电池内阻基础知识
电池内阻学习
1电池的内阻是指电池在工作时,电流流过电池内部所受到的阻力,包括欧姆内阻和电化学极化内阻和离子迁移内阻等等的总称。
2. 欧姆内阻主要是指由电极材料、电解液、隔膜电阻及各部分零件的接触电阻组成，与电池的尺寸、结构、装配等有关。
3. 电化学极化电阻和离子迁移极化电阻是指电池的正极与负极在进行电化学反应时极化所引起的内阻。
4. 就镍氢充电电池来说：电池的内阻一般随容量的增大而减小，充电态比放电态小。
两者并不是直接影响的，而是通过影响其他方面来影响对方。
也就是说，两者并没有直接的关系，而是通过影响对方的制约因素来影响对方。
例如：温度的变化可以影响到电池的电解液和电阻变化。
1）电解液温度升高，扩散速度增加，电阻降低，电动势增加，因此电池容量及活性物质的利用率随温度增加而增加2）电解液温度降低大，黏度增大，离子运动受阻，扩散能力降低，电阻增大，电化学反应阻力增加，导致蓄电池容量下降。
池的内阻是指电流通过电池内部时受到的阻力。
它包括欧姆内阻和极化内阻，极化内阻又包括电化学极化内阻和浓差极化内阻。
由于内阻的存在，电池的工作电压总是小于电池的电动势或开路电压。
电池的内阻不是常数，在充放电过程中随时间不断变化（逐渐变大），这是因为活性物质的组成，电解液的浓度和温度都在不断的改变。
欧姆内阻遵守欧姆定律，极化内阻随电流密度增加而增大，但不是线性关系。
常随电流密度增大而增加。
电极上有（净）电流流过时，电极电势偏离其平衡值，此现象称作极化。
根据电流的方向又可分为阳极化和阴极化。
极化是指腐蚀电池作用一经开始，其电子流动的速度大于电极反应的速度。
在阳极，电子流走了，离子化反应赶不上补充；在阴极，电子流入快，取走电子的阴极反应赶不上，这样阳极电位向正移，阴极电位向负移，从而缩小电位差，减缓了腐蚀。
在通常情况下，可以使用一些缓蚀剂、添加到水溶液中促使极化的产生。
这类添加的物质，能促使阳极极化的叫阳极性缓蚀剂。
能促使阴极极化的叫阴极性缓蚀剂。
电池内阻及简单的考试方法.
电池内阻及简单的测试方法.————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2电池内阻及简单的测试方法一、什么是电池内阻,以前到商店买电池,营业员都要先用小电珠试一下,如发光正常则说明电池是好的。
现在电器的从业人员,判断电池新旧好坏的时候,是先测一下开路电压, 再快速测一下短路电流。
例如对于普通 5号电池, 短路电流大于 500mA , 则就是好的。
以上二个例说明了作为一种能源的电池要求能够输出电流也就是能够输出功率,才能称得上性能良好。
为了便于分析,我们引入电池内阻的概念,简约的说,电池内阻等于开路电压除以短路电流。
当然这仅仅是表明内阻的概念, 实际上是不可能用这个方法测试内阻。
在直流条件下我们可以给出电池的直流等效电路, 见图一,以及公式 U=E-IR。
此式说明电池内阻 R 越小,输出的电流时电池电压降就越小,或者说该电池能够在大电流的条件下工作。
3二、测试电池内阻的意义1、工厂中出厂检验的项目之一2、组装电池组时,需挑选内阻相近的电池单元组成一组。
3、因电池的容量 Ah越大,内阻就越小,因此可以根据内阻大小粗略判断电池容量 .4、电池老化和失效后突出的表现为内阻增大,因此测试电池内阻就可以快速判断出电池的老化程度。
5、电池组维护过程中,需要经常测试各电池单元的内阻,以便把内阻增大的单元挑出来, 换个好的。
三、电池内阻的直流测量方法1、等效电路(见图一2、测试标准各种电池的测试标准不完全一样,下面以锂电池为例大体介绍一下测试步骤。
第一步:以 0.2C/h的恒定电流充电至规定电压 . ,例如设电池容量 C=6Ah,则0.2C/h=0.2 6Ah/h=1.2A。
