电池内阻在线测量装置与方法原理示意图
测定电池电动势和内阻的六种方法.
测定电池电动势和内阻的六种方法一．利用电压表和电流表测定电池电动势和内阻（伏安法）实验原理：由闭合电路欧姆定律E=U+Ir ，设计如图1所示的电路，改变滑动变阻器R的阻值，测几组不同的I、U值，获得实验数据。
数据处理：可以联立方程组，利用公式法和平均值法求出电池电动势和内阻。
也可以画出U-I关系图象，如图2所示，据E=U+Ir的变形得：U=-rI+E。
由图象可得，图线纵截距为电源的电动势E、斜率的绝对值为电源的内阻r，图线横截距为短路电流IE短=r。
例1．在“测定电池电动势和内阻”的实验中，（1）第一组同学利用如图3实验电路进行测量，电压表应选择量程（填“3V”或“15V”），实验后得到了如图4所示的U-I图象，则电池内阻为Ω.（2）第二组同学也利用图3的电路连接测量另一节干电池，初始时滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上电键后发现滑片P向左滑动一段距离x后电流表才有读数，于是该组同学分别作出了电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系图，如图5所示，则根据图象可知，电池的电动势为 V，内阻为Ω.解析：（1）当用图3的实验装置进行测量时，由于一节干电池的电动势为1.5V，所以电压表量程应选3V；从图4中的U-I图象可知，图线的斜率表示干电池的内阻，即为r=∆U1.∆I=45-1.000.30Ω=1.5Ω.（2）由图5可知当电路中电流表的示数为零时，电压表示数为1.5V，即干电池的电动势为1.5V；当路端电压为1.35V时，电路中电流为0.15A，则电池内阻为r=U内-1.35I=1.50.15Ω=1Ω.点评：本题考查了利用伏安法测电池电动势和内阻实验原理和图象法、公式法处理实验数据，还考查了学生利用图象分析实验现象和处理数据的能力。
解本题的关键是识别并利用图象，明确图象所反映的物理意义。
二．利用电压表和电阻箱测定电池电动势和内阻（伏阻法）实验原理：由闭合电路欧姆定律E=U+Ir=U+URr，设计如图9所示电路，改变电阻箱R的阻值，测得几组不同的R、U值，获得实验数据。
内阻测试仪原理
内阻测试仪原理内阻测试仪是一种用于测量电池、蓄电池和其他电源内部电阻的设备。
它能够准确地测量电源的内部阻抗，以评估电源的健康状况和性能。
以下将介绍内阻测试仪的原理以及它的工作方式。
一、内阻测试仪的原理内阻测试仪的原理基于电路的欧姆定律。
欧姆定律指出，在电路中，电压与电流之间存在线性关系，且电阻（内阻）可以通过测量电流和电压的值来计算得出。
内阻测试仪利用这一定律来测量电源的内部电阻。
内阻测试仪利用一个外部负载来模拟真实的负载条件，并通过测量在不同负载下的电压降和电流值来计算电源的内阻。
当负载与电源连接时，电流会通过电源和负载之间的内部电阻产生电压降。
内阻测试仪测量电源输出端和负载之间的电压降，同时测量通过负载的电流值。
通过测量电流和电压的值，内阻测试仪可以利用欧姆定律计算出电源的内部电阻。
具体的计算公式为：电源内部电阻 = (空载电压 - 负载电压) / 负载电流二、内阻测试仪的工作方式内阻测试仪通常具有一个内置的恒流源，用来提供已知恒定电流。
在测量过程中，内阻测试仪将恒流源与电源进行连接，并测量电源的输出电流和电压降。
测试仪通过改变恒流源的负载电阻来模拟不同负载条件。
在测量之前，内阻测试仪需要对恒流源进行校准，以确保提供的恒流源在测量过程中能够维持恒定的电流值。
校准过程中，测试仪会在不同负载下测量恒流源输出的电流，并进行校准计算。
一旦校准完成，内阻测试仪会根据预设的测试参数依次测量不同负载下的电流和电压降。
通过测量多组数据，测试仪可以计算出电源在不同负载条件下的内阻，从而评估电源的性能状况。
内阻测试仪通常还具有数据存储和分析功能，可以将测量结果保存下来，并进行数据分析。
这样，用户可以通过对多次测试结果的比较和分析来了解电源的状态变化和性能趋势。
总结：内阻测试仪是一种用于测量电源内部电阻的设备，它利用电路的欧姆定律原理进行测量。
