Hoe de Interne Weerstand van Batterijen te Meten: Methoden en Implicaties | NL
De interne weerstand levert cruciale informatie over de gezondheid van een batterij, vooral wanneer een hoge meting wijst op het einde van de levensduur, vooral bij nikkelgebaseerde systemen. Het is echter belangrijk op te merken dat de meting van de weerstand niet het enige prestatie-indicator is. In het geval van loodzuur-batterijen kunnen er variaties van 5-10% zijn tussen batches, vooral bij stationaire eenheden. Daarom is het meest effectieve gebruik van de weerstandsmeting het volgen van veranderingen binnen een specifieke batterij van installatie tot buiten bedrijf stellen.
Interne Weerstand en Batterijgezondheid
In tegenstelling tot een veelvoorkomend misverstand staat de interne weerstand niet rechtstreeks in verband met de capaciteit van een batterij. Moderne loodzuur- en lithium-ion-batterijen vertonen een relatief stabiele weerstand gedurende het grootste deel van hun levensduur. Verbeterde elektrolyt-additieven hebben de problemen met interne corrosie verminderd, ook bekend als parasitaire reacties op het elektrolyt en de elektroden.
Het is cruciaal om te begrijpen dat weerstandsmetingen geen inzicht geven in de algehele gezondheid van een batterij, aangezien de weerstand vaak constant blijft bij gebruik en veroudering.
Begrip van Impedantie
Voordat we de verschillende methoden voor het meten van de interne weerstand van een batterij verkennen, is het essentieel om onderscheid te maken tussen pure weerstand (R) en impedantie (Z). Terwijl R pure weerstand vertegenwoordigt, omvat Z reactieve elementen zoals spoelen en condensatoren. Beide metingen worden uitgedrukt in ohm (Ω), een eenheid die is geïntroduceerd door de Duitse natuurkundige Georg Simon Ohm.
De meeste elektrische belastingen hebben reactieve componenten, waaronder capacitieve en inductieve reactantie. Batterijen, met weerstand, capaciteit en inductie, worden het beste beschreven met impedantie. Het Randles-model, bestaande uit de weerstanden R1 en R2 en de condensator C, illustreert de impedantie in batterijen.
Meetmethoden
Er zijn verschillende methoden om de interne weerstand te meten, elk met zijn eigen voor- en nadelen.
DC-belastingsmethode
Deze traditionele methode omvat een korte ontlading van de batterij en het meten van de spanningsval. Hoewel het nauwkeurig is voor grote stationaire batterijen, heeft het beperkingen bij het onderscheiden tussen de componenten van de interne weerstand. Het levert alleen ohmse referenties en houdt geen rekening met schattingen van de laadtoestand of capaciteit.
DC-belasting in twee niveaus
Deze methode omvat sequentiële ontladingen met verschillende stromen en tijdsduren en biedt aanvullende informatie over de batterij. Net als de traditionele DC-belastingsmethode levert het echter alleen resistieve waarden.
AC-geleidbaarheid
De meting van de geleidbaarheid, vaak gebruikt voor startbatterijen, injecteert een frequentie om de reactantie te minimaliseren. AC-geleidbaarheidsmeters zijn gebruikelijk in garages om Cold Cranking Amps (CCA) te meten. De 1000 Hz-ohm-test is een andere variant die verschillende waarden oplevert in vergelijking met DC-methoden en is afgestemd op specifieke toepassingen.
Elektrochemische Impedantiespectroscopie (EIS)
Onderzoekslaboratoria gebruiken al vele jaren EIS om batterijkarakteristieken te evalueren. Hoge kosten van apparatuur, lange testtijden en de noodzaak van getrainde professionals om grote hoeveelheden gegevens te interpreteren, hebben deze technologie beperkt tot laboratoriumomgevingen. EIS meet waarden van R1, R2 en C in het Randles-model. Het correleren van deze gegevens met schattingen van CCA en capaciteit vereist complexe modellering.
R1, R2 en C worden afzonderlijk gemeten, wat metingen van de laadtoestand en capaciteit mogelijk maakt.
Conclusie
De keuze van de juiste methode om de interne weerstand te meten, hangt af van het type batterij en de beoogde toepassing. Hoewel traditionele methoden zoals de DC-belastingsmethode betrouwbaar blijven, bieden nieuwere technieken zoals EIS gedetailleerdere inzichten, zij het tegen hogere kosten.
Featured collection
-
DonosHome DH77 2-in-1 OBD2 Scanner+Battery Tester 5-36V 20-3300 CCA >99.8% Accuracy 3.2" Colors Screen OBD2/EOBD Diagnostic Tool Engine Code Reader EVAP Digital Diagnosis DTC for Car Motorcycle&Truck
DonosHome原价 €115,95原价 €115,95 - 原价 €115,95原价 €115,95现价 €97,95€97,95 - €97,95现价 €97,95有存货About this item 【2-in-1 OBD2 Scanner&Battery Tester】DonosHome DH77 is suitable for 5-36V batteries from 20 up to 3300CCA; The DH77 not only co...
查看完整细节原价 €115,95原价 €115,95 - 原价 €115,95原价 €115,95现价 €97,95€97,95 - €97,95现价 €97,95特价 -
DonosHome DH300 multifunctional OBD2 tool,3-in-1 OBD2 Scanner+Battery System Tester+Voltmeter,OBD2 Code Reader,Diagnostic Tool,Enhanced Check and Reset Engine Light Fault,Voltmeter,Freeze Frame,DTC Lookup,I/M Readines,Charging/Cranking Test,Car Since 1996
Donoshome原价 €51,95原价 €51,95 - 原价 €51,95原价 €51,95现价 €42,95€42,95 - €42,95现价 €42,95有存货【Unique & Beautiful Appearance Design】Full-color LCD screen with multiple clear icons displayed in the menu, allowing us to analyze data intu...
查看完整细节原价 €51,95原价 €51,95 - 原价 €51,95原价 €51,95现价 €42,95€42,95 - €42,95现价 €42,95特价 -
DonosHome AT500 Upgraded multifunctional OBD2 tool,3-in-1 OBD2 Scanner+Battery System Tester+Voltmeter,OBD2 Scanner Diagnostic Engine Fault Code,Battery Indicator,Voltmeter,Freeze Frame,DTC Lookup,O2 Sensor,I/M Readiness Cranking Test, Car Since 1996
Donoshome原价 €64,95原价 €64,95 - 原价 €64,95原价 €64,95现价 €60,95€60,95 - €60,95现价 €60,95有存货About this item 【Powerful OBD2 Scanner】Our DonosHome AT500 OBDII code reader empowers amateur mechanics to act like professionals, enabling them t...
查看完整细节原价 €64,95原价 €64,95 - 原价 €64,95原价 €64,95现价 €60,95€60,95 - €60,95现价 €60,95特价
发表评论