Проверка аккумулятора (замер внутреннего сопротивления)
Решил сделать ревизию аккумулятора(зарядка в том числе) . В частности, публикую данные о таком параметре, как внутреннее сопротивление аккумулятора.
Методика простая: делается замер напряжения под нагрузкой (в данном случае нагрузка 5А фарная лампа). Затем откл. нагрузка и снимается показание по напряжению на клеммах аккумулятора.
12,55В под нагузкой
12,69В без нагрузки
Разница В (дельта) 12,69-12,55= 0,14В
Считаем сопротивление по формуле: R=дельта U/I= 0,14В/5А= 0,028Ом.
Параметр не хороший получился. В технически исправном аккумуляторе, внутреннее сопротивление должно варьироваться в пределах 0,01Ом.
Кому интересно, инфу взял здесь
Не много по-дискутирую. Допустим аккумулятор по какой то причине, разрядился в автомобиле на 50 и больше %:.
Ситуация: приходим в гараж и обнаруживаем, к примеру одну из дверей в любимом авто, не полностью закрытой (так, что сработал концевик на вкл. салонных плафонов). Конечно, все зависит от времени — сколько это безобразие длилось.
Допустим, за несколько дней аккумулятор, таким образом «сел» на 99%. Оставшегося 1% процента от емкости, стартеру хватит пустить ДВС.
Смотрим что выходит из этого:
У разряженного аккумулятора внутреннее сопротивление будет в половину (а может и больше) выше, по сравнению с заряженным.
Если у заряженного сопротивление 0.01Ом, то получается такая цифра: 0,02 -0,025Ом.
Идем далее: после пуска ДВС, в работу вступает генератор, в котором реле регулятор будет пытаться вывести его на рабочее напряжение, 14,5В.
Что произойдет? А произойдет следующее — будет идти повышенный ток зарядки АКБ. Вполне возможно, что «гена» будет нагружен на все 100. А это скажем, от 70 до 130А. (глядя какой девайс стоит).
Расчеты простые: зная внутреннее сопротивление, дельта напряжения можно примерно посчитать, что к чему.
14,5В-11,0В=3.5В. 3,5В/0,025Ом= 140А. Это в теории. Как на практике, хз. Многое зависит от различных факторов, таких как — состояние АКБ, натяжка ремня, да и техническое состояние «гены», не надо скидывать со счетов.
Знаю, много народа ездит, с оборванными силовыми диодами в генераторах своих машин. В обрыв уходит сначала один диод, затем при повторении, может остаться в работе только одна фаза.
При работе даже без одной фазы, «гена» работает на троечку. Ну а когда остается в работе одна фаза — об этом и говорить не приходится, все ясно и так. .
У меня в подобной ситуации (когда поехал с разряженным АКБ) — ремень генераторный разорвало на 5ом км в дороге.
Опять же, встает вопрос — а есть ли смысл, ставить более мощный генератор в свой автомобиль? Ну порвется ремень, это пол беды. А вот когда аккумулятору звиздец приходит, обидно. Попадаешь на денежку. Да и сам генератор уже то же под вопросом.
Такие вот вечерние мысли, по такому вроде бы простому вопросу.
Может я в чем то и не прав. На 100% за истину, что сказал выше — не претендую.
Как измерить внутреннее сопротивление аккумулятора
Если замкнуть плюс и минус аккумулятора, то получим ток короткого замыкания Ie = U / Re , как будто внутри есть сопротивление Re . Внутреннее сопротивление зависит от электрохимических процессов внутри элемента, в том числе и от тока.
При слишком большом токе аккумулятор испортится, и даже может взорваться. Поэтому не замыкайте плюс и минус. Достаточно мысленного эксперимента.
Величину Re можно оценить косвенно по изменению тока и напряжения на нагрузке Ra . При небольшом уменьшении сопротивления нагрузки Ra до Ra‑dR ток увеличивается от Ia до Ia+dI. Напряжение на выходе элемента Ua=Ra×Ia при этом уменьшается на величину dU = Re × dI . Внутреннее сопротивление определяется по формуле Re = dU / dI
Для оценки внутреннего сопротивления аккумулятора или батарейки я добавил в схему измерителя ёмкости резистор 12ом и тумблер (ниже на схеме показана кнопка), чтобы изменять ток на величину dI = 1.2 V / 12 Ohm = 0.1 А . Одновременно нужно измерять напряжение на аккумуляторе или на резисторе R .
Можно сделать простую схему только для измерения внутреннего сопротивления по образцу, показанному на рисунке внизу. Но всё же лучше сначала немного разрядить аккумулятор, и после этого измерить внутреннее сопротивление. В середине разрядная характеристика более пологая, и измерение будет более точным. Получится «среднее» значение внутреннего сопротивления, которое остаётся стабильным достаточно большое время.
