密封铅酸蓄电池内阻分析
阀控密封铅酸蓄电池特性
一、蓄电池浮充特性1、浮充电压蓄电池的浮充电流应满足补偿电池自放电电流及维持氧循环的需要。
铅酸电池的浮充电压可按下经验公式确定：浮充电压=开路电压+极化电压=(电解液比重+0.85)V+(0.10±0.02)V 。
例如，双登公司GFM 型阀控蓄电池的电解液比重为1.30g/cm 3，即开路电压为2.15V ，故单体电池浮充电压可取2.25 V ±0.02V （25℃）。
2、端电压的偏差阀控蓄电池组的端电压偏差有两种：一种是静置状态的电压偏差，即开路电压的偏差，这种偏差应不超过20mV ；二是动态偏差，即浮充状态偏差，这个偏差值在浮充运行投入初期较大，运行2~3个月后会逐渐减少。
这是由于运行初期氧循环复合状态尚不稳定，随着运行时间的增加，氧循环复合状态将日趋稳定，端电压偏差逐渐减少。
所以，浮充运行状态的端电压偏差值要大于静置状态。
按照通信电源系统维护规程要求，在浮充状态下，各单体电池电压与平均电压的偏差不应大于50mV 。
当平均浮充电压变化时，偏差值也在变化。
平均浮充电压越高，偏差增大，反之偏差减小，但不成比例。
此外，电池的剩余容量与浮充运行状态电池端电压的高低无直接关系。
如果仅根据电池浮充端电压的高低，简单地认定电池端电压高的剩余容量大，端电压低的剩余容量就小，这是没有道理的。
3、浮充电流浮充电流I f 的值应满足补偿电池的自放电电流I s 和氧复合电流I r ，因此：I f ≥I s +I r 。
阀控密封式铅酸电池其自放电率是很小的，所以相应浮充电流值也很低。
一般要求蓄电池在其80%额定容量下一昼夜自放电率不大于0.2%。
即使按1%计算，则蓄电池的自放电电流在规定温度下(20℃或25℃），I s =(C 10/24)×(1/100)=0.00042C 10A ，按单位安时I s =0.42mA/Ah 计算。
再考虑到氧循环复合的需要，浮充电流取I f =1mA/Ah 已能满足要求。
阀控密封铅酸蓄电池内阻构成与测试方法对比
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在 实 际使用 过 程 中 ， 由于受 到深 度放 电 、 充 电不 及 时或充 电不足 等 因素 的影 响 ， 往 往 造成 蓄 电池 电极 过 早 的硫 酸 盐化 ， 从 而发生 蓄 电池 容量 下 降过快 ， 使 用寿 命 缩短 等 问题 ； 这些 隐患 的 存 在会 直 接 影 响到 通 信 安 全 。因此 ， 加强 对 蓄 电池 组 的监测 和 管理 ， 在运 行 中可
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（ Ｈｅ ｂ ｅ ｉ Ｍｏ ｂ ｉ ｌ ｅ Ｃ ｏ ｍｍｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｍｐ Ｃ ａ ｎ ｙ ， Ｓ ｈ ｉ ｊ ｉ ａ ｚ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ０ ５ ０ ０ ２ １ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
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12v铅酸蓄电池内阻标准
12v铅酸蓄电池内阻标准
铅酸蓄电池是一种重要的储能设备，它的内阻特性对其使用特性和寿命有很大的影响。
因此，12V铅酸蓄电池的内阻标准是非常重要的。
12V铅酸蓄电池内阻的大小取决于电池的类型，质量和使用情况。
一般来说，新的铅酸蓄电池内阻较低，在正常使用情况下，它的内阻应该低于25毫欧姆。
如果内阻过高，可能会影响电池的可靠性和寿命。
12V铅酸蓄电池的内阻值也受温度的影响。
通常情况下，当温度较低时，内阻值会增加，而在较高温度下，内阻值会减少。
因此，12V铅酸蓄电池的温度环境也是非常重要的。
12V铅酸蓄电池的内阻值随着使用时间的增加而增加，因此，定期测量电池内阻，以便更好地了解电池的使用情况，是很有必要的。
12V铅酸蓄电池内阻标准是非常重要的，因为它直接影响到电池的可靠性和使用寿命。
因此，在使用铅酸蓄电池时，应注意内阻的大小，确保内阻值在正常范围内，以便使用更长的使用寿命。
阀控式密封铅酸蓄电池
04
阀控式密封铅酸蓄电池的优 缺点
优点
安全性高
阀控式密封铅酸蓄电池采用密封 结构，避免了电池内部酸液外泄
，从而提高了使用安全性。
维护简单