通过测量电流和电压的值，内阻测试仪可以计算出电源的内部电阻，并评估电源的健康状况和性能。
电池内阻测试仪制作说明
电池内阻测试仪制作说明、原理电池内阻测试仪最基本的工作原理是采用四线法进行电池内阻的测量。
如图 1所示，电池内阻测试仪（以下简称 BK ）总共有4根出线，一对Bat 蓝线是对 电流采样的功率线路，一对sen se 红线是对电压采样的信号线路，分开采样的优 点是，红线电流约为0,电压采样准确，基本可以忽略 BK 出线存在阻抗对测试 结果产生影响的可能性。
图1四线法基本原理图内阻的测量思想是：通过BK 分别测得电池空载和带载（BK 对其进行放电） 时的电压，求得电压差，再除以带载时的电流值即可求出电池存在的内阻 R ，即:、实现PV诵E& ■ PU'旺 ER 4pOTlPOWER图2电源接口BK 出线为4条，两两一对，如图2所示，左侧相当于图1的sense 线，用作二.Ml忑A驱动三极管采用的是通用运算放大器，由于 dsp 输出驱动信号并非直流，而是PWM ，所以运算放大器还有进行二阶滤波的作用，上图的截止频率为 10Hz ,采 用通用运算放大器LM2904实现。
由于本设计不设置另外供电电源，因此LM2904 是由电池滤波后直接供电使用的。
处于安全角度考虑，dsp 输出的PWM 信号没有直接送至LM2904进行使用，而是首先进行了光耦隔离，保证控制电路和dsp 不受主电路故障的影响。
TLP521 和PC817等光耦不满足截止频率和上升下降时间要求，因此采用快速性高的 TLP109实现20k 频率PWM 传送。
图3为实际设计中的主电路结构, 采用功率三极管作为主电路的功率耗散器件, BK 进行电池放电时热量几乎都在 管,额定3A 。
R25用来进行电流检测, Q1上耗散，设计中采用 MJD31C 达林顿 本设计中采用0.1%精度低温漂精密电阻。
o功率部分:LMU 苫匸图4光耦隔离电路power L2x111 power 5V3 图5线性电源电路图图5为线性电源，为光耦二次侧进行供电用，采用 1117实现。
测定电源电动势和内阻(共20张PPT)
A
r真
UV1 I A2
UV2 IA1
E真 UV2 IA2
RA
UV1 IA2
UV2 IA1
乙
E测
U V
I A r测
E测 UV1 IA1r测 E测 UV2 IA2r测
r测
UV1 IA2
UV2 IA1
E测 UV2 IA2
U I
V1 A2
UV2 IA1
对比系数得： E E r r R
r 测 > r真
答案 (1)2 (3)1＝（R1＋Rg）（R0＋r）·1＋R1＋Rg＋R0＋r (4)2.08(2.07～2.09
I
E
R
E
均可) (5)＝
四、命题考向：②结合实物图连接和实验注意事项考查
2．某同学为了测定一个笔记本电脑电池板的电动势和内阻。 (1)他先用多用电表直接测电池板的两极电压，应将红表笔接在电 池板的________(填“正”或“负”)极。 (2)接下来该同学用如图9的电路来完成电动势和内阻的测量，图9 中电压表和开关之间的3种连接方式，其中正确的是________。 (填“①”“②”或“③”)。
四、命题考向：③结合电路故障和实验原理考查
3．[2017·天津理综，9(3)]某探究性学习小组利用如图10所示的电 路电阻测R量1＝电9池.0的k电Ω，动为势了和方内便阻读。数其和中作电图流，表给A电1的池内串阻联r1一＝个1.0R0k＝Ω3，.0 Ω 的电阻。
①按图示电路进行连接后，发现aa′、bb′和cc′三
)
I A
r真
V
V
E真
U V1 (1
r真 RV
)
IA1r真
E真
UV2 (1
电池内阻测试仪PPT课件
型号：MK-2000D
2021/4/8
1
设备简介
• 电池内阻测试仪适用于各种类型的锂电池、镉镍、金属氢化物 镍电池（组），包括圆柱形如18650，方形，软包等及成品电池 内阻测试。电池内阻测试仪是用于测量电池内部阻抗和电池酸化 薄膜破损程度的仪器。它是对被测对象施加1KHz交流信号，通过 测量其交流压降而获得其内阻。
2021/4/8
4
设备特点
