精確測量蓄電池內(nèi)阻方法，如何選擇合適的內(nèi)阻儀？

 UPS應用隨著21世紀我國電信、電力及大量信息系統(tǒng)投資高峰期所建系統(tǒng)的蓄電池逐漸進入不穩(wěn)定期，有效監(jiān)控的意義和影響將更強烈地顯現(xiàn)出來。蓄電池監(jiān)測設備在國內(nèi)即將形成數(shù)十億元的龐大市場，可見，未來幾年，我國備用電電池監(jiān)控行業(yè)市場前景較為樂觀。

　　備用電電池監(jiān)控生產(chǎn)企業(yè)的主要客戶為電力行業(yè)、通訊行業(yè)、金融行業(yè)、政府和公共部門、公共設施、航空航天、大型加工企業(yè)和各類數(shù)據(jù)中心等，提供電力分配、配電回路保護、計量、管理與計算機接地等服務，用于供電可靠性要求高的不間斷供電領域。

　　國外蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)的技術較成熟，其高新技術及研究成果對我國進行有關蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)的研究，起到了借鑒作用。KDZD公司開發(fā)了自動電池容量測試儀，蓄電池內(nèi)阻測試儀、全功能蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)；凱迪電力公司開發(fā)了電池管理模塊；凱迪有人研究了光伏系統(tǒng)中蓄電池狀態(tài)的監(jiān)測。另外，研究了閥控密封鉛酸蓄電池管理系統(tǒng)，對蓄電池進行分析、管理和控制，以利于蓄電池的維護，延長蓄電池的使用壽命。

　　國內(nèi)的蓄電池在線監(jiān)測技術主要用于監(jiān)測蓄電池的電壓、內(nèi)阻。國內(nèi)已開發(fā)出在線電池檢測儀，可對整組電池進行放電檢測，檢測精度較高，但在進行電池容量測試時須將電池組與電源分離，這消弱了電池組的后備完好性。目前測量蓄電池內(nèi)阻的常見方法有：

1、密度法：密度法主要通過測量蓄電池電解液的密度來估算蓄電池的內(nèi)阻，常用于開口式鉛酸電池的內(nèi)阻測量，不適合密封鉛酸蓄電池的內(nèi)阻測量。該方法的適用范圍窄。

2、開路電壓法：開路電壓法是通過測量蓄電池的端電壓來估計蓄電池內(nèi)阻，精度很差，甚至得出錯誤結論。因為即使一個容量已經(jīng)變得很小的蓄電池，再浮充狀態(tài)下其端電壓仍可能表現(xiàn)得很正常。

3、直流放電法（推薦KDZD801智能蓄電池內(nèi)阻測試儀，武漢凱迪正大電氣有限公司）：直流放電法就是通過對電池進行瞬間大電流放電，測量電池上的瞬間電壓降，通過歐姆定律計算出電池內(nèi)阻。雖然這種方法在實踐中也得到了廣泛的應用，但是它也存在一些缺點。如用該方法對蓄電池內(nèi)阻進行檢測須是在靜態(tài)或是脫機狀態(tài)下進行，無法實現(xiàn)在線測量。而且大電流放電會對蓄電池造成較大的損害，從而影響蓄電池的容量及壽命。

4、交流注入法（推薦KDZD815蓄電池內(nèi)阻容量測試儀，武漢凱迪正大電氣有限公司）：交流法通過對蓄電池注入一個恒定的交流電流信號IS，測量出蓄電池兩端的電壓響應信號Vo，以及兩者的相位差由阻抗公式來確定蓄電池的內(nèi)阻R。該方法不需對蓄電池進行放電，可以實現(xiàn)安全在線檢測電池內(nèi)阻，故不會對蓄電池的性能造成影響。但該方法需要測量交流電流信號Is,電壓響應信號Vo，以及電壓和電流之間的相位差，由此可見這種方法不但干擾因素多，而且增加了系統(tǒng)的復雜性，同時也影響了測量精度。為了解決上述各方法的缺陷，本文采用了四端子測量方式，將蓄電池兩端上的電壓響應信號通過交流差分電路與產(chǎn)生恒定交流源的正弦信號經(jīng)過模擬乘法器相乘，再將模擬乘法器的輸出電壓信號通過濾波電路，使交流信號轉變?yōu)橹绷餍盘?，直流信號?jīng)直流放大器放大后進行模數(shù)轉換，將轉換后的值送入單片機進行簡單處理。

5、內(nèi)阻測試儀（推薦KDZD818智能蓄電池內(nèi)阻測試儀，武漢凱迪正大電氣有限公司）：內(nèi)阻測試儀是用于測量電池內(nèi)部阻抗和電池酸化薄膜破損程度的儀器，以下簡稱儀器。它是對被測對象施加1KHz交流信號，通過測量其交流壓降而獲得其內(nèi)阻。（它不同于萬用表測量電阻的原理，它所測量的值是毫歐級，而多用表測量的值是歐姆級；且萬用表只能測無電源對象的阻值，而內(nèi)阻儀既可測無電源對象的阻值，也可測有電源對象的阻值，所以兩者不得等同）利用內(nèi)阻阻值的大小來判斷電池的劣化狀態(tài)，（一般來說）其阻值越小電池的性能越好。因此，采用測量內(nèi)阻進行檢測電池的方法是速度快且可靠性高的一種好方法。