由于其密封设计，用户无需定期 加水维护，降低了维护成本和操
作难度。
寿命长
在正确使用和保养条件下，阀控 式密封铅酸蓄电池的寿命通常较
长。
性价比高
与其它类型的电池相比，阀控式 密封铅酸蓄电池具有较高的性价
比，适合大规模应用。
缺点
能量密度低
由于采用铅和硫酸作为 主要材料，其能量密度 相对较低，会增加设备
的体积和重量。
对充电环境要求高
过充电或欠充电都可能 影响电池寿命，需要精 确的充电设备和管理系
统。
环境污染风险
虽然密封设计减少了酸 液外泄的可能性，但电 池废弃后仍可能对环境
造成污染。
05
阀控式密封铅酸蓄电池的充 控式密封铅酸蓄电池 在多次充放电后能够保持性能的时间。
详细描述
循环寿命是衡量电池寿命的重要指标。 循环寿命越长，表示电池的使用寿命 越长，能够更长时间地保持性能。
自放电率
总结词
自放电率是指阀控式密封铅酸蓄电池在不使用情况下，电量自行损失的比例。
详细描述
自放电率越低，表示电池的存储性能越好，长期不用时电量损失较少。
THANKS
广泛的应用领域，如通信、电力、数据中心等。
工作原理
01
当电池充电时，正极产生的氧气在负极上被吸 收，从而保持电池的密封状态。
02
放电时，负极的铅与硫酸发生化学反应，产生 电能。
03
由于氧再化合的过程，电池内部不会产生过多 的水，因此不需要加水维护。
资料蓄电池内阻与容量、荷电态的关系分析
资料蓄电池内阻与容量、荷电态的关系分析内容：继保、励磁、直流、运动自动化等技术交流、资料共享关注：点击标题下方的【继保励磁技术交流】主要参考：桂长清，柳瑞华《蓄电池内阻与容量的关系》通信电源技术 2011年1月，详情请查看原文蓄电池内阻与容量之间的关系其中有两种含义：电池内阻跟额定容量的关系，以及同一型号电池的内阻跟荷电态SOC的关系。
备注：SOC，全称是State of Charge，荷电状态，也叫剩余电量，代表的是电池使用一段时间或长期搁置不用后的剩余容量与其完全充电状态的容量的比值，常用百分数表示。
其取值范围为0~1，当SOC=0时表示电池放电完全，当SOC=1时表示电池完全充满。
１阀控密封铅酸蓄电池（１）蓄电池的内阻跟荷电态的关系１９９２年ＤａｖｉｄＯＦｅｄｅｒ发表了用ＭｉｄｔｒｏｎｉｃＣｅｌｌｔｒｏｎａｎｄＭｉｄｔｒｏｎ电导测试仪对阀控密封铅酸蓄电池（ＶＲＬＡ）的测试和统计结果。
图1可以看出，它们之间存在线性相关关系，其相关系数Ｒ２＝０．８２５。
由此有人提出对于在线使用的阀控密封铅酸蓄电池，可以用测得的电导值去推测它们的剩余容量。
但是：我国标准中规定ＶＲＬＡ的容量必须保证在８０％以上方可在线使用，低于８０％就是失效电池，应该更换。
也就是说，若用在线使用的蓄电池测得的电导值去推测它的剩余容量，必须观察电池容量在８０％以上时电池的电导跟容量之间是否存在线性相关关系。
然而众多实验事实和统计结果都表明了此条件下不存在上述关系。
笔者观点：不同时期不同作者采用不同的方法对不同型式的铅酸蓄电池内阻进行测试的结果都表明，不论是开口式或密封式铅蓄电池、不论是用交流阻抗法或电导仪测试法（它是简化了的阻抗测试仪）、不论测量用的交流信号的频率或幅度如何，虽然测得的同一型号铅蓄电池内阻值有差异，但它们都有一个共同点：铅蓄电池的荷电态在４０％以上时，其内阻或电导几乎没有变化，只是在低于３０％时，其内阻值才迅速上升。
铅酸电池低温内阻
铅酸电池低温内阻
铅酸电池在低温环境下的内阻通常会增加，这可能影响电池的性能。
内阻是电池中电流流动的阻力，它由电池的化学和物理特性以及温度等因素影响。
在低温下，铅酸电池的内阻增加可能是由以下原因引起的：
化学反应速率下降：低温会减缓铅酸电池中的化学反应速率，降低电池的放电和充电效率。
这可能导致电池内阻的升高。
电解液凝固：在极端低温条件下，铅酸电池的电解液可能会凝固，导致电池失去灵活性，从而增加了内阻。
电极极化：低温下，电池的正负极可能发生极化，造成电极表面的一层薄膜，增加了电流通过的阻力。
电池构造变化：电池内部构造的变化，例如电解质的冻结或电极的收缩，都可能导致内阻增加。
为了应对铅酸电池在低温下的内阻增加，一些方法包括：
选择低温环境适用的铅酸电池类型，例如低温型铅酸电池。
使用电池加热系统，在低温环境下维持适宜的电池温度。
提前预热电池，使其在低温环境中处于较好的工作温度范围。
请注意，具体的情况可能因电池型号、制造商和具体应用而异。
在低温环境中使用铅酸电池时，最好参考电池的技术规格和制造商的建议。
1。
铅酸电池内阻特性分析
考生姓名：________________答题日期：________________得分：_________________判卷人：_________________