• 1、电池电压、内阻同时快速检测； • 2、对不合格电池具有报警功能； • 3、测试精度高,反应快,稳定性好； • 4、具有自动换档功能（内阻测试有二个档位，仪器能根据待测
电池自动换档）； • 5、附配测试夹具。
2021/4/8
5
欢迎咨询！
• 电池内阻测试仪/IRM-2000D电池内阻测试 仪/IRM-200电池内阻测试仪/智能内阻测仪
• 电池内阻测试仪采用微电脑单片机控制，测试速度更快，更加 稳定可靠。可设置根据要求设置内阻上下限、电压上下限，超限 报警。这样便于对电池进行快速检测分选，提高检测效率。
2021/4/8
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设范围及精度： • 电池电压测量范围：0-20V 最小分辨率10mV • 内阻测量范围：0-2000 mΩ 最小分辨率0.1mΩ • 2、测量精度： • 电压测量精度：10V±1% • 内阻测量精度：100mΩ±1% • 3、工作电源：A220V、50Hz ，10W • 4、设备尺寸（L×W×H）：280×230×85mm • 5、外包装尺寸（L×W×H）：320×300×160mm
2021/4/8
6
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智能蓄电池内阻测试仪功能及工作原理说明
智能蓄电池内阻测试仪功能及工作原理说明智能蓄电池内阻测试仪-智能蓄电池内阻仪主要用来测试蓄电池内阻，通过内阻值变化来评估蓄电池好坏，从而作为蓄电池管理参考依据。
蓄电池内阻测试仪采用本公司研发的最先进的交流放电测试方法，能够精确测量蓄电池两端电压和内阻，并配以强大的蓄电池内阻标准值做参考，以此来判断对比蓄电池电池容量和目前状态的变化，及时发现不良。
本文就仪天成电力设备有限公司就YTC5915蓄电池内阻测试仪的功能及工作原理做以下说明。
电池的内阻直接决定了电池的好坏，为了随时监测电池的内阻，本公司设计和开发了此款电池内阻测试仪，本系统的原理框图如下：功能简要说明：1.被测电池类型：标称电压为12V以下的电池，电压测试精度1% .2.测试对象：支持随机单节和整组多节电池两种测试方案。
3.测试项目：仅测试电池电压、测试电池电压和内阻、测试电池和链接条4.测试模式：支持自动切换到下一节和手动切换到下一节两种切换模式。
5.数据管理：支持测试数据的查看、导出、编辑功能。
6.过温保护：当内部散热器温度达到75℃时，内部风扇会启动，帮助散热。
7.当内部散热器温度降低到65℃时，内部风扇会停止。
8.当散热器温度达到85℃时，系统提示温度过高请等待，测试会停止，避免仪器过热而损坏。
9.系统其它功能：系统支持语言设置、自动关机设置、日期时间设置和测量校准功能。
10.仪器配有15V/2A适配器，内置11.1V/3200mAh锂离子电池，可连续工作10小时，待机时长可达7天。
11.仪器配有4.3寸电阻式触摸屏，并支持SD卡、USB2.0接口。
仪天成电力设备有限公司是专业生产销售电力检测设备的技术型厂家，拥有十多年的行业技术经验，所生产的YTC5915智能蓄电池内阻测试仪具有体积小，重量轻的特点，售后三月包换，三年质保，终身保修！。
AD630实现蓄电池内阻在线测量方案
AD630实现蓄电池内阻在线测量方案
AD630的特性①可从100dB噪声中恢复信号；
②频道带宽：2Mhz；
③压摆率：45V/us；
④串扰：-120dB（1kHz）；
⑤引脚可编程、闭环增益：1和2；
⑥闭环增益精度和匹配：0.05%；
⑦通道失调电压：100V（AD630BD）；
⑧350kHz全功率带宽。
ad630引脚图及功能AD630实现精密整流电路这个电路的工作原理可以用下图来说明。
AD630内部的两个运放构成了增益为2的同向与反向放大器，然后用模拟开关来切换这两路。
当输入信号为正时，模拟开关打到同向放大器那端，输入信号为负时，模拟开关打到反向放大器那端。
上面的电路的增益为2，利用AD630还可以实现其他倍数的增益。
这里不多介绍了，有需要的可以参考AD630的芯片手册。
这个电路可以工作在输入信号频率从DC到几百kHz 的范围内。
最佳的工作频率范围为DC 到几kHz。