Пример определения внутреннего сопротивления
Подключаем аккумулятор и вольтметр. Вольтметр показывает 1.227V . Нажимаем кнопку: вольтметр показывает 1.200V .
dU = 1.227V — 1.200V = 0.027V
Re = dU / dI = 0.027V / 0.1A = 0.27 Ohm
Это внутреннее сопротивление элемента при токе разряда 0.5А
Тестер показывает не dU, а просто U. Чтобы не ошибиться в устном счёте, я делаю так.
(1) Нажимаю кнопку. Аккумулятор начинает разряжаться, и напряжение U начинает уменьшаться.
(2) В момент, когда напряжение U достигнет круглой величины, например 1.200V, я отжимаю кнопку, и сразу вижу величину U+dU, например 1.227V
(3) Новые цифры 0.027V — и есть нужная разница dU.
По мере старения аккумуляторов их внутреннее сопротивление увеличивается. В какой-то момент вы обнаружите, что ёмкость даже свежезаряженного аккумулятора невозможно измерить, так как при нажатии кнопки Start реле не включается и часы не запускаются. Это получается потому, что напряжение на аккумуляторе сразу снижается до 1.2V и менее. Например, при внутреннем сопротивлении 0.6 ом и токе 0.5 А падение напряжения составит 0.6×0.5=0.3 вольта. Такой аккумулятор не может работать при токе разряда 0.5А, который требуется, например, для кольцевой светодиодной лампы. Этот аккумулятор можно использовать при меньшем токе — для питания часов или беспроводной мышки. Именно по большой величине внутреннего сопротивления современные зарядные устройства, вроде MH-C9000, определяют, что аккумулятор неисправен.
Внутреннее сопротивление автомобильного аккумулятора
Для оценки внутреннего сопротивления АКБ можно использовать лампу от фары. Это должна быть лампа накаливания, например, галогеновая, но не светодиодная. Лампа 60вт потребляет ток 5А.
При токе 100А на внутреннем сопротивлении АКБ не должно теряться более 1 Вольта. Соответственно, при токе 5А не должно теряться более 0.05 Вольта (1В * 5А / 100А). То есть, внутреннее сопротивление не должно превышать 0.05В / 5А = 0.01 Ома.
Подключите параллельно аккумулятору вольтметр и лампу. Запомните величину напряжения. Отключите лампу. Обратите внимание, насколько увеличилось напряжение. Если, допустим, напряжение возросло на 0.2 Вольта (Re = 0.04 Ома), то аккумулятор испорчен, а если на 0.02 Вольта (Re = 0.004 Ома), то он исправен. При токе 100А потеря напряжения будет всего 0.02В * 100А / 5А = 0.4В
Применяем правильно мультиметр: тестирование аккумуляторной батареи
При помощи мультиметра можно узнать точные показания напряжения, ёмкости и силы тока аккумулятора. Чтобы проверить работоспособность батареи, подойдёт устройство с небольшой стоимостью. При помощи мультиметра проверяется любой тип источников питания. Далее поговорим о тестировании аккумуляторов.
Измерение напряжения
Измерение проводится на клеммах аккумулятора без внешнего сопротивления. Чтобы воспользоваться устройством без нагрузки, отсоединяется минусовая клемма и проводится замер мультиметром. При полной заряженной батарее, на циферблате устройства должно появиться число, соответствующее номинальному напряжению. Если мультиметр показывает отрицательное значение, скорее всего, неправильно соединены провода.
Сила тока
Для измерения данного показателя необходимо поставить указатель устройства на символ «А», отвечающий за силу тока. Все значения представлены в мАм. Чтобы провести замер, необходимо подсоединить клеммы источника питания к щупам мультиметра. Далее следует произвести замер.
С помощью устройства можно измерять аккумуляторы с высокой мощностью. Для этого выберите на переключателе показатель 10А. Обычно оно необходимо для измерения силы тока на источниках питания для автомобилей и крупной бытовой техники.
Ёмкость
Для измерения показателя ёмкости потребуется дополнительный инструмент – стабилизатор напряжения. Он должен соответствовать номиналу исследуемой батареи. Также следует использовать секундомер или другое устройство для измерения времени. Проверка ёмкости осуществляется по следующему алгоритму.
1. На указателе мультиметра выбирается режим измерения тока.
2. Собирается последовательная схема из аккумулятора, стабилизатора и внешней нагрузки.
3. Включается устройство для измерения времени.