第一部分单选题（本题共15小题，每小题2分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.铅酸电池的内部阻抗主要由以下哪一项组成？()
A.电池发热量异常
B.电池电压不稳定
C.电池充放电效率低
D.电池容量下降
7.在铅酸电池的维护中，以下哪些措施可以减少内阻的增长？()
A.定期均衡充电
B.避免电池过度放电
C.避免电池过度充电
D.保持电池清洁干燥
8.铅酸电池内阻的增加可能会导致以下哪些问题？()
A.电池寿命缩短
B.电池性能下降
C.电池充电时间延长
B.内阻与电池的使用寿命成正比
C.内阻会随着电池使用时间的增长而增大
D.内阻与电池的放电电流成反比
15.铅酸电池内阻的大小主要取决于以下哪个因素？()
A.电解液的离子浓度
B.电池的放电速率
C.电池的制造工艺
D.电池的使用年限
第二部分多选题（本题共15小题，每小题2分，共30分．在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的）
2.内阻增加会导致电池放电能力下降、发热增加、电压下降。降低内阻措施包括：使用高导电性材料、优化电池设计、控制充电电压、避免过度充放电、定期均衡充电等。
2. ×
3. √
4. √
5. ×
6. √
7. √
8. ×
9. ×
10. √
第四部分主观题（参考）
1.铅酸电池内阻主要由电解液电阻、极板电阻和电池接头电阻组成。电解液电阻受电解液浓度和温度影响；极板电阻与极板材料、面积和厚度有关；电池接头电阻与接触面积和紧密度相关。这些因素都会随电池使用条件变化而影响内阻。
铅酸电池内阻增大的原因
铅酸电池内阻增大的原因铅酸电池作为一种常见的蓄电池，广泛应用于车辆、UPS电源等领域。
然而，在使用过程中，我们常常会遇到铅酸电池内阻增大的问题。
那么，为什么铅酸电池的内阻会增大呢？下面我们将从多个方面进行分析。
铅酸电池内阻增大的原因之一是正极活性物质的消耗。
铅酸电池的正极活性物质主要是二氧化铅（PbO2），在放电过程中，二氧化铅会逐渐转变为铅酸（PbSO4）。
这个过程会伴随着正极活性物质的减少和铅酸的生成，导致正极活性物质的利用率降低，从而使电池的内阻增大。
铅酸电池内阻增大的原因还与电解液的浓度变化有关。
铅酸电池的电解液是由硫酸和水组成的，随着电池的使用时间的增加，电解液中的水分会逐渐蒸发，导致电解液的浓度增加。
当电解液浓度过高时，会使电池内部的离子传输速度变慢，从而导致电池内阻增大。
除此之外，铅酸电池内阻增大的原因还与铅极的硫化有关。
在铅酸电池的放电过程中，铅极会与电解液中的硫酸反应，生成硫化铅（PbS）。
随着硫化铅的不断生成，铅极的表面积减小，导致电池内阻增大。
铅酸电池内阻增大的原因还与电池的负极活性物质消耗有关。
铅酸电池的负极活性物质主要是纯铅（Pb），在放电过程中，铅会逐渐转变为铅酸（PbSO4）。
这个过程同样会伴随着负极活性物质的减少和铅酸的生成，导致电池的内阻增大。
铅酸电池内阻增大的原因还与正负极之间的活性物质分布不均匀有关。
在使用过程中，由于电池内部的不均衡现象，会导致正负极之间的活性物质分布不均匀。
这会导致电池内部的电流分布不均匀，使得电池的内阻增大。
铅酸电池内阻增大的原因还可能与电池的使用环境有关。
在恶劣的使用环境下，如高温、湿度大等情况下，铅酸电池的内阻容易增大。
高温会加速电池内部化学反应的进行，导致活性物质的消耗增加，从而使电池的内阻增大。
湿度大则会导致电池内部的电解液浓度变化，进而影响电池的内阻。
总结起来，铅酸电池内阻增大的原因主要包括正极活性物质的消耗、电解液浓度变化、铅极的硫化、负极活性物质消耗、正负极之间活性物质分布不均匀以及使用环境等因素。
12v100ah蓄电池内阻标准
12v100ah蓄电池内阻标准一、电池类型本标准适用于12V100Ah铅酸蓄电池（以下简称“电池”）。
二、额定电压电池的额定电压为12V。
三、额定容量电池的额定容量为100Ah。
四、内阻范围电池的内阻范围应符合制造商提供的技术规格。
一般来说，12V100Ah铅酸蓄电池的内阻值应在5mΩ至15mΩ之间。
五、测试方法1.测试设备：使用专门的蓄电池内阻测试仪进行测试。
测试仪应符合相关标准，具备准确性和可靠性。
2.测试步骤：将电池充满电后，按照测试仪的使用说明，将测试仪与电池连接，启动测试程序。
测试过程中，应保持电池状态不变，避免干扰和外界因素影响测试结果。