在这个频段，这个电路的效果应该时这些精密整流电路中最好的。
上述电路的输入阻抗随输入电压的极性变化，输入电压为正时输入阻抗很高，输入电压为负时，输入阻抗较低。
所以对信号源的输出阻抗有一定的要求，如果输入信号的输出阻抗较高，需要增加一级缓冲级。
AD630的锁相放大电路AD630的锁相放大电路示意图如图2所示。
A点的波形为被检测信号与载波调制后的双边已调制波形，B点为双边已调制波形和噪声叠加后的波形，AD630的第9脚接载波信号，方波、正弦波都可行，相当与一个参考相位。
AD630的输出接一个积分电路及一个低通滤波器，以达到的信号的完美恢复。
电池内阻及简单的测试方法-电池内阻测试方法
电池内阻及简单的测试方法一、什么是电池内阻以前到商店买电池，营业员都要先用小电珠试一下，如发光正常，则说明电池是好的。
现在电器的从业人员，判断电池新旧好坏的时候，是先测一下开路电压，再快速测一下短路电流。
例如对于普通5号电池，短路电流大于500mA，则就是好的。
以上二个例说明了作为一种能源的电池要求能够输出电流也就是能够输出功率，才能称得上性能良好。
为了便于分析，我们引入电池内阻的概念，简约的说，电池内阻等于开路电压除以短路电流。
当然这仅仅是表明内阻的概念，实际上是不可能用这个方法测试内阻。
在直流条件下我们可以给出电池的直流等效电路，见图一，以及公式U=E-IR。
此式说明电池内阻R越小，输出的电流时电池电压降就越小，或者说该电池能够在大电流的条件下工作。
二、测试电池内阻的意义1、工厂中出厂检验的项目之一2、组装电池组时，需挑选内阻相近的电池单元组成一组。
3、因电池的容量Ah越大，内阻就越小，因此可以根据内阻大小粗略判断电池容量.4、电池老化和失效后突出的表现为内阻增大，因此测试电池内阻就可以快速判断出电池的老化程度。
5、电池组维护过程中，需要经常测试各电池单元的内阻，以便把内阻增大的单元挑出来，换个好的。
三、电池内阻的直流测量方法1、等效电路（见图一）2、测试标准各种电池的测试标准不完全一样，下面以锂电池为例大体介绍一下测试步骤。
第一步：以0.2C/h的恒定电流充电至规定电压.，例如设电池容量C=6Ah，则0.2C/h=0.2 6Ah/h=1.2A。
第二步：存放1-4小时。
第三步：以0.2C/h的恒定电流I1放电时，测出电池两端电压U1 。
第四步：以1C/h的恒定电流I2放电时，测出电池两端电压U2 。
以上各步骤在20°C±5°C的环境下完成。
电池的直流内阻R dc=U1-U2/I2-I1 。
3、下面介绍一种简单的业余测试方法找一块数字万用表，高位数的较好，可以取得较高的测试灵敏度。
蓄电池内阻测试仪操作指导
蓄电池内阻测试仪操作指导电池内阻测试仪操作指导操作指导仪表左侧有个电源开关，拨向上端即开机，拨向下端关机。
点击屏幕，进入仪表主菜单如下列图：2-1 仪表主菜单界面字母〞U〞表示仪表当前有正确插接U盘；点击左上角的图标，可将仪表当前屏幕保存到U盘。
1〕单节电池测量点击单节测量，输入电压类型、电池类型、电池号参数后，单击触摸屏“开始测量〞按钮即可进行测量。
2-2 单节电池测量输入界面2〕成组电池测量成组电池测量界面如下，其测量操作方法同单节电池测量。
输入电压类型、电池类型、站号、组号、电池数参数后，单击触摸屏“开始测量〞按钮即可进行测量。
2-3 成组电池测量输入界面双击主界面“示波器〞菜单项进入示波器功能界面，如下列图。
示波器功能可进行简单的电压测量。
2-4 示波器双击主界面“数据管理〞菜单项进入数据管理功能界面，包括单节电池测量数据和成组电池测量数据，可对数据记录进行翻开回放、转存U盘、删除等操作，同时还可以格式化数据记录。
2-5 数据管理界面1〕系统管理界面如下，包括时间设置、参数校准、、系统更新、语言选择、版本信息等功能2-6 系统管理菜单页面2〕时间设置进入“系统管理〞菜单→双击“时间设置〞菜单，弹出“日期和时间〞对话窗，输入年、月、日、时、分、秒后，按“确定〞即可。
2-7 时间设置菜单页面3〕参数校准双击“系统管理〞菜单→双击“参数校准〞菜单，显示输入密码窗口〔密码88888888〕，输入密码正确后，自动进入“参数校准〞功能菜单界面。
