèi)阻過大的原因此構(gòu)成無運用價值，只好報廢。因此我們更應(yīng)該重視的是電池放出的容量而不是充入的容量。

 

一、內(nèi)阻不是一個固定的數(shù)值費事的一點是，電池處于不同的電量情況時，它的內(nèi)阻值不一樣；電池處于不同的運用壽數(shù)情況下，它的內(nèi)阻值也不同。從技術(shù)的角度啟航，我們一般把電池的電阻分為兩種情況考慮：充電態(tài)內(nèi)阻和放電態(tài)內(nèi)阻。

 

1.充電態(tài)內(nèi)阻指電池徹底充滿電時的所測量到的電池內(nèi)阻。2.放電態(tài)內(nèi)阻指電池充沛放電后（放電到規(guī)范的截止電壓時）所測量到的電池內(nèi)阻。一般情況下放電態(tài)的內(nèi)阻是不安穩(wěn)的，測量的作用也比正常值高出許多，而充電態(tài)內(nèi)阻相對比較安穩(wěn)，測量這個數(shù)值具有實踐的比較含義。因此在電池的測量過程中，我們都以充電態(tài)內(nèi)阻做為測量的規(guī)范。

 

二、內(nèi)阻無法用一般的辦法進行準(zhǔn)確測量或許我們會說，高中物理課上有教用簡略公式+電阻箱核算電池內(nèi)阻的辦法……但物理課本上教的用電阻箱核算的算法精度太低，只能用于理論的教育，在實踐運用上根柢無法選用。電池的內(nèi)阻很小，我們一般用微歐或許毫歐的單位來界說它。在一般的測量場合，我們要求電池的內(nèi)阻測量精度差錯有必要控制在正負(fù)5％以內(nèi)。這么小的阻值和這么準(zhǔn)確的要求有必要用專用儀器來進行測量。

 

三、現(xiàn)在作業(yè)中運用的電池內(nèi)阻測量辦法作業(yè)運用中，電池內(nèi)阻的準(zhǔn)確測量是通過專用設(shè)備來進行的。下面我來說說作業(yè)中運用的電池內(nèi)阻測量辦法?，F(xiàn)在作業(yè)中運用的電池內(nèi)阻測量辦法主要有以下兩種：

1.直流放電內(nèi)阻測量法。依據(jù)物理公式Ｒ=Ｕ/Ｉ，查驗設(shè)備讓電池在短時間內(nèi)（一般為2～3秒）強制通過一個很大的安穩(wěn)直流電流（現(xiàn)在一般運用40A～80A的大電流），測量此時電池兩端的電壓，并按公式核算出當(dāng)時的電池內(nèi)阻。這種測量辦法的準(zhǔn)確度較高，控制穩(wěn)妥的話，測量精度差錯能夠控制在0.1％以內(nèi)。

 

但此法有明顯的不足之處：（1）只能測量大容量電池或許蓄電池，小容量電池?zé)o法在2～3秒鐘內(nèi)負(fù)荷40A～80A的大電流；（2）當(dāng)電池通過大電流時，電池內(nèi)部的電極會發(fā)生極化現(xiàn)象，發(fā)生極化內(nèi)阻。故測量時間有必要很短，不然測出的內(nèi)阻值差錯很大；（3）大電流通過電池對電池內(nèi)部的電極有必定損傷。

 

2.交流壓降內(nèi)阻測量法。由于電池實踐上等效于一個有源電阻，因此我們給電池施加一個固定頻率和固定電流（現(xiàn)在一般運用1kHz頻率、50mA小電流），然后對其電壓進行采樣，通過整流、濾波等一系列處理后通過運放電路核算出該電池的內(nèi)阻值。交流壓降內(nèi)阻測量法的電池測量時間極短，一般在100毫秒左右。這種測量辦法的準(zhǔn)確度也不錯，測量精度差錯一般在1％～2％之間。

 

此法的優(yōu)缺點：

（1）運用交流壓降內(nèi)阻測量法能夠測量幾乎一切的電池，包含小容量電池。筆記本電池電芯的內(nèi)阻測量一般都用這種辦法。

（2）交流壓降測量法的測量精度很或許會遭到紋波電流的影響，一同還有諧波電流攪擾的或許。這對測量儀器電路中的抗攪擾才調(diào)是一個檢測。

（3）用此法測量，對電池本身不會有太大的危害。

（4）交流壓降測量法的測量精度不如直流放電內(nèi)阻測量法。

 

3.測驗儀器的元件差錯及查驗用的電池聯(lián)接線問題。無論是上述哪一種辦法，都存在一些很簡單被我們忽視的問題，那就是測驗儀器本身的元件差錯和用于聯(lián)接電池的查驗線纜問題。由于要測量的電池的內(nèi)阻很小，線路的電阻就要考慮進去了。一條短短的從儀器到電池的聯(lián)接線本身也存在電阻（大約也是微歐級），還有電池與聯(lián)接線的接觸面也存在接觸電阻，這些要素有必要都在儀器的內(nèi)部事前做好差錯調(diào)度。所以，正規(guī)的電池內(nèi)阻測驗儀一般都配有專用的聯(lián)接線和電池固定架子。

通過大量的試驗得出：蓄電池的內(nèi)阻值隨蓄電池容量的降低而升高，也就是說，當(dāng)蓄電池不斷的老化，容量在不斷的降低時，蓄電池的內(nèi)阻會不斷加大。通過這個試驗結(jié)果，我們可以得出，通過對比整組蓄電池的內(nèi)阻值或跟蹤單體電池的內(nèi)阻變化程度，可以找出整組中落后的電池，通過跟蹤單體電池的內(nèi)阻變化程度，可以了解蓄電池的老化程度，達到維護蓄電池的目的。 　　對于VRLA蓄電池來說，如果內(nèi)部電阻比基準(zhǔn)值（平均值）增加20%以上，蓄電池性能則會下降到一個級低的水平。這個值也是IEEE STD建議立即采取糾正措施（放電試驗或更換）的標(biāo)準(zhǔn)。IBEX1000則根據(jù)這個建議基準(zhǔn)將報警值設(shè)定為20%。 　　相應(yīng)的，VRLA蓄電池容量下降到80%以下時，蓄電池的老化程度就像在圖形中的△T一樣，該時間是無法預(yù)測的，同時容量衰減的速度會越來越塊，而內(nèi)阻值的增加也會越來越快。因此我們建議，及時更換蓄電池，以提高貴公司蓄電池系統(tǒng)的可靠性。 　　至今為止，實際應(yīng)用的判別蓄電池健康狀態(tài)的方法只用IEEE推薦的標(biāo)準(zhǔn)，因此我們建議，當(dāng)蓄電池的內(nèi)阻值增加20%以上，應(yīng)考慮對此單元電池采取糾正或更換措施。
 

四、總結(jié)

 

許多老化的電池其實內(nèi)部電量仍是許多，僅僅內(nèi)阻過大放不出電來，真實迷惘。但電池的內(nèi)阻一旦增加后，要想人為下降這個內(nèi)阻值是難上加難。因此關(guān)于現(xiàn)已老化的電池，我們即使想出許多辦法來“激活”它，比方大電流沖擊，小電流浮充，放冰箱等，但大多無濟于事，回天乏術(shù)。在了解了上述常識之后，我們根柢能夠知道，選擇電池要盡或許地選擇內(nèi)阻較小的電池。別的很重要的一點，電池久置不必，其內(nèi)阻也會不斷增加。建議我們?nèi)允且３＿\用電池來堅持電池內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)的活性。