3.测试记录：测试完成后，应记录电池的内阻值、充电状态等信息，并进行分析和处理。
六、测试环境1.温度：测试环境温度应保持在25℃左右，以避免温度变化对内阻值产生影响。
2.湿度：测试环境湿度应保持在50%左右，以避免湿度变化对内阻值产生影响。
3.其他：测试环境中应避免电磁干扰等其他因素影响测试结果。
七、维护保养1.定期检查：定期检查电池的电压、容量和内阻值，及时发现问题并处理。
2.充电保养：电池应定期进行充电保养，以保持电池的正常运转。
充电时，应遵循制造商提供的技术规格和操作指南。
3.清洁维护：电池表面应保持清洁，定期清除灰尘、污垢等杂物，以避免对电池产生不良影响。
4.更换保养：当电池出现故障或性能下降时，应及时更换电池，以保证系统的稳定运行。
更换时，应选择符合技术规格和制造商要求的电池。
5.安全防护：电池应安装在安全的位置，并采取相应的防护措施，以避免意外碰撞、跌落等对电池产生不良影响。
6.使用记录：电池的使用记录应妥善保存，以便于追踪和管理。
记录内容包括但不限于电池型号、使用时间、充电次数、电压、容量等信息。
7.存储环境：电池长时间不使用时，应将其存储在干燥、通风良好的环境中，并定期检查其状态。
存储环境温度应保持在5℃至35℃之间，湿度应保持在50%以下。
阀控式密封铅酸蓄电池故障的原因分析及措施
阀控式密封铅酸蓄电池故障的原因分析及措施摘要：铅酸蓄电池是一种高效、环保的能源，在铅酸蓄电池的使用维护过程中难免发生各种各样的故障。
本文针对铅酸蓄电池在使用中经常出现的几种故障发生的原因进行了分析，并分别提出了具体的预防方法和解决措施，以延长蓄电池使用寿命、早期诊断和预防蓄电池可能出现的故障。
关键词：阀控式；密封铅酸蓄电池；故障原因；解决措施阀控式密封铅酸蓄电池具有防爆安全、使用数量少、电池单体电压高、维护方便、无腐蚀、无污染等优点，尤其是高频开关电源等的应用，使相关指标(稳压、稳流、纹波系数等)要求较严的阀控式密封铅酸(VRLA)蓄电池得到了广泛的应用。
但因这种蓄电池为全封闭式，其内部的实际情况肉眼观察不到，所以对其存在的“病情”不能及早发现，这就为早期采取相应的防范措施带来不便。
在使用过程中显露出的常见问题有：个别蓄电池寿命偏短、漏液、鼓肚变形、短路、反极性等。
1、阀控式密封铅酸蓄电池结构特点阀控式密封铅酸蓄电池的设计原理是把所需份量的电解液注入极板和隔板中，没有游离的电解液，通过负极板潮湿来提高吸收氧的能力，为防止电解液减少把蓄电池密封。
阀控式蓄电池主要由极板、隔板、电解液、电池槽、安全阀、外壳等组成。
阀控式密封铅酸蓄电池的极栅主要采用铅钙合金，以提高其正负极析气过电位，减少其充电过程中的析气量。
由于正负极板电化反应的差异，正极板在充电达70%时，氧气就产生，而负极板达到90%时才产生氢气。
在生产工艺上，一般情况下正负极板的厚度比为6:4。
根据这种正负极活性物质量比，当负极绒状铅达到90%时，正极上的二氧化铅接近90%，再经少许的充电，正负极上活性质分别氧化还原达95%，接近完全充电，这样可使氢气，氧气析出减少。
为了让正极产生的氧气尽快到流通到负极，阀控式铅酸蓄电池极板之间采用新型超细玻璃纤维作为隔板，隔板孔率由橡胶隔板的50%提高到90%以上，从而使氧气流通到负极，再化合成水。
2、对阀控式铅酸蓄电池的认识误区阀控式铅酸蓄电池从一开始便被称为免维护电池，而生产厂家又承诺该电池的使用寿命为10-20年（最少为8年）这样就使个别技术和维护人员产生一种误解，认为这种电池既耐用又完全不需要维护，许多用户从装上蓄电池后就基本没有进行过维护和管理，因而使阀控式铅酸蓄电池出现了很多从未遇到的新问题，例如，电池壳变形、电解液渗漏、容量不足、电池端电压不均匀甚至会出现电池着火或爆炸等现象。
阀控式铅酸蓄电池内阻测试方法及应用
和四线测量法。
随着现代信号处理技术研究的不断深入和发展，基于正弦激励
算法、基于 DDS 技术、基于锁相放大技术等方法也被应用到内阻测
试中。
3.2.1 交流注入法的分类
（1）二线测量法
二线测量法是釆用两根测量线分别连接蓄电池两端与数字多用
表两端，因此二线测量法只有一个回路，其等效图如图 2 所示。图
2 中，R'1 和 R'2 为测量线电阻与接触电阻的等效电阻，R 为蓄电池
等效内阻，U' 为测量电压。根据二线测量法等效电路图有：
图 2 二线测量法等效图
上述的测量方法在计算内阻和接触电阻的同时，在实际测量中 获得的电池内阻可能不是实际电阻，也不能正确反映电池的实际性 能。
