Cách đo điện Trở Bên Trong Của Pin Bằng Máy đo Nội Trở Pin ắc Quy

Nguyên tắc đo nội trở Pin là gì? Làm thế nào để đo nội trở pin, ắc quy? Bài viết này sẽ hướng dẫn mọi người cách đo điện trở bên trong của Pin bằng máy đo nội trở pin, ắc quy và một số ứng dụng khác.

Nội dung chính bài viết

• Nguyên tắc kiểm tra điện trở bên trong của Pin, ắc quy
• Nội trở, các giá trị điện áp của pin và các thiết bị kiểm tra pin thích hợp theo từng loại
• Cách đo điện áp bên trong của bộ pin
• Cách đo biểu đồ Cole – Cole của pin
• Cách đo nội trở thiết bị Peltier

Nguyên tắc kiểm tra điện trở bên trong của Pin, ắc quy

Máy đo nội trở pin, ắc quy (chẳng hạn như Hioki 3561 , BT3562 , BT3563 và BT3554) đặt dòng điện xoay chiều không đổi ở tần số đo 1 kHz. Sau đó tính điện trở bên trong của pin dựa trên giá trị điện áp thu được từ vôn kế xoay chiều. Như được minh họa trong hình, phương pháp bốn đầu AC, kết nối vôn kế AC với các điện cực âm và dương của pin. Cho phép bạn đo điện trở bên trong của pin một cách chính xác đồng thời giảm thiểu ảnh hưởng của điện trở cáp đo và điện trở tiếp xúc. Kỹ thuật này có thể được sử dụng để đo nội trở thấp đến vài mili giây. Các thiết bị kiểm tra pin ắc quy này cũng cung cấp phép đo điện áp DC có độ chính xác cao (OCV), một điều kiện khác khi dữ liệu pin được yêu cầu độ chính xác cao, ở mức 0,01% rdg.

Với khả năng đặt tần số đo thành giá trị khác 1 kHz, máy đo trở kháng pin BT4560 có thể được sử dụng để thực hiện kiểm tra chi tiết hơn về điện trở bên trong thông qua phép đo biểu đồ Cole-Cole. Nó cũng mang lại độ chính xác đo lường là 0,0035% rdg. để đo điện áp DC (OCV) của pin.

Nội trở, các giá trị điện áp của pin và các thiết bị kiểm tra pin thích hợp theo từng loại

Hình minh họa dòng mô hình máy kiểm tra pin của Hioki để đo điện trở bên trong của pin (IR) và điện áp (điện áp hở mạch, hoặc OCV) cũng như loại pin mà mỗi thiết bị có thể được sử dụng để đo. Các Hioki BT4560 và BT3561 cũng thích hợp để thử nghiệm các tế bào pin được thiết kế cho xe điện (EV) và xe điện hybrid (HEVs) cũng như với pin lithium-ion. Pin có thể sạc lại được sử dụng trong gói pin nhỏ gọn cho các thiết bị di động do điện trở nội thấp các loại tế bào này.

Ngược lại, BT3562 và BT3563 nên được sử dụng với các bộ pin (bộ nhiều pin sạc lithium-ion) do điện áp pin cao (OCV) của các cấu hình như vậy. Mặc dù các thiết bị này cũng có thể được sử dụng để đo điện trở bên trong và điện áp của pin cho các loại pin có thể sạc lại khác như pin niken-kim loại-hydrua, axit chì và pin niken-cadmium, bạn nên chọn máy kiểm tra pin dựa trên điện áp của pin (OCV ).

Cách đo điện áp bên trong của bộ pin

Để có được điện áp cần thiết, pin được cấu tạo bằng cách kết nối nhiều tế bào nối tiếp với nhau. Để tạo một bộ pin như vậy (còn được gọi là pin lắp ráp, ngăn xếp pin hoặc mô-đun pin), các tab hoặc thanh cái được hàn tại chỗ để kết nối các tế bào. Điện trở mối hàn kết quả được bao gồm trong các phép đo điện trở bên trong của bộ pin. Vì sự bất thường của mối hàn sẽ khiến bộ pin không đạt được mức hiệu suất đầy đủ, bạn nên kiểm tra các bộ pin đã lắp ráp bằng cách sử dụng máy kiểm tra pin. Hioki BT3562 có thể đo điện trở bên trong của bộ pin lên đến 60 V, trong khi BT3563 có thể đo nội trở pin lên đến 300 V.

Cách đo biểu đồ Cole – Cole của pin

Nói chung, điện trở bên trong của pin bao gồm ba thành phần: điện trở ohmic (điện trở mối hàn), điện trở phản ứng (điện trở truyền tải) và điện trở khuếch tán (trở kháng Warburg). Các thành phần này thường được tính bằng phép đo biểu đồ Cole-Cole (biểu đồ Nyquist). Máy đo nội trở pin Hioki BT4560, cho phép thay đổi tần số đo trong phạm vi từ 100 mHz đến 1,05 kHz, lý tưởng cho phép đo biểu đồ Cole-Cole. Dụng cụ này có thể đo điện trở hiệu dụng R của pin và điện trở X. Nó cũng đi kèm với phần mềm ứng dụng tiêu chuẩn có thể hiển thị các đồ thị của Cole-Cole. Ngoài ra, LabVIEW có thể thực hiện phân tích mạch tương đương cho các loại pin đơn giản.

Cách đo nội trở thiết bị Peltier

Các phần tử Peltier có thể được sử dụng trong việc làm mát, sưởi ấm và kiểm soát nhiệt độ thông qua ứng dụng của dòng điện một chiều. Khi đo điện trở bên trong của phần tử Peltier bằng dòng điện một chiều, dòng điện đo gây ra dòng nhiệt và thay đổi nhiệt độ bên trong phần tử, khiến cho không thể có được phép đo ổn định. Bằng cách sử dụng dòng điện xoay chiều để thực hiện phép đo, lượng dòng nhiệt và sự thay đổi nhiệt độ có thể được giảm bớt, cho phép xác định điện trở bên trong của linh kiện một cách ổn định.

Máy kiểm tra pin Hioki BT3562 được thiết kế để đo điện trở bên trong sử dụng dòng điện xoay chiều ở tần số đo 1 kHz, cho phép bạn nắm bắt chính xác điện trở bên trong của các phần tử Peltier có giá trị điện trở thấp theo thứ tự vài mili giây.

Xem thêm: Danh sách sản phẩm Máy đo nội trở pin ắc quy