第二步:存放 1-4小时。
第三步:以 0.2C/h的恒定电流 I 1放电时,测出电池两端电压 U 1 。
第四步:以 1C/h的恒定电流 I 2放电时,测出电池两端电压 U 2 。
动力电池组 内阻
动力电池组内阻动力电池组是电动车的重要组成部分，它决定了电动车的续航里程和性能。
而动力电池组的内阻则是影响其工作性能的重要指标之一。
本文将从内阻的定义、影响因素、测试方法以及对电池组性能的影响等方面进行探讨。
我们来了解一下内阻的定义。
内阻是指电池在放电或充电过程中，电流通过电池内部时所产生的电压损失。
简单来说，内阻是电池内部材料和结构造成的电流阻碍。
内阻的大小与电池的化学反应速率、电解液浓度、电极材料等因素有关。
内阻受多种因素影响。
首先是电池的化学反应速率，反应速率越快，内阻就越小。
其次是电解液浓度，浓度越高，内阻越小。
此外，电极材料的选择也会影响内阻的大小，优质的电极材料能够降低内阻。
此外，电池的使用时间和工作温度也会对内阻产生影响。
为了准确测试电池组的内阻，我们可以使用交流阻抗法。
该方法通过测量电池组在不同频率下的电压和电流，得到电阻和电容的等效电路模型，从而计算出内阻。
这种方法可以准确、快速地测试电池组的内阻，并且不会对电池组产生损害。
内阻对电池组的性能有着重要影响。
首先，内阻会导致电池组的工作电压下降，从而影响电动车的续航里程。
其次，内阻会导致电池组的发热量增加，降低电池的工作效率，甚至可能引发电池的过热、短路等安全问题。
因此，降低电池组的内阻对于提高电动车的续航里程和安全性至关重要。
为了降低电池组的内阻，可以从多个方面进行优化。
首先，选用优质的电极材料和电解液，以提高化学反应速率和电解液浓度，从而降低内阻。
其次，改善电池组的结构设计，减少电流的阻碍，提高电池组的导电性能。
此外，优化电池组的工作温度，避免过高的温度对内阻的影响。
动力电池组的内阻是影响其工作性能的重要指标之一。
内阻的大小与电池的化学反应速率、电解液浓度、电极材料等因素有关。
为了准确测试电池组的内阻，可以使用交流阻抗法。
降低电池组的内阻对于提高电动车的续航里程和安全性至关重要。
通过选用优质的电极材料和电解液、优化结构设计以及控制工作温度等方式可以降低内阻。
电池交流内阻
电池交流内阻电池交流内阻是指电池在交流电路中的内部电阻，通常用来描述电池在交流电路中的性能表现。
电池交流内阻的大小会影响电池的输出电压和电流，因此对于电池的使用和设计具有重要的意义。
一、电池交流内阻的概念电池交流内阻是指电池在交流电路中的内部电阻，它是电池输出电压和电流与电池内部电化学反应之间的关系。
电池交流内阻的大小与电池的化学反应、电极材料、电解液、电池结构等因素有关。
二、电池交流内阻的测量方法电池交流内阻的测量方法有多种，其中比较常用的是交流内阻法和直流内阻法。
1. 交流内阻法交流内阻法是利用电池在交流电路中的响应特性来测量电池交流内阻的方法。
该方法需要使用交流信号源和交流电压表进行测量，通过对电池在不同频率下的响应特性进行分析，可以计算出电池的交流内阻。
2. 直流内阻法直流内阻法是利用电池在直流电路中的响应特性来测量电池交流内阻的方法。
该方法需要使用直流电源和电流表进行测量，通过对电池在不同电流下的电压响应特性进行分析，可以计算出电池的交流内阻。
三、电池交流内阻的影响因素电池交流内阻的大小与电池的化学反应、电极材料、电解液、电池结构等因素有关。
以下是一些常见的影响因素：1. 电池类型：不同类型的电池具有不同的化学反应和结构，因此其交流内阻也会有所不同。
2. 电极材料：电池的正负极材料对电池交流内阻的大小有重要影响。