（2）四线测量法 四线测量法是将驱动电流回路与感应电压回路分开，一对测量 线连接电流源与蓄电池两端，另一对测量线连接数字多用表与蓄电 池两端，其等效电路图如图 3 所示。图 3 中，R1、R2、R3、R4 分别
配合。
3.1.2 直流放电法的特点
直流放电法的优点是能准确测量电池内阻，测量结果不受电源
纹波和其它噪声源的影响，但应考虑温度漂移的影响。
பைடு நூலகம்
3.2 交流注入法
交流信号注入法测试内阻：需要提供一定频率的交流电流（３
ｍＡ～１ Ａ）注入被测蓄电池组，只能直接测量出其交流阻抗（包
括容抗和感抗）。
交流注入法按照实验线连接方式的不同，可以分为二线测量法
对蓄电池放电 5 ms，测定电池端电压 U2 电流 I2，ΔU1=U0-U1 多次
重复取平均值，则蓄电池内阻 R 为：
R
U1 U2 Un I1 I2 In n
铅酸蓄电池内阻测量方法
铅酸蓄电池内阻测量方法
铅酸蓄电池是我们生活中常见的一种蓄电池，但是它们经常会出现老化、电力不足等问题，影响使用效果。
其中，铅酸蓄电池内阻的大小直接影响着蓄电池的性能和寿命。
那么，如何测量铅酸蓄电池的内阻呢？
首先，我们需要准备好工具：万用表、直流电源、接线板和铅酸蓄电池。
将铅酸蓄电池与直流电源和万用表接线板连通，然后调整直流电源的电压，使其与蓄电池的额定电压相同。
接下来，我们要检测两个状态下蓄电池的电流和电压值。
第一个状态，是蓄电池在开路状态下，不与任何负载器连接。
此时，我们只需要使用万用表测量蓄电池的电压值即可。
第二个状态，是蓄电池在闭路状态下，与任何负载器都连接。
此时，我们需要使用万用表测量蓄电池的电流值和电压值。
通过这次测量，我们可以计算出蓄电池的内阻值。
内阻值的计算公式为：内阻值=（闭路状态下电压值-开路状态下电压值）/闭路状态下电流值。
通过这样的测量方法，我们可以有效地测出铅酸蓄电池的内阻，了解它的性能和寿命情况。
在使用、检修和维护铅酸蓄电池时，需要重视内阻问题，定期进行测量和调整，以保障其正常使用并延长其使用寿命。
精确测量蓄电池内阻方法
精确测量蓄电池内阻方法通信等行业。
如果电池失效或容量不足，就有可能造成重大事故，所以必须对蓄电池的运行参数进行全面的在线监测。
蓄电池状态的重要标志之一就是它的内阻。
无论是蓄电池即将失效、容量不足或是充放电不当，都能从它的内阻变化中体现出来。
因此可以通过测量蓄电池内阻，对其工作状态进行评估。
目前测量蓄电池内阻的常见方法有：（1）密度法密度法主要通过测量蓄电池电解液的密度来估算蓄电池的内阻，常用于开口式铅酸电池的内阻测量，不适合密封铅酸蓄电池的内阻测量。
该方法的适用范围窄。
（2）开路电压法开路电压法是通过测量蓄电池的端电压来估计蓄电池内阻，精度很差，甚至得出错误结论。
因为即使一个容量已经变得很小的蓄电池，再浮充状态下其端电压仍可能表现得很正常。
（3）直流放电法直流放电法就是通过对电池进行瞬间大电流放电，测量电池上的瞬间电压降，通过欧姆定律计算出电池内阻。
虽然这种方法在实践中也得到了广泛的应用，但是它也存在一些缺点。
如用该方法对蓄电池内阻进行检测必须是在静态或是脱机状态下进行，无法实现在线测量。
而且大电流放电会对蓄电池造成较大的损害，从而影响蓄电池的容量及寿命。
（4）交流注入法交流法通过对蓄电池注入一个恒定的交流电流信号IS，测量出蓄电池两端的电压响应信号Vo，以及两者的相位差由阻抗公式来确定蓄电池的内阻R。
该方法不需对蓄电池进行放电，可以实现安全在线检测电池内阻，故不会对蓄电池的性能造成影响。
但该方法需要测量交流电流信号Is,电压响应信号Vo，以及电压和电流之间的相位差，由此可见这种方法不但干扰因素多，而且增加了系统的复杂性，同时也影响了测量精度。
为了解决上述各方法的缺陷，本文采用了四端子测量方式，将蓄电池两端上的电压响应信号通过交流差分电路与产生恒定交流源的正弦信号经过模拟乘法器相乘，再将模拟乘法器的输出电压信号通过滤波电路，使交流信号转变为直流信号，直流信号经直流放大器放大后进行模数转换，将转换后的值送入单片机进行简单处理。
阀控式密封铅酸蓄电池内阻分析
阀控式密封铅酸蓄电池(VRLA)的内阻分析1.概念：电池中由于电极的动力学过程，物质转移及欧姆电阻所消耗的能量，通常称之为蓄电池的内部电阻(简称内阻)，以Ω或mΩ表示。
电池内阻是监控电池性能的重要参数，电池内阻与其剩余容量之间存在对应关系，因此一些国外大型电信公司也正在用电导检测使用中的阀控密封铅酸蓄电池的剩余容量。
但必须指出，由于影响电池内阻的因素很多，诸如测试频率，荷电状态，搁置时间，电液量，充放电方式及工作环境等。
因此，简单地采用电池内阻代表剩余容量是有疑虑的。
