Измерение внутреннего сопротивления аккумуляторов

Главная » Каталог статей » Измерение внутреннего сопротивления аккумуляторов

 
 
Статьи
 
02 Сентября 2018 г.
 
 

Измерение Rвн аккумуляторов

 

Фото измерителей

  Для измерения внутреннего сопротивления аккумуляторов на постоянном токе использованы зарядные устройства iMAX B6 Mini и ISDT Q6 Plus, на переменном токе прибор YR1035 с паспортной точностью выше 1%.
  Измерено по банкам внутреннее сопротивление пяти экземпляров аккумулятора Multistar 8000mAh 4S 10C, предлагаемых к продаже. Результаты в первой таблице. Во второй таблице ниже такие же измерения нескольких других аккумуляторов, имеющихся под рукой. Предлагаю свои выводы и рассуждения по поводу этих измерителей и измерений.

Multistar
8000mAh 4S
Сопротивление (мОм) по банкам
iMAX B6 Mini ISDT Q6 Plus YR1035 (~1000Гц)
1 8 7 6 6 4,8 5,2 4,3 5,1 1,53 1,56 1,54 1,55
2 9 7 4 4 4,6 5,3 6,0 5,1 1,54 1,55 1,56 1,55
3 9 7 6 5 5,3 4,1 5,5 5,0 1,58 1,59 1,56 1,55
4 6 4 3 3 3,8 3,6 3,8 4,2 1,53 1,53 1,53 1,55
5 8 6 6 3 5,2 4,8 5,4 4,9 1,57 1,60 1,57 1,55
 
Аккумуляторы Сопротивление (мОм) по банкам
iMAX B6 Mini ISDT Q6 Plus YR1035 (~1000Гц)
RINO 1550 4S 15 12 12 11 13.6 11.7 14.6 13.1 6.89 7.16 7.19 6.91
RINO 1550 4S 18 16 16 16 12.4 14.4 13.9 16.3 6.79 6.91 7.28 7.40
RINO 1550 4S 31 29 29 29 32.4 35.4 39.3 42.3 8.00 7.74 7.56 7.62
TURNIGY 2200 3S 13 9 11   14.0 11 12.5   3.50 3.66 4.12  
ZIPPY 850 4S 39 37 36 36 53.3 55.2 50.0 52.4 12.69 11.56 12.60 12.44

  1. Зарядное устройство iMAX B6 Mini. Имеющийся экземпляр дает завышенное сопротивление первой банки на 2-3мОм. При повторном измерении показания в основном те же, иногда показывает на единицу больше или меньше. В целом разброс показаний дает основание предположить точность измерения больше-меньше в два раза, при сопротивлении до 10 - 15 мОм. При сопротивлении выше 20 мОм возможно погрешность 20 -30%.
  2. Зарядное устройство ISDT Q6 Plus. У этого устройства младший разряд измерения сопротивления 0,1мОм, что само по себе дает основания предположить лучшую достоверность измерения. Но посмотрим таблицу пяти последовательных измерений (без паузы) одного и того же аккумулятора 8000mAh-4S.

ISDT Q6 Plus
2,9 4,9 5,9 5,9
2,9 1,9 1,9 3,9
5,0 3,0 4,0 4,0
2,9 2,9 2,9 2,9
5,2 5,2 4,1 4,1

  Младший разряд сопротивления разных банок одинаков почти в каждом измерении. Так не бывает. Младший разряд устройство не измеряет, а приписывает по неизвестному алгоритму. Величина сопротивления одной банки меняется более чем в два раза при измерениях. Такой разброс результатов привел к необходимости подсчета среднеарифметического от двух до восьми измерений ISDT Q6 Plus для записи в 1ю и 2ю таблицы. Результат одного измерения достоверен не больше, чем у первого устройства. Все эти результаты получены при токе заряда ISDT Q6 1 ампер. При токах более 5 ампер разброс показаний малых сопротивлений меньше 20%. Так же для более высоких сопротивлений разброс измерений меньше.
  3. В приборе YR1035 немного переделаны измерительные провода. На красный и черный поставлены крокодилы для подключения к силовым выводам аккумулятора. На белые поставлены тонкие штыри для побаночного подключения к балансировочному разъему аккумулятора. Измеритель дает повторяемые значения сопротивления банок аккумуляторов на переменном токе. Прибор подробно рассмотрен в статье по ссылке. Однако посмотрим измерения второго и третьего аккумулятора во второй таблице. Оба зарядника определяют сопротивление третьего аккумулятора примерно в два раза больше, чем второго. Третий аккумулятор потерял часть своего ресурса. Измеритель YR1035 показывает сопротивление третьего в пределах +10% от второго, то есть не показывает двойной разницы. Если хоть немного доверять показаниям зарядников, то измерения на переменном токе недостаточно характеризуют работоспособность аккумулятора.

  Негативный результат тоже результат. Из примененных устройств правдивые недостаточно показательны, а немного показательные недостаточно правдивы.
Мнение, что измерения на переменном токе дают величины внутреннего сопротивления аккумуляторов пропорционально меньше, чем при измерениях на постоянном токе, не нашло подтверждения.

  Для понимания, к чему все эти попытки измерения, внутреннее сопротивление аккумулятора имеет значение в трех смыслах:
1. Нагрузочная способность нового аккумулятора, т.е. каким максимальным током можно его разряжать, сохраняя эффективную отдачу запасенной энергии. Чем меньше сопротивление, тем меньше внутренние потери и больше допустимый нагрузочный ток.
2. Старение аккумулятора от отработанных циклов и времени. Старея аккумулятор, кроме потери емкости, увеличивает внутреннее сопротивление. Для токовых нагрузок большее значение имеет рост сопротивления. Увеличение внутреннего сопротивления есть мера негодности и старости аккумулятора
3. В последовательной сборке нескольких банок аккумуляторов 2S...10S, для питания токовых нагрузок, общую емкость и мощность определяет самая слабая банка. Важным показателем "здоровья" сборки является близость параметров составляющих сборку банок. Малый разброс значений внутреннего сопротивления банок в сборке говорит о ее хорошем состоянии.
 

measuring-instruments.jpg
02.09.2018

К другим статьям