3. 电解液：电解液的种类、浓度、温度等因素都会影响电池的交流内阻。
4. 电池结构：电池的结构对电池交流内阻的大小也有一定影响。
四、电池交流内阻的应用电池交流内阻的大小会影响电池的输出电压和电流，因此对于电池的使用和设计具有重要的意义。
以下是一些常见的应用：1. 电池性能测试：测量电池交流内阻可以评估电池的性能，包括电池的输出电压、电流和容量等。
2. 电池设计：了解电池交流内阻的大小可以帮助设计更高效、更稳定的电池。
3. 电池保护：电池交流内阻的大小可以帮助设计电池保护电路，防止电池过充、过放等情况。
高中物理必备知识点：测定电池的电动势和内阻(整理)
高中物理必备知识点：测定电池的电动势和内阻（整理）
物理是一门涉及自然普遍规律的学科，在学习高中物理时，“测定电池的电动势和内阻”是必备的知识点之一。
一、电池的电动势
1.定义
电动势是指电池对外部电路来说，驱动电流沿其正极线与负极线之间的能力。
也就是说，它代表了电池工作时维持电路正常运行的内部动力。
2.计算
电池的电动势是电池的特性参数，它是一个恒定的值。
通常可以根据电池上标注的电压来计算电池的电动势，一般是以伏特（V）为单位。
二、电池的内阻
内阻是指电池对电流流动抵抗的能力或势，它表征了电池的质量和工作情况。
电池的内阻也可以根据实际测量的参数来计算，如实际的电流和电压，通过减去压降值后得到的实际电压除以实际电流就可以得到电池的内阻。
另外，也可以根据电池上标注的数值来计算，其单位为欧姆（Ω）。
1.准备工作
在测定电池的电动势和内阻时，最重要的是准备好所需要的电池和相关设备。
其中包括电子表，滤波电阻，开关等。
2.测定方法
（1）首先在测量台上连接好滤波电阻，如1000Ω，然后将开关打开；
（2）连接电池的正极线到滤波电阻的一端，接地到两脚中端，然后调节电子表的量程到电池的电压值；
（3）根据电池的电压乘以电流，即可得出电池的内阻值。
测定电池的电动势和内阻并不是一件容易的事情，在做这项任务时，需要注意安全，并注意合理运用电池和设备。
整理电池的内阻知识
整理电池的内阻知识（欢迎相关高手进入）最近遇到些问题，有个想法：关于电池内阻的相关问题及资料整理1、内阻测试方法：直流内阻测试法和交流内阻测试法1）、直流内阻测试法：易极化，产生极化内阻，难以测得真实值2）、交流内阻测试法：利用电池等效一个有源电阻的特点，给电池一个1000HZ、50mA的恒定电流，对其电压采样整流滤波等一系列处理从而精确测量其内阻，测得的内阻并非电池的本体内阻，只是惯用的衡量依据！2、电池内阻：电池本体电阻、膜电阻（Rsei）、电荷传递阻抗（Rct)；循环过程中本体电阻和Rsei 不变，Rct最小；当温度降低，Rct明显降低，低温充放电难。
3、疑惑一：有人提出内阻的参考公式：内阻=端子电阻+16500/容量？我一直有些疑惑,怎么也对不上，既然有人提出，肯定有其存在的原因和可能性，请高人解析！！！4、疑惑二：温度影响电池内阻测试：具体在什么范围内影响多少内阻？或者几%的内阻？5、关于电池内阻问题的分析原因的分析，该论坛也有相关帖子（有32条原因,不做多说）6、但当你拿得一电池内阻较大（圆柱电池），很多人会在桌面上敲击电池底部或者顶部（判断敲哪端时候内阻变化大），排除是底部虚焊还是顶部虚焊！我也是抛砖引玉，欢迎大家给出参考意见或者其它关于内阻的资料，以便学习整理谢谢:coffee ！不同内阻测试方法(DCR法、HPPC法、脉冲充放电法)的结果是不同的: HPPC方法内阻值高于Mccf 方法,DCR方法内阻值在30% ～70%的SOC状态时接近Mccf方法。
DCR和HPPC方法能同时计算电池放电内阻和充电(再生)内阻,可以得到SOC范围较宽的电池内阻,Mccf方法由于定义限制,仅能计算出30%～70%SOC之间的充电内阻。