2.内阻的组成：铅酸蓄电池具有小的内阻，是碱性蓄电池的1/3～1/5(对同一容量而言)，且由于铅酸蓄电池具有其它的一些特点，使得其在过去一百多年里就得到广泛的应用。
对于一个单元格(单体)蓄电池而言，其内阻主要由五部分组成：连接部分(含极群总线和端柱)，电极活性物质，板栅，隔离板及电解液。
对于正极多孔的PbO2其比电阻类似于半导体物质，可达740mΩ.cm，而负极海绵铅的比电阻为18.3mΩ.cm，可见正极活性物质PbO2引起的欧姆电阻是负极海绵铅的40.4倍。
起动用蓄电池在-18℃起动时，其内阻约为2.05mΩ/单元格，其内阻分布如下图1：3.内阻的影响因素：影响蓄电池内阻的因素是多方面的，主要有下列几点：3.1电解液浓度(密度)硫酸溶液的密度与比电阻的关系见图2。
由图2可见，密度在1.2～1.3g/ml之间比电阻最小，因此各类铅酸蓄电池电解液在完全充足电时，其密度位于其间，以得到较低的内阻。
当电池放电过程中，随着电解液密度的降低，比电阻随之增大；当低于1.10g/ml时，比电阻急增。
3.2电解液温度：电解液温度对内阻的影响见图3。
由图3可见，内阻随温度的降低而增大，随温度的升高而减小。
以20℃为基准，每降低10℃，则内阻增大12%～15%；温度趋于越低，内阻增大的幅度加大。
这主要是由于硫酸溶液的比电阻与粘度增大的缘故（http://hhjyang.blog.sohu.c om/）。
铅酸电池内阻下降的原因
铅酸电池内阻下降的原因1. 引言1.1 铅酸电池的重要性1. 环保节能：铅酸电池是一种绿色环保的能源储存设备，不会产生污染物或排放有害气体，对环境友好。
它具有高效的充放电效率，能够实现能量的有效利用，减少能源浪费。
2. 经济实惠：相较于其他类型的电池，铅酸电池成本较低，生产工艺简单，维护维修方便，具有较长的使用寿命。
这使得铅酸电池在各个领域都具有较高的性价比，成为一种经济实惠的能源储存选择。
3. 可靠稳定：铅酸电池具有较高的电压稳定性和循环寿命，能够在各种恶劣环境下正常工作，保证设备和系统的正常运行。
它能够提供持续稳定的电力输出，确保设备的安全运行。
铅酸电池在现代社会中具有重要的地位和作用，是各种领域中不可或缺的能源储存设备。
正是因为其重要性，我们需要不断提高铅酸电池的性能和降低内阻，以更好地满足各种需求和应用场景。
1.2 内阻对电池性能的影响内阻是铅酸电池中一个重要的参数，它直接影响着电池的性能。
内阻的大小决定了电池在放电过程中能否高效地释放电能，以及在充电过程中能否快速接收电能。
如果电池的内阻过大，不仅会导致电池放电时的电压下降，降低了电池的输出功率，还会导致电池在充电时产生较大的热量，影响电池的充电效率，甚至可能引发安全问题。
降低铅酸电池的内阻是提高电池性能和延长电池寿命的关键。
通过采用材料的改进、生产工艺的优化、控制使用环境、提高温度控制以及增加电池循环次数等措施，可以有效降低铅酸电池的内阻，提高电池的性能和稳定性。
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】1.3 下降内阻的好处下降内阻的好处是铅酸电池的性能和使用寿命得到明显的提高。
内阻下降会使电池在放电过程中的电压损失减少，从而提高电池的工作效率和能量利用率。
内阻下降还会减少电池的发热量，降低电池的工作温度，减缓电池的老化速度，延长电池的使用寿命。
内阻下降也可以减少电池的自放电，提高电池的静态性能和稳定性。
内阻下降不仅可以提高铅酸电池的性能和效率，还可以延长电池的寿命，减少维护成本，提高使用体验，符合现代社会对高性能、高效率、长寿命的能源产品的需求。
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密封铅酸蓄电池内阻分析桂长清柳瑞华中船总公司712研究所湖北430064前言现在我国邮电部门已广泛采用阀控式密封铅蓄电池作为通信电源。
由于这种电池是密封的，不像原来的自由电解液固定型铅蓄电池那样透明直观，又无法直接测量电解液密度，因而给使用维护工作带来一定的困难。
于是人们希望通过检测电池内阻的办法来识别和预测电池的性能。
目前进口的和国产的用于在线测量电池内阻的VRLA电导测试仪已在一些部门得到应用。
然而实践中可以发现，利用在线检测阀控式密封铅蓄电池内阻(或电导)来识别和判断电池的性能并不能令人满意。
本文拟在分析电池内阻的组成、测试原理和方法的基础上，阐述这一方法的适用条件及其局限性。
1 蓄电池内阻的组成宏观看来，如果电池的开路电压为V0，当用电流I放电时其端电位为V，则r＝( V0-V)/I 就是电池内阻。