2-8 参数校准菜单界面双击“系统管理〞菜单→双击“参数校准〞菜单→双击“零点校准〞菜单项，进入零点校准功能，界面如下：2-9 零点校准界面 2-10 零点校准完成界面点击“校准〞按钮，界面显示“正在校准…〞即进入零点校准环节，校准完成后显示“校准完成！〞，如图2-11所示，此时已进行一次零点校准。
点击“校准〞按钮将会进行新的一次校准过程。
双击“系统管理〞菜单→双击“参数校准〞菜单→双击“电压校准〞菜单项进电压校准功能，包括四个通道的电压校准，每个通道进行两个测量点的校准，界面如下：2-11电压校准界面每个通道进行两个测量点的校准，如上图2-13所示。
电池内阻仪原理
电池内阻仪原理电池内阻测量是维护电池性能和延长其寿命的重要方法之一。
电池内阻对电池性能有重要影响，一般来说内阻越小，放电能力越强，续航时间越长。
因此，了解电池内阻的测量方法和原理，对于保护电池不失效、延长电池使用寿命具有重要意义。
电池内阻测量的方法电池内阻的测量，一般采用恒流放电法和交流内阻法两种方法。
1. 恒流放电法：恒流放电法是通过恒定的放电电流，测量电池放电后的终止电压和放电时间，从而计算出电池的内阻大小。
放电电路的电路图如下所示，其中R表示电池的内阻，R_c表示连接在电池两端的电流计的内阻，E表示电池的电动势，I表示放电电流。
通过欧姆定律可以得到：E - I * (R + R_c) = V其中，V为放电终止时电池的电压。
对上式进行简化得到由此可以推导出电池的内阻，“R”值。
2. 交流内阻法：交流内阻法是通过信号源施加交流信号激励，测量电池输出电压响应的幅度、相位及两者的变化率，从而计算出电池的内阻。
该方法通过外接信号源施加交流信号，可以直接测量出电池的内阻和电池内部的电导、电容等参数。
而电池内的成分参数，往往是描述正、负两极之间物理现象的参数。
因此，交流内阻法能够更好地反映电池内部的成分参数变化情况，相对于恒流放电法能够更准确地测量电池的内阻。
在电池使用过程中，由于种种原因，例如老化、过充、过放、浅放等，电池的内阻可能会发生变化。
因此，需要定期对电池的内阻进行测量，以此判断电池的健康状况。
根据计算出来的电池内阻数值，可以了解到电池的健康状况，从而采取相应的措施，延长电池的使用寿命。
电池内阻的数值越小，说明电池的性能越好，反之则说明电池的性能越差。
例如，一个内阻为10毫欧姆（mΩ）的电池，其性能比一个内阻为30mΩ的电池要好。
通过测量电池内阻，可以得知电池的健康状况，及时发现电池出现故障或电池性能不佳的情况，采取相应的措施，可以延长电池的寿命，避免电池过早失效，提高电池的使用寿命。
蓄电池内阻测试仪原理
指针式蓄电池内阻测试仪原理江苏省泗阳县李口中学沈正中指针式蓄电池内阻测试仪，实质上都是不同大量程的电流表（通常是几十到几百安培），只不过把一定的电流示数用电压表示罢了，如：某只12V指针式蓄电池内阻测试仪设计电流是50A用12V表示，则这只蓄电池内阻测试仪的分流电阻是，由U＝I R G 可知：52A表示12.48V、48.5 A表示11.64V、46A 表示11.04V等，根据电压高低（实际上是电流大小）来粗略判断蓄电池的好坏，实际上它并不能读出蓄电池的内阻。
指针式蓄电池内阻测试仪的内部构造主要有机械表头和阻值较小的分流电阻组成，电路原理图如下图1。
测量原理是根据得。
从中可以看出：电流越大，内阻越小，不过这个电流的变化是非线性的。
实际上，蓄电池内阻测试仪的原理与万用表的电阻档原理类似：蓄电池内阻测试仪是测试仪的阻值不变，变化的是待测蓄电池的内阻；万用表是电阻档阻值不变，变化的是待测电阻，如下图2。
蓄电池的容量越大，其内阻越小。
蓄电池内阻测量通常用下述方法：1. 测出蓄电池的空载电压U ；2. 在蓄电池正负极间加接一个阻值为R的负载，测出蓄电池的负载电压U R和电池的负载电流I（最好使负载电流I为0.5C 倍率，如蓄电池的容量为10Ah ，负载电流为5A）；3. 蓄电池内阻。
注：其它电池内阻也可参照此方法测量。
下表是用此方法测出的部分铅酸蓄电池的内阻（仅供参考）。