作者建议:根据DCR和HPPC两种内阻测试方法的特点,采用中低倍率系列电流及高倍率大电流综合的方法确定电池内阻。
电池在短时间内的稳态模型可以看作为一个电压源，其内部阻抗等效为电压源内阻，内阻大小决定了电池的使用效率。
实验：电池的电动势和内阻的测量高中物理知识点
实验：电池的电动势和内阻的测量实验：电池的电动势和内阻的测量知识点包括器材准备、操作过程、数据处理、误差分析、注意事项等部分，有关实验：电池的电动势和内阻的测量的详情如下：一、器材准备被测电源(如干电池、水果电池等)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线。
二、操作过程1．确定电流表、电压表的量程，按图所示电路把器材连接好，如图所示。
2．把变阻器的滑动片移到最左端使阻值最大。
3．闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录一组电流表和电压表的示数，用同样的方法测量并记录几组I和U的值。
并填入下表：实验序号 1 2 3 4 5 6I/A I1I2I3I4I5I6U外/ V U1U2U3U4U5U64.断开开关，整理好器材。
5．以U为纵轴，I为横轴，将记录的电压、电流标在坐标图上，过这些点作一条直线，根据纵轴截距求出电动势，根据斜率大小求出内电阻。
三、数据处理1．代数法分别将1、4组，2、5组，3、6组联立方程组分别解出E1、r1，E2、r2，E3、r3，求出它们的平均值作为测量结果。
2．图像法把测出的多组U、I值，在U－I图中描点画图像，使U－I图像的直线经过大多数坐标点或使各坐标点大致分布在直线的两侧，如图所示，由U＝E－Ir可知：(1)纵轴截距等于电源的电动势E，原点电压为0时，横轴截距等于外电路短路时的电流。
(2)直线斜率的绝对值等于电源的内阻。
(3)若电源内阻r＝0(理想电源)，则U＝E。
四、误差分析(1)偶然误差：主要来源于电压表和电流表的读数以及作U－I图像时描点不准确。
(2)系统误差：主要原因是未考虑电压表的分流作用，使得电流表上读出的数值比实际的总电流(即流过电源的电流)要小一些。
U越大，电流表的读数与总电流的偏差就越大，将测量结果与真实情况在U－I坐标系中表示出来，如图所示，可见E测<E真，r测<r真。
五、注意事项在实验时应注意以下四点：1．电池应选使用过一段时间的半新电池，电流表一般选0～0.6 A挡，电压表一般选0～3 V挡。
电池内阻及简单的测试方法-电池内阻测试方法
电池内阻及简单的测试方法一、什么是电池内阻以前到商店买电池，营业员都要先用小电珠试一下，如发光正常，则说明电池是好的。
现在电器的从业人员，判断电池新旧好坏的时候，是先测一下开路电压，再快速测一下短路电流。
例如对于普通5号电池，短路电流大于500mA，则就是好的。
以上二个例说明了作为一种能源的电池要求能够输出电流也就是能够输出功率，才能称得上性能良好。
为了便于分析，我们引入电池内阻的概念，简约的说，电池内阻等于开路电压除以短路电流。
当然这仅仅是表明内阻的概念，实际上是不可能用这个方法测试内阻。
在直流条件下我们可以给出电池的直流等效电路，见图一，以及公式U=E-IR。
此式说明电池内阻R越小，输出的电流时电池电压降就越小，或者说该电池能够在大电流的条件下工作。
二、测试电池内阻的意义1、工厂中出厂检验的项目之一2、组装电池组时，需挑选内阻相近的电池单元组成一组。
3、因电池的容量Ah越大，内阻就越小，因此可以根据内阻大小粗略判断电池容量.4、电池老化和失效后突出的表现为内阻增大，因此测试电池内阻就可以快速判断出电池的老化程度。
