近年隨著經濟的持續快速發展，電力、通訊產業發展十分迅速，正處于一個高成長時期，對蓄電池的需求日益增長。隨之而來蓄電池監測廠家應用而生，鈺鑫電氣小編為您講解蓄電池內阻監測原理！
由于蓄電池特殊的化學性質和內阻無法離線測量的特性，蓄電池內阻測量精度很難保證。在測量過程中蓄電池的內阻值也很容易受影響。
內阻測量常采用的兩種方法，一個是直流放電內阻測量法也稱大電流法。另一個是交流壓降內阻測量法。
根據物理公式Ｒ=Ｕ/Ｉ，測試設備讓電池在短時間內（一般為2～3秒）強制通過一個很大的恒定直流電流（目前一般使用40A～80A的大電流），測量此時電池兩端的電壓，并按公式計算出當前的電池內阻。
這種測量方法的精確度較高，控制得當的話，測量精度誤差可以控制在0.1％以內。
但此法有明顯的不足之處：
（1）只能測量大容量電池或者蓄電池，小容量電池無法在2～3秒鐘內負荷40A～80A的大電流；
（2）當電池通過大電流時，電池內部的電極會發生極化現象，產生極化內阻。故測量時間須很短，否則測出的內阻值誤差很大；
（3）大電流通過電池對電池內部的電極有一定損傷。
因為電池實際上等效于一個有源電阻，因此我們給電池施加一個固定頻率和固定電流，然后對其電壓進行采樣，經過整流、濾波等一系列處理后通過運放電路計算出該電池的內阻值。交流壓降內阻測量法的電池測量時間極短，一般在100毫秒左右。
此法的優缺點：
（1）使用交流壓降內阻測量法可以測量幾乎所有的電池，包括小容量電池。筆記本電池電芯的內阻測量一般都用這種辦法。
（2）交流壓降測量法的測量精度很可能會受到紋波電流的影響，同時還有諧波電流干擾的可能。這對測量儀器電路中的抗干擾能力是一個考驗。
（3）用此法測量，對電池本身不會有太大的損害。
（4）交流壓降測量法的測量精度不如直流放電內阻測量法。
由于蓄電池內阻本身非常小，內阻測量線路的設計引入誤差，對內阻測量精度結果也有著較大的區別，一般的電阻測量采用二線法，而蓄電池內阻測量多采用四線法，以減少測量線路對測量結果造成的影響。
二線法時用測量先將被測電阻導線也接到數字多用表上，連接線的電阻也算在被測電阻值里，無法將他們分開。
二線測試只有一個回路,所測得的阻抗為R1+r1+r2,即所測得的阻抗為饋線電阻和待測線路阻值之和,而和r1和r2與R1相比不能忽略,甚至超過R,故無法精確測定被測電的阻值。
圖1 二線法接線圖
四線連接方式如圖2所示,連接有兩個要求:對于每個測試點都有一條激勵線和一條檢測線,二者嚴格分開,各自構成獨立回路；同時要求檢測線須接到有極高輸入阻抗的測試回路上,使流過檢測線的電流極小,近似為零。激勵線即是電流供給回路,檢測線即是電壓測定回路,電流、電壓兩回路各自獨立。電流供給回路兩端子與電壓測定回路兩端子共計四端子,故稱四線測試。
四端子測試時電流供給回路與電壓測定回路是個別獨立的(電流供給回路2端子與電壓測定回路2端子,共計4端子),由于電壓測定計內部阻抗非常高，故電壓測定回路中排線阻抗、接觸阻抗、內部阻抗皆可忽略,因此可精確測得被測電阻之微小阻值。
四線測量法比通常的測量法多了兩根饋線,斷開了電壓測量端與恒流源兩端連線。由于電壓測量端與恒流源端斷開,恒流源與被測電阻R、饋線R2、R3構成一個回路。送至電壓測量端的電壓只有R兩端的電壓,饋線R2、R3電壓沒有送至電壓測量端。因此,饋線電阻R2和R3對測量結果沒有影響。饋線電阻R1和R4對測量有影響,但影響很小,由于數字萬用表的輸入阻抗(MΩ級)遠大饋線電阻(Ω級),所以,四線測量法測量小電阻的準確度很高。
圖2 四線法接線圖
除了測量方法，蓄電池內阻測量準確度衡量標準也很重要，DL/T1397.5中對內阻測試儀準確度測量方法是使用被檢產品配置的專用測試線，采用大功率高精度精密標準電阻，接線如圖3所示
圖3蓄電池內阻測試儀電阻器校驗接線
為大功率高精度精密標準電阻箱電阻選擇示值。當選擇時，測得蓄電池內阻及與標準電阻箱連接等引入電阻的總電阻。而后根據測試點分布合理選擇阻值，分別測得與標準電阻箱電阻的總電阻。根據公式（1）計算得到被檢產品的蓄電池內阻測量準確度
（1）
其中的取值范圍為0.1mΩ ~ 50mΩ，一般取不少于10個測試點。
根據此內阻準確度測量標準，鈺鑫傳感器模塊在中國計量科學院檢測內阻測量準確度，數據結果如下：
保定鈺鑫電氣科技有限公司專注蓄電池監測類產品的質量和研發，通過與華北電力大學、河北大學等科研院所的合作，專注產品的質量、拓寬產品應用范圍，研發出適合不同領域、不同環境的蓄電池在線監測系統，從而滿足用戶的個性化定制需求。如果貴公司想定制蓄電池監測接入方案，歡迎點擊客服或電話咨詢。
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