不同的測(cè)量一起使用不同的內(nèi)阻測(cè)量方法,尤其是不同的測(cè)試頻率,所獲得的電池內(nèi)阻數(shù)據(jù)有較大的差異。以下是對(duì)開(kāi)口鉛酸電池和閥控密封鉛酸電池(VRLA)用不同的儀器進(jìn)行測(cè)試的數(shù)據(jù)對(duì)比。
對(duì)12V100Ah開(kāi)口蓄電池,分別采用HIOKI3550內(nèi)阻測(cè)試儀(工作頻率1000Hz,測(cè)量電流為幾十mA)和SMITB915(工作頻率10Hz,測(cè)量電流1A)測(cè)量17只電池的內(nèi)阻,其結(jié)果如圖2-8所示,圖中“☆”為SMITB915測(cè)得的數(shù)值,“+”是HIOKI3550所測(cè)得數(shù)值??梢?jiàn)SMITB915所測(cè)數(shù)據(jù)均比HIOKI3550的數(shù)值高。但從圖2-8還發(fā)現(xiàn),兩種方法測(cè)量的數(shù)據(jù)差值并不是一個(gè)恒值或者固定比例。
不同充電狀態(tài)對(duì)內(nèi)阻值的影響
蓄電池處于不同的狀態(tài),其內(nèi)阻值也有很大的差異。圖2-10中數(shù)值較高的數(shù)據(jù)是在浮充狀態(tài)下測(cè)得的,停止浮充、轉(zhuǎn)入放電后電池內(nèi)阻變小。變化幅度均勻,平均為6.5%,可以解釋為浮充狀態(tài)下極化內(nèi)阻的影響。電池進(jìn)入放電狀態(tài)后,內(nèi)阻由浮充狀態(tài)的值下降到某穩(wěn)定值,此數(shù)值在電池放電的平臺(tái)期穩(wěn)定上升,放電容量達(dá)到80%后,內(nèi)阻急劇上升。轉(zhuǎn)入充電后,內(nèi)阻很快恢復(fù)到正常數(shù)值。
不同的失效模式對(duì)內(nèi)阻的影響
蓄電池的不同失效模式反映在內(nèi)阻變化的幅值并不一樣。日本JSB電池公司就失水模式和腐蝕模式的區(qū)別進(jìn)行了研究。其研究采用直流放電方法,測(cè)量電壓的跌落來(lái)計(jì)算電池的歐姆內(nèi)阻。
圖2-12 是不同劣化模式下的電池放電曲線。與一般的腐蝕模式對(duì)比可以發(fā)現(xiàn):同樣的歐姆內(nèi)阻變化幅度,失水模式能提供的輸出容量比腐蝕模式的要低。
另外的電池劣化模式也從不同的角度影響電池的內(nèi)阻,除腐蝕和失水外,活性物質(zhì)的不同結(jié)晶狀態(tài)也影響輸出容量和內(nèi)阻。
充電狀態(tài)SOH影響內(nèi)阻值,對(duì)處于正常浮充電壓一定時(shí)間后的電池,可以認(rèn)為是在完全充電狀態(tài)。
溫度對(duì)電池內(nèi)阻影響甚微,低溫有些影響。在運(yùn)行條件較好的場(chǎng)合,可以不考慮溫度的影響。 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量與數(shù)據(jù)分析
對(duì)1組12V電池進(jìn)行了測(cè)試,規(guī)格為100Ah/12V,18只串聯(lián),現(xiàn)場(chǎng)使用約1年,處于浮充狀態(tài)。