5、电池组维护过程中，需要经常测试各电池单元的内阻，以便把内阻增大的单元挑出来，换个好的。
三、电池内阻的直流测量方法1、等效电路（见图一）2、测试标准各种电池的测试标准不完全一样，下面以锂电池为例大体介绍一下测试步骤。
第一步：以0.2C/h的恒定电流充电至规定电压.，例如设电池容量C=6Ah，则0.2C/h=0.2 6Ah/h=1.2A。
第二步：存放1-4小时。
第三步：以0.2C/h的恒定电流I1放电时，测出电池两端电压U1 。
第四步：以1C/h的恒定电流I2放电时，测出电池两端电压U2 。
以上各步骤在20°C±5°C的环境下完成。
电池的直流内阻R dc=U1-U2/I2-I1 。
3、下面介绍一种简单的业余测试方法找一块数字万用表，高位数的较好，可以取得较高的测试灵敏度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电池内阻基础知识-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
电池内阻基础知识
不同类型的电池内阻不同。
相同类型的电池，由于内部化学特性的不一致，内阻也不一样。
电池的内阻很小，我们一般用毫欧的单位来定义它。
内阻是衡量电池性能的一个重要技术指标。
正常情况下，内阻小的电池的大电流放电能力强，内阻大的电池放电能力弱。
在放电电路的原理图上来说，我们可以把电池和内阻拆开考虑，分为一个完全没有内阻的电源串接上一个阻值很小的电阻。
此时如果外接的负载轻，那么分配在这个小电阻上的电压就小，反之如果外接很重的负载，那么分配在这个小电阻上的电压就比较大，就会有一部分功率被消耗在这个内阻上（可能转化为发热，或者是一些复杂的逆向电化学反应）。
一个可充电电池出厂时的内阻是比较小的，但经过长期使用后，由于电池内部电解液的枯竭，以及电池内部化学物质活性的降低，这个内阻会逐渐增加，直到内阻大到电池内部的电量无法正常释放出来，此时电池也就“寿终正寝”了。
绝大部分老化的电池都是因为内阻过大的原因而造成无使用价值，只好报废。
因此我们更应该注重的是电池放出的容量而不是充入的容量。
一、内阻不是一个固定的数值
麻烦的一点是，电池处于不同的电量状态时，它的内阻值不一样；电池处于不同的使用寿命状态下，它的内阻值也不同。
从技术的角度出发，我们一般把电池的电阻分为两种状态考虑：充电态内阻和放电态内阻。
1.充电态内阻指电池完全充满电时的所测量到的电池内阻。
2.放电态内阻指电池充分放电后（放电到标准的截止电压时）所测量到的电池内阻。
一般情况下放电态的内阻是不稳定的，测量的结果也比正常值高出许多，而充电态内阻相对比较稳定，测量这个数值具有实际的比较意义。
因此在电池的测量过程中，我们都以充电态内阻做为测量的标准。
二、内阻无法用一般的方法进行精确测量
或许大家会说，高中物理课上有教用简单公式+电阻箱计算电池内阻的方法……但物理课本上教的用电阻箱推算的算法精度太低，只能用于理论的教学，在实际应用上根本无法采用。
电池的内阻很小，我们一般用微欧或者毫欧的单位来定义它。
在一般的测量场合，我们要求电池的内阻测量精度误差必须控制在正负5％以内。
这么小的阻值和这么精确的要求必须用专用仪器来进行测量。
三、目前行业中应用的电
池内阻测量方法
行业应用中，电池内阻的精确测量是通过专用设备来进行的。
下面我来说说行业中应用的电池内阻测量方法。
目前行业中应用的电池内阻测量方法主要有以下两种：
1.直流放电内阻测量法
根据物理公式Ｒ=Ｕ/Ｉ，测试设备让电池在短时间内（一般为2～3秒）强制通过一个很大的恒定直流电流（目前一般使用40A～80A的大电流），测量此时电池两端的电压，并按公式计算出当前的电池内阻。
