2v铅酸蓄电池的内阻
来源:    发布时间: 2019-10-03 19:25   9192 次浏览   大小:  16px  14px  12px
  电池的内阻是电池包可用功率的决议要素,从而也是SOH断定(电池安康度断定,State Of Health)的决议要素。可用用电池剩余容量和电池内阻综合断定电池的寿命,而关于HEV(混合动力汽车)而言,很多算法中只用电池的内阻查表就能够给出寿命的断定。所以计算车载电池的内阻关于可用功率确实定和寿命的断定都有至关重要的意义。此外,关于电池电路等效模型计算SOC (荷电状态),真实牢靠地计算内阻也是必不可少的。
  电池内阻是一个随时间变化的突变量,而且变化十分迟缓,所以每次计算出的内阻不应该差异太大,否则就是计算呈现了问题。
  目前丈量蓄电池内阻的常见办法有:
  1、密度法
  密度法主要经过丈量蓄电池电解液的密度来预算蓄电池的内阻,常用于启齿式铅酸电池的内阻丈量,不合适密封铅酸蓄电池的内阻丈量。该办法的适用范围窄。
  2、开路电压法
  开路电压法是经过丈量蓄电池的端电压来估量蓄电池内阻,精度很差,以至得出错误结论。由于即便一个容量曾经变得很小的蓄电池,再浮充状态下其端电压仍可能表现得很正常。
  3、直放逐电法
  直放逐电法就是经过对电池停止霎时大电放逐电,丈量电池上的霎时电压降,经过欧姆定律计算出电池内阻。固然这种办法在理论中也得到了普遍的应用,但是它也存在一些缺陷。如用该办法对蓄电池内阻停止检测必需是在静态或是脱机状态下停止,无法完成在线丈量。而且大电放逐电会对蓄电池形成较大的损伤,从而影响蓄电池的容量及寿命。
  4、交流注入法
  交流法经过对蓄电池注入一个恒定的交流电流信号IS,丈量出蓄电池两端的电压响应信号Vo,以及两者的相位差由阻抗公式来肯定蓄电池的内阻R。该办法不需对蓄电池停止放电,能够完成平安在线检测电池内阻,故不会对蓄电池的性能形成影响。但该办法需求丈量交流电流信号Is,电压响应信号Vo,以及电压和电流之间的相位差,由此可见这种办法不但干扰要素多,而且增加了系统的复杂性,同时也影响了丈量精度。为理解决上述各办法的缺陷,本文采用了四端子丈量方式,将蓄电池两端上的电压响应信号经过交流差分电路与产生恒定交流源的正弦信号经过模仿乘法器相乘,再将模仿乘法器的输出电压信号经过滤波电路,使交流信号转变为直流信号,直流信号经直放逐大器放大后停止模数转换,将转换后的值送入单片机停止简单处置。
  5、内阻测试仪
  内阻测试仪是用于丈量电池内部阻抗和电池酸化薄膜破损水平的仪器,以下简称仪器。它是对被测对象施加1KHz交流信号,经过丈量其交流压降而取得其内阻。(它不同于万用表丈量电阻的原理,它所丈量的值是毫欧级,而多用表丈量的值是欧姆级;且万用表只能测无电源对象的阻值,而内阻仪既可测无电源对象的阻值,也可测有电源对象的阻值,所以两者不得同等)应用内阻阻值的大小来判别电池的劣化状态,(普通来说)其阻值越小电池的性能越好。因而,采用丈量内阻停止检测电池的办法是速度快且牢靠性高的一种好办法。
  上述办法存在以下缺陷:
  1.BMS工作周期十分短,电压差值和电流差值变化都很小,用这个很小的差值停止计算会放大采集和计算误差;
  2.电于压传感器和电传播感器响应快慢可能会不分歧,电压对电流响应的延时等,会使得计算得到的内阻是不真实的;
  3.计算得到的内阻十分不稳定,违犯内阻突变的原理;
  4.无法在车辆行驶的过程中停止检测。
  电池安康度诊断办法包括下述步骤:
  将电池安康度错误值设置为初始值;
  电池内阻检测办法来检测电池内阻;
  假如得到的电池内阻大于标定值,则电池安康度错误值增加,否则电池安康度错误值减小;以及
  判别电池安康度错误值能否到达设定的错误值上限,假如到达,停止电池安康度报错。
  在电池荷电状态位于设定区域[Smin, Smax]时,开端停止动力电池安康度诊断,例如,Smin = 20% , Smax = 80%。但是更佳的是,在电池荷电状态位于中间区域时,停止电池内阻检测与安康度诊断,这会更为准确。例如,中间区域对应的Smin = 30% , Smax=70% ;或者 Smin = 40% , Smax = 60%。
  电池安康度错误值的下限为零,在电池安康度错误值到达下限后,电池安康度错误值不再减小。
  电池内阻检测办法及具有其的安康度诊断办法,经过获取电池规则时间内的电流、电压的最大值与最小值,经过二者的差值计算电池内阻,并依据电池内阻的计算结果诊断电池安康度,由此完成对电池状态的精确监控,从而断定电池安康度,以确保电池的正常运用。而且,此种办法适于在车辆的行驶过程中停止检测。