然而这样得到的电池内阻并不是一个常数，它不但随电池的工作状态和环境条件而变，而且还因测试方法和测试持续时间而异。
究其实质，乃因电池内阻r包括着复杂的而且是变化着的成分。
理论电化学早已指出，电池在充电或放电时其端电压V是由以下3部分组成的：(1)式中的IRΩ称为欧姆极化，它是由电池内部各组件的欧姆内阻RΩ引起的；是由电极附近液层中参与反应或生成的离子的浓度变化引起的，称为浓差极化；是由反应粒子进行电化学反应所引起的，称为活化极化。
由(1)式可知，宏观上测出的电池内阻(即稳态内阻)R是由3部分组成的：欧姆内阻RΩ、浓差极化内阻R c和活化极化内阻R e。
欧姆内阻RΩ包括电池内部的电极、隔膜、电解液、连接条和极柱等全部零部件的电阻。
虽然在电池整个寿命期间它会因板栅腐蚀和电极变形而改变，但是在每次检测电池内阻过程中可以认为是不变的。
浓差极化内阻既然是由反应离子浓度变化引起的，只要有电化学反应在进行，反应离子的浓度就总是在变化着的，因而它的数值是处于变化状态，测量方法不同或测量持续时间不同，其测得的结果也会不同。
活化极化内阻是由电化学反应体系的性质决定的；电池体系和结构确定了，其活化极化内阻也就定了；只有在电池寿命后期或放电后期电极结构和状态发生了变化而引起反应电流密度改变时才有改变，但其数值仍然很小。
2 电池内阻的测量原理2.1 直流法测电池欧姆内阻对于平板式单电极而言，当有阶跃电流i流过时，其电位就会随时间t而变化，当 t ＞5×10-5s时，电位变化η可用下式表示［1］：(2)式中C d表示电极附近双电层电容值，i o为交换电流密度，RΩ为电极欧姆内阻，N、R、T、F、n均为常数，其物理意义可参阅文献［1］。
(2)式等号右边的第一项iRΩ表示电极欧姆内阻引起的电位变化，它与时间无关；第2项表示浓差极化随时间的变化；第3项表示因给电极附近的双电层电容充电引起的电位变化，在t→0时其值也→0；第4项则表示电极反应的电化学极化，铅蓄电池的i0较大，则1/i0必然很小。
由此可知，当t→0时，η→iRΩ。
由此看来，在电池中有阶跃电流I流过时，电位就要发生变化；只要测出t→0时电池电位的变化△V，就可以算出电池的欧姆内阻。
试验结果表明［1～2］，当电池以恒电流I放电时，测出其在0.5～1ms内电位的变化△V1，则由RΩ＝△V1/I即可算出电池的欧姆内阻。
用此法测得3Q10 5汽车电池欧姆内阻1.8mΩ，单格电池为0.6mΩ［1］；200Ah的VRLA为0.5mΩ［2］。
目前在一些部门使用的VRLA电导测试仪，其测试原理与此相似。
它将已知频率(大约为10Hz) 和幅度的电位加在单元电池的端子上，观察相应的电流输出［3］，用此法测取电池的电导 (或电阻)。
由于其频率较低，信号持续时间较长(100ms)，则测得的电阻值中既含有欧姆内阻又含有变化着的浓差极化内阻(此时活化极化内阻忽略了)。
2.2 交流法测电池内阻在工作［4］中介绍了用交流阻抗法测密封铅蓄电池内阻，其交流信号频率变化范围为0. 05Hz～10kHz。
由于电池阻抗模与频率的对数之间没有严格的线性关系，但在高频区(1kHz～10kHz)却变化较少，于是取此时的阻抗模作为电池内阻，结果得到6V/4Ah密封铅蓄电池内阻为40mΩ。
由于电池中的电极是多孔性的，而且又是多片电极紧密并联在一起的，它的交流阻抗等效电路极其复杂，至今尚无法从理论上精确地解决，只能根据在平板电极上得到的理论分析结果近似地处理电池中的多孔性电极问题。
再者从(1)式可以看出，电池中有恒定电流流过时，其端电位是随时间而变化的，不同的时刻测得的电位变化中包含了不同的成分，因而用本方法测得的电池内阻是随交流信号的频率而变化的。
过去也曾用交流阻抗法测电池内阻，但均得不出准确的结果，其主要原因是无法建立准确的等效电路，并且受外来噪声的干扰比较严重。
3 电池内阻跟荷电态的关系在工作［2］中采用直流电压降法对200Ah/2V的密封铅蓄电池欧姆内阻测试结果如表1 所示。
对浮充状态下工作的电池测试结果表明，在电池失效之前其容量很少变化，欧姆内阻也变化不大；一旦电池容量迅速下降时，其欧姆内阻也同步增大。
虽然如此，但仍然得不到电池欧姆内阻跟电池容量 (荷电态)之间的严格的数学关系。
表1 电池荷电态与欧姆内阻的关系荷电态/% 100 85 68欧姆内阻/mΩ 0.50 1.20 1.93根据文献［4］采用交流阻抗法对6V/4Ah密封蓄电池的测试结果，在电池剩余容量高于4 0%时，电池的内阻(它包含了欧姆内阻和部分浓差极化内阻)几乎是相同的；只是在低于40%时，其内阻才迅速增加。