这种测量方法的精确度较高，控制得当的话，测量精度误差可以控制在％以内。
但此法有明显的不足之处：
（1）只能测量大容量电池或者蓄电池，小容量电池无法在2～3秒钟内负荷40A～80A的大电流；
（2）当电池通过大电流时，电池内部的电极会发生极化现象，产生极化内阻。
故测量时间必须很短，否则测出的内阻值误差很大；
（3）大电流通过电池对电池内部的电极有一定损伤。
2.交流压降内阻测量法
因为电池实际上等效于一个有源电阻，因此我们给电池施加一个固定频率和固定电流（目前一般使用1kHz频率、50mA小电流），然后对其电压进行
采样，经过整流、滤波等一系列处理后通过运放电路计算出该电池的内阻值。
交流压降内阻测量法的电池测量时间极短，一般在100毫秒左右。
这种测量方法的精确度也不错，测量精度误差一般在1％～2％之间。
此法的优缺点：
（1）使用交流压降内阻测量法可以测量几乎所有的电池，包括小容量电池。
笔记本电池电芯的内阻测量一般都用这种办法。
（2）交流压降测量法的测量精度很可能会受到纹波电流的影响，同时还有谐波电流干扰的可能。
这对测量仪器电路中的抗干扰能力是一个考验（3）用此法测量，对电池本身不会有太大的损害。
（4）交流压降测量法的测量精度不如直流放电内阻测量法。
3.测试仪器的元件误差及测试用的电池连接线问题
无论是上述哪一种方法，都存在一些很容易被我们忽视的问题，那就是测试仪器本身的元件误差和用于连接电池的测试线缆问题。
因为要测量的电池的内阻很小，线路的电阻就要考虑进去了。
一条短短的从仪器到电池的连接线本身也存在电阻（大约也是微欧级），还有电池与连接线的接触面也存在接触电阻，这些因素必须都在仪器的内部事先做好误差调节。
所以，正规的电池内阻测试仪一般都配有专用的连接线和电池固定架子。
四、总结
很多老化的电池其实内部电量还是很多，只是内阻过大放不出电
来，实在可惜。
但电池的内阻一旦增加后，要想人为降低这个内阻值是难上加难。
因此对于已经老化的电池，我们即使想出很多办法来“激活”它，比如大电流冲击，小电流浮充，放冰箱等，但大多无济于事，回天乏术。
在了解了上述知识之后，我们基本可以知道，挑选电池要尽可能地挑选内阻较小的电池。
另外很重要的一点，电池久置不用，其内阻也会不断增加。
建议大家还是要经常使用电池来保持电池内部化学物质的活性。
思考：大家都在玩电直，你是如何挑选你的动力电池呢它们的内阻是多少
它们的一致性如何你的电机及电调与电池是否相配有多少让人困惑的问题都出在电池
电池内阻需要用专用的仪器测量.普通手机电池内阻约为欧姆.
电流大小是受到电池保护电路的控制的,和内阻关系不大.
电池内阻电池的内阻是指电池在工作时,电流流过电池内部所受到的阻力,一般分为交流内阻和直流内阻,由于充电电池内阻很小,测直流内阻时由于电极容量极化,产生极化内阻,故无法测出其真实值,而测其交流内阻可免除极化内阻的影响,得出真实的内值。
交流内阻测试方法为:利用电池等效于一个有源电阻的特点,给电池一个1000HZ,50mA的恒定电流,对其电压采样整流滤波等一系列处理从而精确地测量其阻值。
对锂离子电池而言,电池内阻分为欧姆内阻和极化内阻。
欧姆内阻由电极材料、电解液、隔膜电阻及各部分零件的接触电阻组成。
极化内阻是指电化学反应时由极化引起的电阻，包括电化学极极化和浓差极化引起的电阻。
锂离子电池的实际内阻是指电池在工作时，电流流过电池内部所受到的阻力。
电池内阻大，会产生大量焦耳热引起电池温度升高，导致电池放电工作电压降低，放电时间缩短，对电池性能、寿命等造成严重影响。
电池内阻大小的精确计算相当复杂，而且在电池使用过程中会不断变化。
根据经验表明，锂离子电池的体积越大，内阻越小；反之亦然。