部分铅酸蓄电池的内阻（仅供参考）电压（V）容量(Ah)内阻(mΩ)电压（V）容量(Ah)内阻(mΩ)电压（V）容量(Ah)内阻(mΩ)电压（V）容量(Ah)内阻(mΩ)2 200 0.50 2 1000 0.15 6 12 10 12 38 82 300 0.40 2 1200 0.12 6 200 1.5 12 65 62 400 0.35 2 1500 0.10 6 7 25 12 80 42 500 0.30 2 2000 0.08 12 12 20 12 100 3.82 600 0.25 2 3000 0.07 12 24 10 12 120 3.62 800 0.20 6 7 21 12 33 9 12 200 2.5当然不同厂家生产的蓄电池内阻稍有不同，新旧不同的蓄电池内阻也都不尽相同。
12.3 实验：电池电动势和内阻的测量(共25张PPT)
C．小丽的测量结果十分准确，除了读数方 面的偶然误差外，系统误差很小
D．小丽的测量结果不准确，因为水果电池内阻很大，用伏特表 测得的电动势误差很大，因此计算出的内阻误差也很大
例6.在用电压表、电流表测两节干电池串联的电 动势和内阻时 ，除备有被测电池 、开关和足够的
4.断开开关，整理好器材
七.数据处理 1.公式法（只需测两组数据）
根据公式E U Ir， 代入两组数据解方程即可
为了结果尽量准确 可多求几组数据， 最后求电动势与内 阻的平均值。
七.数据处理 2.图像法（需测量多组数据，不般不少于6组）
纵轴截距为电动 势，斜率的绝对 值为电源内阻。
注意：
①在实验室做实验的时候，由于系统本身原因导 致电压变化范围较小，为了使所有的实验数据尽 可能铺满坐标纸，一般纵轴并不是从0开始的。 ②这种情况下电源电动势仍然是纵轴截距，但横 轴交点并不是短路电流，故电源内阻的计算并不 能用纵截距/横截距，而应该用 r U 计算。
I′=0.20A
例4.某研究性学习小组利用下图所示电路测量电 池组的电动势E和内阻r．根据实验数据绘出如下 图所示R-1/I图线，其中R为电阻箱读数，I为电流 表读数，由此可得到（ B ）
A．电源电动势约为1.5V B．内阻约为1.0Ω C．用该电路测电动势，测量值比真实值小 D．用该电路测内阻，测量值比真实值小
甲
乙
r测
U I
1.5 0.8 0.37
1.89（其中r测
r
பைடு நூலகம்
RA）
D. 由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值大 于真实值；
例9.下图为测电源电动势和内阻电路，备有器材：一节 待测干电池，电压表(0-3V)，电流表(0-0.6A，RA=1Ω)， 滑动变阻器有R1(10Ω/2 A )和R2(100Ω/0.1A)。 (1) 实验中滑动变阻器应选用 R1 ； (2) 为使测量结果准确应按 甲 电路进行实验； (3)在实验得到如图的 U-I 图线 , 由图线可较准确求出该 电源电动势E = 1.5 V ; 内阻 r = 0.89 Ω。
电池内阻测试方法
直流内阻测量法测试设备让电池在短时间内(一般为2-3s)强制通过一个很大的恒定直流电流(目前一般使用40A-80A 的大电流)，测量这种情况下电池两端的电压变化，并按欧姆公式计算出当前的电池内阻。
图1 直流电阻测试过程中的电压电流曲线具体测试实例如下：(1)以0．2C5A恒流、4．2V限压，给锂离子电池进行标准充电；(2)以0．2C5A恒流放电至10％DOD；(3)用大电流对电池进行恒流充放电实验，其电流波形如图1示；(4)重复1-3步，每次放电深度增加10％，直至放电深度为90％；(5)以0．2C5 A恒流放电至终止电压2．5 V使电池完全放电。
通过在充放电实验中对电压的测量，分别求出其不同荷电状态下的充电和放电内阻。
计算公式如下：R d=(U2-U1)/I dR c=(U4-U3)/I c其中，R d代表放电内阻；R c代表充电内阻；I d代表放电脉冲电流；I c充电脉冲电流。
