常用铅酸蓄电池内阻测量方法概述

铅酸蓄电池内阻测量方法

1、直流放电法

交流放电法的原理很简单，就是用负载对电池进行大电流放电，一般情况下对于内阻只有几个毫欧的电池，放电电流为30A-70A，放电时间为几秒左右。这一方法主要基于美国Albér公司大电流放电专利(专利号：U.S.Patent No.5.744.962)。测出放电前后电池两端电压的变化量和电流的变化量，二者相除，就得到电池的内阻，公式如下：

r=∆U ∆I

式中：r代表电池的内阻，ΔU为放电前后的电压变化量，ΔI为放电前后电流的变化量。

但是此方法有一定的缺点，如下：

●大电流放电对电池有一定的伤害；

●误差比较大，很难达到10%以上的精度；

●不能进行在线测量，只能是脱机状态测量。

2、单一频率交流注入法

交流注入法就是给电池注入一定幅度，一定频率的交流电流激励信号，电流信号经过电池以后，会在电池的正负极两端产生一个交流电压信号。利用欧姆定律，将采集到的电池两端交流电压信号的大小除以电流值，就得到电池的内阻。

用公式表示，即

r=U/I

上式中，r代表电池内阻，U代表电池两端的交流电压信号值，I代表流过电池内部的激励电流信号值。

注入电流值一般小于1A，频率大概1KHz。

此方法由于不需要对电池进行放电，可以测所有电池的内阻，精度比较高，可以实现在线安全测量蓄电池内阻，对电池没有伤害，因此受到业界的青睐。但是该方法由于注入的电流信号在电池两端产生的信号比较小，容易受到干扰，尤其是在线测量时，干扰更大。所以这样就影响了测量的准确度，同时由于要保证电路具有很强的抗干扰能力，引入锁相放大技术，就使得电路设计更复杂，成本更高。

3、多频交流注入法

此方法是目前较复杂的一种蓄电池内阻测量方法，它是将一个频率变化的电流信号注入到电池里，频率的大小从100uHz到100KHz然后通过分析电池两端的信号，来判断电池的电化学特性。这样一种方法就等于是进入电池的不同层面去检测其不同层面的特性。

此方法的难点在于对获取的有关电池的数据的分析解释。因为对于不同的电池个体，其等效的电池模型就不同，有多少电池，就有多少等效电池模型。