Сначала следует запомнить цифры, указанные на мультиметре после включения схемы. Далее при помощи секундомера измеряем время, в течение которого ёмкость падает до 0. Затем следует умножить силу тока батареи на полученное время. Полученное число является ёмкостью, измеряемая в мАч.
Уровень заряда
При помощи мультиметра можно измерить уровень заряда. Чтобы узнать значение, необходимо выполнить следующие действия.
1. На указателе мультиметра выбирается режим измерения напряжения.
2. Указывается максимальное значение напряжения батареи. Устройство всегда будет показывать числа, находящиеся ниже этого показателя.
3. Клеммы аккумулятора присоединяются к проводам измерительного устройства. Красный к плюсу, чёрный к минусу.
4. На экране появляется цифра, соответствующая напряжению батареи.
Если показатель сильно отличается от номинального напряжения, значит аккумулятору требуется подзарядка. При получении номинального значения – батарея полностью заряжена. Если на циферблате появились числа, отличающиеся на малое значение, аккумулятор разряжен на половину своей ёмкости.
Смотрите также
Компания АБ-Бэттэрис, ведущий дистрибьютор элементов питания и аксессуаров в РФ, принимает участие в выставке РадЭл 2023, которая пройдёт с 26 по 28 сентября в Санкт-Петербурге.
Наша компания принимает участие в международной промышленной выставке ИННОПРОМ 2023, которая проходит с 10 по 13 июля в городе Екатеринбурге.
Автомобильные зарядные устройства с 1 и 2 USB-выходами в корпусе из премиальных огнеустойчивых
материалов. Обладают повышенной надежностью и обеспечивают быстрый заряд энергоемких устройств.
��Как Измерить Внутреннее СОПРОТИВЛЕНИЕ Аккумулятора Простым МУЛЬТИМЕТРОМ — Способ второй
Один из очень простых способов. Как замерить внутреннее сопротивление аккумулятора или вообще любого источника тока.
Оказывается это несложно нужно только досконально разобраться.
Аналогичным методом можно померить и внутреннее сопротивление обыкновенной батарейки и не только.
Первым Способом когда мы измеряли это сопротивление нам нужно было два измерительных прибора это вольтметр и амперметр.
Сейчас мы попробуем Все эти измерения сделать при помощи всего лишь одного прибора обыкновенного Мультиметра
Сначала немного теории
И чтобы в этом разобраться нужно аккумулятор изобразить схематически
Внутри аккумулятора изобразим источник ЭДС (Электро Движущая Сила). А также два сопротивления. Одно из них включено последовательно второе параллельно источнику ЭДС.
Сопротивление которое включено параллельно. Оно влияет на разряд аккумулятора или батареи и нас сейчас не интересует.
Внутреннее сопротивление аккумулятора зависит от последовательно включенного Резистора. И обозначенного как Rs.
Ну понятно что залезь вовнутрь аккумулятора реально коснуться его щупами мы не можем Поэтому нам нужно это всё замерить косвенно.
И для этого нам понадобятся очень простые формулы. Это легендарный и всем известный закон Ома
От теории практике -Измерим Внутреннее СОПРОТИВЛЕНИЕ
Схема нам нужно собрать довольно простую. Номинал резистора здесь выбран символически. Единственное что если измерять аккумуляторы с большим током нужно уменьшить резистор и подобрать его по мощности.
Для наших вычислений внутреннего сопротивления аккумулятора. Нам нужно знать номинал резистора. И сделать два измерения. Первое с разомкнутой кнопкой выключателя. Этим мы замеряем ЭДС нашего исследуемого аккумулятора.
Второй замер делаем на замкнутой кнопке. Этим мы измеряем падение напряжения на нашем внешнем нагрузочном резисторе.
И теперь знаю номинал резистора и падение напряжения на нём по закону Ома высчитываем ток.
Ток равен напряжение делённое на сопротивление. В нашем случае 3 Вольта. Делим на 300 Ом и получаем ток 10 mА.
Цепь у нас последовательно и этот ток будет присутствовать на всех участках цепи. Значит он также будет протекать через внутреннее сопротивление.
Высчитываем падение напряжения на внутреннем сопротивлении.
Для этого нужно из ЭДС вычесть падение напряжения на внешнем резисторе. 4 Вольта минус 3 Вольта получаем 1 Вольт.
Зная ток 10 mа и падение напряжения в 1 Вольт. По закону Ома высчитываем сопротивление. Оно равно напряжение делённое на ток. В нашем случае 1 Вольт разделённое на 10 mа получаем 100 Ом.
Реальный аккумулятор.
В реальном аккумуляторе оно конечно будет другое. И однозначно намного меньше.
Как правило хороший аккумулятор имеет внутреннее сопротивление от единиц милли Ом до сотен. Всё зависит от типа аккумулятора.