直流内阻测试法的特点：（1）这种测量方法的精确度较高，控制得当的话，测量精度误差可以控制在0．1％以内；（2）只能测量大容量电池或者蓄电池，小容量电池无法在2-3s 内负荷40A-80A 的大电流；（3）当电池通过大电流时，电池内部的电极会发生极化现象，产生极化内阻，故测量时间必须很短，否则测出的内阻值误差很大；（4）大电流通过电池对电池内部的电极有一定损伤。
交流内阻测量电池实际上等效于一个有源电阻，因此给电池施加一个固定频率和固定电流的交流信号，然后对其电压进行采样，经过整流、滤波等一系列处理后通过运放电路计算该电池内阻。
IEC61960中的测试方法如下：施加1～5s的电流为I a（方均根值），频率为1.0KHz±0.1Hz的交流于电池上时，测量交流电压U a（方均根值）。
电压的测量应在独立于承载电流触点的端子上完成。
交流内阻的计算方法是：()Ω=aa ac I U R 其中 U a 代表交流方均根电压值；I a 代表交流方均根电流值。
《实验：电池电动势和内阻的测量》PPT精品课件
图1
图2
图3
方法2 “安阻法” (1)如图2所示，由E＝ IR＋Ir 知，改变电阻箱的阻值，测出多组 I 、 R 的 值，通过图像就可求出E、r的值. (2)器材：电池、开关、 电阻箱 、 电流表 . 方法3 “伏阻法” (1)如图3所示，由E＝U＋r知，改变电阻箱的阻值，测出多组U 、 R 的值， 通过图像就可求出E、r的值. (2)器材：电池、开关、 电阻箱 、 电压表 .
不计)，电阻箱R，开关S，导线若干.闭合S，多次调节电阻箱，读出多组 电阻箱示数R和对应电流I，由测得的数据绘出了如图乙所示的1－R图线，
I 则电源电动势E＝_1_._5_ V，内阻r＝_3_._0_Ω.
123
图19
解析 由闭合电路欧姆定律可知：I＝R＋E r，即：1I＝E1R＋Er ； 1I－R 图线的斜率为 k＝4.03－.02.0＝E1， 解得：E＝1.5 V； 纵轴截距为Er ＝2.0， 解得：r＝3.0 Ω.
可以利用U、I的值多求几组E、r的值，算出它们的平均值 . 2.作图法： (1)以U为纵坐标，I为横坐标，建立平面直角坐标系，根据几组U、I测量 数据，在坐标系中描点，作U－I图像.
(2)将图线两侧延长，纵轴截距点是断路的路端电压，它的数值就是_电__源_
_电__动__势__E__ ； 横 轴 截 距 点 是 路 端 电 压 U ＝ 0 时 的 电 流 ， 它 的 数 值 就 是
答案 如图所示
图12
(2)保持开关 S 断开，调整电阻箱的阻值，再闭合开关 S，读取并记录电 压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值.多次重复上述操作，可得到多组 电压值 U 及电阻值 R.以U1 为纵坐标，以R1为横坐标，画出U1 －R1的关系图 线(该图线为一直线)，如图丙所示.由图线可求得电池组的电动势 E＝ ___2_._9___ V，内阻 r＝___1_._1___ Ω.(结果均保留两位有效数字)
测电池的电动势和内阻 课件
图中,开关S1、S2均处于闭合状态,在分别断开S1、 S2 后的短暂过程中,关于流过电阻R1、R2的电
流方向,以下判断正确的是（ AC ）
A、若只断开S1,流过R1的电流方向为自左向右
B、若只断开S1,流过R1的电流方向为自右向左
r U I
3、重要注意事项
（1）本实验在电键闭合前，变阻器滑片应置于阻值最大 位置处 （2）使用内阻较大一些的旧电池。在实验中不要将电流 调得太大，每次读完数后立即断电，以免使电动势和内 阻发生变化
（4）画Ｕ—Ｉ图线时，应使图线通过仅可能多的点，并 使不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，个别偏离直线 太远的点可舍去。
E U1 I1r E U2 I2r
E I1U2 I2U1 I1 I2
r U2 U1 I1 I2
方法二：图象法
E .U/V
在坐标纸上以Ｉ轴为横 坐标，Ｕ为纵坐标，用 测出几组的Ｕ，Ｉ值画 出Ｕ－－Ｉ图像
O
. I/A
I短
E r
所得直线跟纵轴的交点即为电动势E的值， 图线的斜率的绝对值即为内阻的值。
含电容器电路的分析与计算方法
