蓄電池內阻分析儀

簡要描述：蓄電池內阻分析儀通過對電池按照一定的電流進行放電，同時測量電池兩端電壓降，得到蓄電池內阻的測量方法。

更新時間：2024-07-17

產品型號：BDC-60

廠商性質：生產廠家

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產品詳情

品牌	其他品牌	產地類別	國產
類型	數字式電阻測試儀	應用領域	化工,生物產業,能源,電氣,綜合

蓄電池內阻分析儀電化學理論中有個蘭斯三定律，其中之一就是：電池的極限放電能力表征了電池的實際容量。這個極限放電能力值，其實就是電池的短路放電能力，用電極反應動力學來分析，就是電池的雙電層電容所儲存的電荷，電池剛剛開始放電時，在電池內部通過帶電離子擴散形成內電流循環尚未建立起來之前，單單依靠電池的雙電層電容所儲存的電荷放電建立的外電路電流循環的參數值，這個極限值反應了電池的雙電層電容所儲存的電荷量（對應的就是電池正負極活性物質表面積的大小）和電池內的除電解液離子擴散之外的直流電阻值，這個值，除了部分影響電池同時建立內、外電路電流循環穩定放電的故障因素（如電池初期失水、電解質分層等）外，基本反應了其他所有的故障因素，所以，業界普遍承認反應電池極限放電能力的直流內阻、與電池故障的相關度為70%左右。

功能量程測量范圍分辨率測定時間精度輸入阻抗

切換 200mΩ 0.1-200mΩ 0.1mΩ 100mS 1.5% -

內阻 2Ω 1 mΩ-2Ω 1mΩ 100mS 1.5% -

電壓 19.99V 0-19.99V 0.01V 100mS 1.5% 10K

上面所說的直流內阻，是電池在短路放電時的極限參數，與便攜式指針表（或者某些電池依次短時間的小電流放電模式）檢測的電池直流內阻有很大的差別，其一是指針表測試時人為引入的電阻遠遠大于電池的直流內阻，這個引入的電阻稍有變化（如指針表與電池電極連接的端子間接觸電阻就是一個變化值），就足以掩蓋電池內阻值；其二是由于受空間和散熱條件的限制，通過指針表進行的電池放電，其電流和時間是受控制的，遠遠達不到短路極限值的要求，是不滿足蘭斯定律的，其與電池故障的關聯度遠遠低于短路放電極限值下的70%。此外，對于大容量電池，電池的雙電層電容所儲存的電荷都是以法拉為單位來計量的，用這種方法放出的電量往往只能達到雙電層電容所儲存的電量的幾分之一，這就是指針表內阻計測試的電池內阻一致性很好，卻無法有效檢測出故障電池的原因，除非是電池壞死（壞死是指電池從浮充充滿電的狀態起剛剛開始放電時，這個電池的電壓就大幅低于其他電池了，這種就不是什么落后電池了），導致其雙電層電容所儲存的電荷只有正常值的幾分之一了，那些中間狀態和本身就是直流內阻檢測關聯度70%以外的故障，是根本發現不了的。一種消除引入電阻影響的變通方法是每個單體電池分別對固定的負載模塊大電流放電，觀察測試的直流內阻長期的變化，這種方法被美國Alber和國內的某些企業長期使用，缺點是設備體積巨大，連線復雜，目前已逐步放棄而轉向我們目前采用的分布式小模塊的監測方式。

根據所測不同型號的電池選擇合適的測試架（根據客戶的要求，我們提供不同的測試架），只介紹一種通用的測試架使用方法。

1、首先將儀器和測試架放置于水平的工作臺上。

2、將測試架接線端子插入儀器面板的插座上，并鎖緊螺絲。

3、將儀器電源線插入200V/50Hz的電源插座上。

4、先擰松滑動板底部的固定螺絲，然后根據被測電池的長度調節滑動板的位置，使四個測試針的距離小于電池的長度約為4mm，鎖緊滑動板固定螺絲。

5、把電池的正極和負極分別放入正極測試針與負極測試針上頂住，使電池的中心與測試針的中心保持一致，且電池與測試針正負極相接觸。

6、打開儀器的電源開關，顯示屏讀數會跳動數次，這屬于正常現象，約100mS后其讀數會自動穩定下來。

7、根據所測電池內阻的大小按切換鍵，選擇適當的量程（如量程太大或太小其讀數都會不準確）。記下其準確的讀數。

8、測試完畢，按電池裝入相反的方向將電池取下來。

如果你不適應上述的操作方法，也可用手推動滑動板使電池與測試針相接觸

要提高電池故障的檢測關聯度，不但要檢測電池的內阻，還需要分析電池的電極反應過程，利用系統本身負載作小于10%的淺放電過程即可，這也解決了放電所需負載和負載的散熱問題，這樣綜合電池淺放電中的動態直流內阻和電極反應過程中動力學參數的分析，可以大大提高測試方法與電池故障的關聯度。

蓄電池內阻分析儀常見方法有交流放電法、直流放電法、開路電壓法、密度法等四種方法，但是基于我們一般都是蓄電池充滿電的狀態下進行測量，為保證測試精度便捷性，我們通常選用交流放電法、直流放電法......

（1）交流注入法:交流法通過對蓄電池注入一個恒定的交流電流信號IS，測量出蓄電池兩端的電壓響應信號Vo，以及兩者的相位差，由阻抗公式來確定蓄電池的內阻R。該方法不需對蓄電池進行放電，可以實現安全在線檢測電池內阻，故不會對蓄電池的性能造成影響。但該方法要測量交流電流信號Is,電壓響應信號Vo，以及電壓和電流之間的相位差

（2）直流放電法：直流放電法就是通過對電池進行瞬間大電流放電，測量電池上的瞬間電壓降，通過歐姆定律計算出電池內阻。雖然這種方法在實踐中也得到了廣泛的應用，但是它也存在一些缺點。如用該方法對蓄電池內阻進行檢測必須是在靜態或是脫機狀態下進行，無法實現在線測量。而且大電流放電會對蓄電池造成較大的損害，從而影響蓄電池的容量及壽命。

（3）開路電壓法:開路電壓法是通過測量蓄電池的端電壓來估計蓄電池內阻，精度很差，甚至得出錯誤結論。因為即使一個容量已經變得很小的蓄電池，再浮充狀態下其端電壓仍可能表現得很正常。

（4）密度法：密度法重要通過測量蓄電池電解液的密度來估算蓄電池的內阻，常用于開口式鉛酸電池的內阻測量，不適合密封鉛酸蓄電池的內阻測量。該方法的適用范圍窄。