此结果跟文献［2］中观察到的相似，即密封铅蓄电池在使用过程中(电池容量高于80%)，其内阻改变很小；一旦电池内阻有了显著变化，则电池的寿命也即告终止了。
在电池剩余容量与内阻之间没有找到严格的数学关系。
4 电导法在线测量结果的分析根据以上对单个电池的测量结果，再来观察和分析当前邮电部门使用的电导测试仪对密封铅蓄电池组的测试结果。
表2列出了用电导法对2V/300Ah阀控式密封铅蓄电池内阻和电位的测试结果。
前2 行取自文献［3］，后4行取自曹昌胜先生在1998年4月召开的通信电源检测技术会议上发表的论文。
表2 中最下排的代表该组电池的电导或电压的平均值；S表示它们的标准差，它代表了该组电池中各单电池电导或电压的离散程度。
S越小，则该蓄电池组中各单电池的性能越均匀，反之亦然。
S/则代表了相对标准差。
表2 电导法对在线电池的测试结果电池号电压/V电导/kS放电充电电压/V 电导/kS 电压/V 电导/kS1 2.26 1.02 2.08 2.33 2.37 2.702 2.24 1.35 2.08 2.08 2.33 2.1733 2.28 0.702 2.07 2.25 2.33 2.254 2.24 0.936 2.10 2.78 2.32 1.815 2.29 1.35 2.12 2.88 2.32 2.106 2.26 1.36 2.02 2.19 2.30 2.287 2.24 0.548 2.04 2.23 2.32 2.088 2.23 1.52 2.01 2.12 2.46 2.429 2.23 0.938 2.02 2.07 2.29 1.7110 2.26 1.21 2.08 2.61 2.34 2.1511 2.24 1.34 2.00 2.24 2.33 2.3712 2.27 1.05 2.03 2.17 2.37 2.2013 2.21 1.40 2.10 2.39 2.36 2.2114 2.26 1.05 2.02 2.28 2.29 2.1015 2.27 1.69 2.08 2.86 2.58 2.6816 2.24 1.31 2.03 2.18 2.29 2.2017 2.29 1.53 2.03 2.25 2.37 2.3718 2.26 1.37 2.02 2.30 2.33 2.5419 2.30 1.64 2.02 2.04 2.30 1.8120 2.27 0.768 2.04 2.09 2.30 2.2021 2.18 0.345 2.06 2.24 2.42 2.8822 2.27 0.826 2.02 2.03 2.42 2.7323 2.23 1.70 2.03 2.39 2.31 2.0824 2.27 1.08 2.03 2.35 2.30 1.842.254 1.170 2.047 2.306 2.348 2.245S 0.0272 0.359 0.0333 0.244 0.0669 0.304S/0.0120 0.307 0.0163 0.106 0.0285 0.136从表2数据可以看出：①电池的电导跟电压之间没有对应的关系，②同一组电池的各个电导之间的离散程度远大于电压之间的离散程度，③对同样的2V/300Ah电池，不同作者用不同电导仪测试的结果会相差1倍以上。
造成上述现象的原因看来首先在于目前用电导仪测得的电池“电导”的含义不够明确，它既包含了电池欧姆内阻的影响，又包含了变化着的浓差极化电阻的作用。
再者从所测的电导值来看，电池的内阻是在mΩ级，测量过程中接触电阻引入的误差(接近mΩ级)严重干扰了测试结果。
因此用电导仪测试密封铅蓄电池内阻时，必须由专人细心操作，尽量减少引入的误差，这样得出的数据才能真正反映电池实际。
对照相同情况下电池电压的分布，其离散性则小得多。
这是因为电极的电位是电极表面热力学和动力学状态的直接反映，并且在测量过程中引入的误差较电导测量要小，因而电池在充电或放电过程中(不是开路静置时)电位的变化比较更能反映电池的状态。
5 结论a.密封铅蓄电池的内阻是复杂的，它包含了电池的欧姆内阻、浓差极化内阻、电化学反应内阻以及双层电容充电时的干扰作用。
b.用不同的测试方法和不同时刻测得的内阻值中包含的成分及其相对含量是不同的，因而测得的内阻值也不相同。
c.密封铅蓄电池内阻(或电导)跟电池容量之间没有观察到严格的数学关系，无法根据单个电池的内阻(或电导)值去预测电池使用寿命。
但电池内阻突然增大或电导突然减小时，则预示着电池寿命即将终止。
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