在直流电路中，当电容器充、放电时，电路里有充、放电 电流。一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中就相当于 一个阻值无限大的元件，电容器处电路可看做是断路，简 化电路时可去掉它。
解决问题的思路和方法是，先将电容器摘除，弄清楚直流 电路的结构，再分析电容器接在电路中的哪些位置，是并 联在一个电阻两端，还是并联在一个支路两端等，可以清 楚找到电容器两端的电压。
E I1U2 I2U1 I1 I2
r U2 U1 I1 I2
蓄电池内阻在线巡检与谱分析仪的设计
较， 电池 内阻增加 时 ， 明 电池 的性 能 变 坏 ， 电 能 说 蓄
力 将下 降 。现 在 一 般 免 维 护 电 池 的 平 均 使 用 寿命
在 ５年 以上 ， 分 充 电后 电池 内 阻不 会 快 速 变 化 。 充 内阻测量 的频 度可 以每 月测 量 一 次 ， 经 历放 电再 或
⑥
２ １ ＳｉＴ ｃ ｎｎ． ０ ０ ｅ ｅｈ Ｅ ｇｇ ．
机 电技术
蓄 电池 内阻在 线 巡检 与谱 分析 仪 的设 计
蒋京 颐 赵 忖 刘 秀峰
（ 大庆 石 油 学 院秦 皇 岛 分 院 ， 皇岛 ０６ ０ ； 连 国彪 应 急 电源 集 团有 限公 司 大连 １６ ３ ） 秦 ６０４大 ， １０ ９
关键词 蓄电池 容量 内阻法 在线检 测 谱分析 中图法分类号 Ｔ ３ ． ； Ｍ９０ ２ 文献 标志码 Ａ
电力 、 通信等 行业 需 要 大量 的 蓄 电池 组作 为 电
源或备用 电源 ， 蓄电池 的突然 失 效将 对 其所 支 持 的 系统产生 较 大 的 影 响 。随 着 国 家智 能坚 强 电 网 的
上述 交 流 检 测 法 的优 点 是 测 量 过 程 中不 需 要 对蓄 电池进 行 放 电 ， 以方 便 的 反 复 测 量 ， 线 监 可 在
电 阻 。这 部分 附加 电 阻 ， 以及 电池 内阻抗 的 电抗 分 量 ， 电池 运行 中一般 不 会 有 明显 变 化 。将 最 初 的 在 测 量结 果加 以保 留 ， 以后 的 内阻 测量 结 果 进 行 比 和
测 。但 该方 法 的抗 干扰 能力 差 ， 易 受 到外 界 噪 声 容
源 的影响 ， 因此 采 用快 速 傅 里 叶变 换 （ Ｆ ） 信 号 ＦＴ 对 进 行 幅度谱 和相 位 谱分 析 ， 以排 除干 扰 ， 制 噪 声 。 抑 基 于 Ｌ ｂ ＩＷ 的 Ｆ Ｔ 谱分 析如 图 ２所 示 ， 出频 谱 ａＶＥ ｆ ｒ 输
实验：测量电池的电动势和内阻幻灯片PPT
电压表、电流表测U、I
求出E、r
为了减小偶然性误差，写出U-I图线，通过图线上的截距，斜 率求解E和r
思考：
U=IR
有没有其他方法？
I=U/R
电流表、两个定值电阻 电压表、两个定值电阻
二、实验方案和电路图（三种情况）
1、用电压表、电流表测电池的E、r
A
电流表常采用相对电源外接法，为何？
V
电源内阻和电流表内阻均较小，相差不多，
B．应选用内阻较小的电压表和电流表
C．移动变阻器的触头时，不能使滑动变阻器短路造成电流表 过载
D．根据实验记录的数据作U一I图象时，应通过尽可能多的点 画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧
2、下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方 法，其中既能减小偶然误差，又直观、简便的方法是 （ C） A．测出两组I、U的数据，代入方程组E＝U1十I1r和E＝U2十I2r， 求出E和r
实验：测量电池的电动势 和内阻幻灯片PPT
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一、实验原理 闭合电路欧姆定律
E=U+Ir E=U1+I1r E=U2+I2r
C．电流表A(0～0.6 A，内阻0.1 Ω)
D．滑动变阻器R1(0～20 Ω，10 A) E．滑动变阻器R2(0～200 Ω，1 A) F．定值电阻R0(990 Ω) G．
开关和导线若干
电压表的改装 Ig(： rRU0)
对a：IUAg(0.1990)584vE