Kas yra vidinė akumuliatoriaus varža

Šiame įraše mes bandome ištirti vidinį akumuliatoriaus atsparumą ir bandyti sužinoti kritines šio akumuliatoriaus parametro charakteristikas.

Kas yra akumuliatoriaus vidinė varža

Vidinis akumuliatoriaus pasipriešinimas (IR) iš esmės yra prieštaravimo elektronų ar srovės praeinamumui per akumuliatorių uždaroje grandinėje lygis. Iš esmės yra du veiksniai, turintys įtakos tam tikros baterijos vidiniam pasipriešinimui: elektroninė varža ir joninė varža. Elektroninė varža kartu su jonine varža paprastai vadinama visa efektyvioji varža

Elektroninis atsparumas suteikia prieigą prie praktinių komponentų, kurie gali apimti metalinius gaubtus ir kitas susijusias medžiagas, varžą, taip pat kokiu lygiu šios medžiagos gali fiziškai liestis viena su kita.

Aukščiau nurodytų parametrų, susijusių su bendro efektyvaus pasipriešinimo generavimu, rezultatas gali būti greitas ir tai galima pamatyti per kelias pirmąsias milisekundžių dalis po to, kai baterija patiria apkrovą.

Kas yra joninis atsparumas

Joninis atsparumas yra atsparumas elektronų praėjimui akumuliatoriuje dėl daugybės elektrocheminių parametrų, kurie gali apimti elektrolito laidumą, jonų srautą ir elektrodo paviršiaus skerspjūvį.

Tokie poliarizacijos rezultatai prasideda gana vangiai, palyginti su elektroniniu pasipriešinimu, kuris sudaro visą efektyvųjį atsparumą, paprastai įvyksta keletą milisekundžių po to, kai akumuliatorius veikia apkrovą.

1000 Hz impedanso bandymas dažnai atliekamas siekiant parodyti vidinį pasipriešinimą. Varža yra vadinama varža, siūloma kintamajai srovei per tam tikrą kilpą. Dėl palyginti aukšto 1000 Hz dažnio tam tikro joninio atsparumo laipsnio tikriausiai gali nepavykti visiškai užregistruoti.

Daugeliu atvejų 1000 Hz impedanso reikšmė bus mažesnė už bendrą atitinkamos atitinkamos baterijos efektyviosios varžos vertę. Galima pabandyti atlikti impedanso patikrą pasirinktu dažnių diapazonu, kad būtų galima tiksliai parodyti vidinę varžą.

Joninės varžos poveikis

Elektroninio ir joninio pasipriešinimo poveikį galima nustatyti išbandžius sąranką su dvigubo impulso įvesties patikra. Šio bandymo metu naudojama atitinkamo akumuliatoriaus įvedimo ant silpno foninio nutekėjimo procedūra, kad iškrovimas pirmiausia stabilizuotųsi, prieš pradedant pulsavimą esant didesnei apkrovai, maždaug 100 milisekundžių.

Efektyvios varžos apskaičiavimas

Naudojant „Ohmo dėsnį“, visas efektyvusis pasipriešinimas lengvai įvertinamas padalijus įtampos skirtumą iš skirtingos srovės. Remiantis vertinimu, parodytu (1 pav.), Esant 5 mA stabilizavimo apkrovai kartu su 505 mA impulsu, srovės skirtumas yra 500 mA. Jei įtampa nukrypsta nuo 1,485 iki 1,378, delta įtampa gali būti matoma kaip 0,107 voltai, o tai rodo bendrą efektyvųjį atsparumą 0,107 voltai / 500mA arba 0,214 omai.

Galima tikėtis, kad visiškai naujų šarminių cilindrinių „Energizer“ baterijų efektyvios varžos (per 5 mA stabilizavimo nutekėjimą ir iškart su 505 mA, 100 milisekundžių impulsu) bus apie 150–300 miliomų, kaip nustatyta santykiniu matmeniu.

Kas yra „Flash Amps“

Blykstės stiprintuvai papildomai įtraukiami, kad būtų galima priartinti vidinį atsparumą. Blykstės stiprintuvai suprantami kaip didžiausia srovė, kurią baterija gali tiekti žymiai trumpesnį laiką.

Šis bandymas kartais atliekamas elektriškai trumpinant akumuliatorių su 0,01 omo rezistoriumi kažkur per 0,2 sekundės ir užrašant uždaros grandinės įtampą. Srovės cirkuliaciją per rezistorių galima nustatyti taikant Omo įstatymą ir padalijus uždaros grandinės įtampą iš 0,01 omo.

Prieš bandymą atviros grandinės įtampa padalijama iš blykstės stiprintuvų, kad būtų pasiektas vidinis atsparumas.

Atsižvelgiant į tai, kad blykstės stiprintuvus nebuvo lengva tiksliai nustatyti, o OCV galima apskaičiuoti esant daugybei sąlygų, šį matavimo būdą reikia taikyti tik norint pasiekti bendrą vidinės varžos suderinimą.

Akumuliatoriaus įtampos kritimas esant apkrovai gali būti santykinis su visu efektyviuoju atsparumu kartu su srovės ištuštinimo greičiu.

Bendra informacija apie pradinį įtampos kritimą esant apkrovai paprastai apskaičiuojama padauginus bendrą efektyvųjį pasipriešinimą iš srovės nutekėjimo, veikiančio bateriją.

Tarkime, akumuliatorius, kurio vidinė varža yra 0,1 omo, išsikrauna arba išsikrauna 1 amp.
Tada pagal Ohmo įstatymą:

V = I x R = 1 x 0,1 = 0,1 voltai

Jei manysime, kad atviros grandinės įtampa yra 1,6 V, tada laukiamą battrey uždaros grandinės įtampą galima parašyti taip:

1,6 - 0,1 = 1,5 V.

Kaip didėja vidiniai atsparumai

Apskritai, vidinis atsparumas padidės iškrovos metu, kurį sukelia aktyvūs akumuliatoriaus komponentai.

Tai pasakius, variacijos greitis išleidimo metu nėra vienodas. Akumuliatoriaus cheminė sudėtis, išsikrovimo intensyvumas, išsisklaidymo greitis ir akumuliatoriaus amžius gali lengvai paveikti vidinį atsparumą išsikrovimo metu.

Žiemos sąlygos gali lemti elektrocheminių polinkių, kurie materializuojasi akumuliatoriuje, greitėjimą, dėl ko sumažėja jonų aktyvumas elektrolite. Galų gale, vidinė varža padidės, kai sumažės aplinkos temperatūra

Grafike (2 pav.) Pavaizduoti visiškai naujojo „Energizer E91 AA“ šarminės baterijos temperatūros rezultatai. Apskritai vidinę varžą galima nustatyti atsižvelgiant į akumuliatoriaus įtampos kritimą pripažintomis apkrovos sąlygomis.

Pasiekimus gali paveikti požiūris, nustatymai ir klimato apribojimai. Vidinis akumuliatoriaus pasipriešinimas turi būti vertinamas kaip bendra nykščio taisyklė, o ne tikslus dydis, kai tik jis pritaikomas numatomam įtampos kritimui tam tikroje programoje.