精確測量非凡蓄電池內(nèi)阻的五大方法

   通信等行業(yè)。如果電池失效或容量不足，就有可能造成重大事故，所以必須對非凡蓄電池的運行參數(shù)進行全面的在線監(jiān)測。非凡蓄電池狀態(tài)的重要標(biāo)志之一就是它的內(nèi)阻。無論是非凡蓄電池即將失效、容量不足或是充放電不當(dāng)，都能從它的內(nèi)阻變化中體現(xiàn)出來。因此可以通過測量非凡蓄電池內(nèi)阻，對其工作狀態(tài)進行評估。目前測量非凡蓄電池內(nèi)阻的常見方法有：

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密度法

  密度法主要通過測量非凡蓄電池電解液的密度來估算非凡蓄電池的內(nèi)阻，常用于開口式鉛酸電池的內(nèi)阻測量，不適合密封鉛酸非凡蓄電池的內(nèi)阻測量。該方法的適用范圍窄。

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開路電壓法

  開路電壓法是通過測量非凡蓄電池的端電壓來估計非凡蓄電池內(nèi)阻，精度很差，甚至得出錯誤結(jié)論。因為即使一個容量已經(jīng)變得很小的非凡蓄電池，再浮充狀態(tài)下其端電壓仍可能表現(xiàn)得很正常。

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直流放電法

  直流放電法就是通過對電池進行瞬間大電流放電，測量電池上的瞬間電壓降，通過歐姆定律計算出電池內(nèi)阻。雖然這種方法在實踐中也得到了廣泛的應(yīng)用，但是它也存在一些缺點。如用該方法對非凡蓄電池內(nèi)阻進行檢測必須是在靜態(tài)或是脫機狀態(tài)下進行，無法實現(xiàn)在線測量。而且大電流放電會對非凡蓄電池造成較大的損害，從而影響非凡蓄電池的容量及壽命。

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交流注入法

  交流法通過對非凡蓄電池注入一個恒定的交流電流信號IS，測量出非凡蓄電池兩端的電壓響應(yīng)信號Vo，以及兩者的相位差由阻抗公式來確定非凡蓄電池的內(nèi)阻R。該方法不需對非凡蓄電池進行放電，可以實現(xiàn)安全在線檢測電池內(nèi)阻，故不會對非凡蓄電池的性能造成影響。但該方法需要測量交流電流信號Is,電壓響應(yīng)信號Vo，以及電壓和電流之間的相位差，由此可見這種方法不但干擾因素多，而且增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，同時也影響了測量精度。為了解決上述各方法的缺陷，本文采用了四端子測量方式，將非凡蓄電池兩端上的電壓響應(yīng)信號通過交流差分電路與產(chǎn)生恒定交流源的正弦信號經(jīng)過模擬乘法器相乘，再將模擬乘法器的輸出電壓信號通過濾波電路，使交流信號轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷餍盘�，直流信號�?jīng)直流放大器放大后進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，將轉(zhuǎn)換后的值送入單片機進行簡單處理。

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內(nèi)阻測試儀

  內(nèi)阻測試儀是用于測量電池內(nèi)部阻抗和電池酸化薄膜破損程度的儀器，以下簡稱儀器。它是對被測對象施加1KHz交流信號，通過測量其交流壓降而獲得其內(nèi)阻。（它不同于萬用表測量電阻的原理，它所測量的值是毫歐級，而多用表測量的值是歐姆級；且萬用表只能測無電源對象的阻值，而內(nèi)阻儀既可測無電源對象的阻值，也可測有電源對象的阻值，所以兩者不得等同）利用內(nèi)阻阻值的大小來判斷電池的劣化狀態(tài)，（一般來說）其阻值越小電池的性能越好。因此，采用測量內(nèi)阻進行檢測非凡蓄電池的方法是速度快且可靠性高的一種好方法。