電池内部电阻测量的原理
電池測試儀(3561, BT3562, BT3563, 3555, BT3554等)提供测试品类1kHz的交流电恒流,并从交流电压表的电压值中求出電池的内部电阻。
如图所示,通过使用交流电压表连接電池的+极和-极的交流4端子法,可以降低测量连接线的电阻和接触电阻的影响,准确测量電池的内部电阻。
也能測量內部電阻爲數mΩ這類的低電阻。
而且電池的直流电压测量(OCV)中需要高精度测量,能够实现0.01%rdg.的高精度测量。
電池阻抗分析仪BT4560由于设置1kHz以外的测量频率能够变化,因此从Cole-Cole图的测量中能更加详细的检查内部电阻情况。
另外電池的直流电压测量(OCV)中,实现了0.0035%rdg.的测量精度。
電池种类的不同内部电阻值和電池电压值适用的電池測試儀
能够测量電池的内部电阻(IR:Internal Resistant)和電池电压(OCV:Open Circuit Voltage)的電池測試儀的系列以及所适用的電池种类如图所示。
针对电动汽車(EV)或混动汽車的電池组或便携式设备的小型電池组中所适用的锂電池因为内部电阻较低,因此适合使用BT4560或3561。
電池组状态(组装状态的锂電池(Li-ion))时由于電池电压(OCV)较高因此使用BT3562或BT3563。
此外,还可以测量镍氢電池(Ni-MH)、铅蓄電池、镍镉電池等充电電池的内部电阻和電池电压,请按照電池电压(OCV)来选择電池測試儀。
電池组(组装電池/堆叠電池/電池?椋┑哪诓康缱璨饬
为了获得需要的电压,将多个電池单元串联。所谓電池包(或電池组、堆叠式電池、電池?榈龋肆拥缧荆蛲藕附恿佣。
電池组的内部电阻测量中包含此焊接电阻。
若没有正:附拥幕埃蛭薹ǔ浞址⒒与姵刈榈男阅埽虼送萍鍪褂秒姵販y試儀对電池组状态中的電池进行检查。
BT3562最大可以测量60V的電池组的内部电阻,而BT3563最大可以测量300V的電池组的内部电阻。
電池的Cole-Cole图测量
電池的内部电阻一般大致可分为欧姆电阻(溶液电阻)、反应电阻(电荷移动电阻)和扩散电阻(沃伯格阻抗)三种。
這些一般都通過Cole-Cole圖(奈奎斯特圖)測量而求得。
Cole-Cole图的测量中最适合使用测试频率在100mHz~1.05kHz的范围内可变的電池阻抗分析仪BT4560。
可以测量電池的有效电阻R和电抗X。
使用標配的PC應用軟件可以繪制出Cole-Cole圖。
而且使用LabVIEW能够进行简单的電池的等效回路分析。
其他用途:雙電層電容器(EDLC)的ESR測量
双电层电容器(EDLC)中用于备份的属于Class 1的就是使用交流测量内部电阻。另外,Class 2、Class 3、Class 4时也作为简单测量来使用。
BT3562在測試電流的頻率1kHz下最大可以測量3.1kΩ的ESR。
JIS C5160-1中规定了测试电流。测试电流需要符合JIS标准时使用LCR测试仪3523进行测量。
BT3562按照測量量程測試電流是固定的。
锂離子電容器(LIC)的ESR測量
將锂離子電容器(LIC)或雙電層電容器(EDLC)充放電後,由于恢複電壓導致電位不穩定。在此狀態下測量ESR的話,會有受到恢複電壓的影響後測量值不穩定的情況。
使用電池測試儀BT4560的电位梯度校正功能,可以消除恢复电压的影响,从而实现稳定的ESR测量。
電池測試儀BT4560的最小分辨率是0.1μΩ,可以测量1mΩ以下的低ESR的锂离子电容器(LIC)或双电层电容器。
珀耳帖元件的內部電阻測量
珀耳帖元件通過流過直流電流進行冷卻或加熱、溫度控制。測量珀耳帖元件的內部電阻時,使用直流電流測量的話,則因爲測試電流會導致在珀耳帖元件內部發生導熱或溫度變化,從而無法穩定的測量內部電阻。
使用交流電流測量,可減少導熱或溫度變化的情況,從而實現穩定的內部電阻測量。
BT3562因爲能夠使用測試頻率1kHz的交流電流進行內部電阻測量,所以也能測量如數mΩ這類低電阻的珀耳帖元件的內部電阻。