Внутренняя сопротивляемость батареи / аккумулятора - важный параметр источника питания

Что такое внутреннее сопротивление батареи / аккумулятора?

Как мы уже объясняли в нашем словаре терминов, внутреннее сопротивление в батареях и аккумуляторах определяет собственное сопротивление элемента. Каждый аккумулятор и батарея действуют в определенном диапазоне как стандартный резистор, где протекающий через них ток вызывает определенное падение напряжения. Чем больше сопротивление батареи, тем больше падение напряжения она вызывает, и в результате напряжение, которое физически попадает к нашему приемнику, всегда ниже, чем напряжение, измеренное на аккумуляторе вне устройства (без нагрузки).

Это более низкое напряжение во время работы будет иметь для нас очень большое значение. Типичное устройство отказывается работать, когда напряжение падает до определенного, соответственно низкого уровня, поэтому в случае батарей с высоким сопротивлением оно может преждевременно отказаться от работы. Кроме того, во многих устройствах качество работы данного устройства зависит от уровня напряжения (при более высоком напряжении устройства часто работают с большей мощностью - двигатели работают быстрее, фонарик светит ярче, игрушка движется быстрее и т.д.). 

Батареи с более высоким сопротивлением, даже если они показывают такую же емкость в мАч, генерируют большее падение напряжения на клеммах во время разрядки - согласно основному закону Ома. Даже новые батареи или аккумуляторы различаются между собой по этому параметру. Кроме того, увеличение внутреннего сопротивления является естественным явлением эксплуатации аккумуляторов и батарей по мере их износа и разрядки. Что очень важно, этот параметр ухудшается даже на неиспользуемых аккумуляторах - это один из признаков старения элемента. Это очень негативное явление, так как оно часто приводит к преждевременному и неожиданному отключению имеющегося устройства. Потери энергии, связанные с внутренним сопротивлением аккумулятора, отдаются в виде тепла непосредственно на аккумуляторе и его контактах. Высокое внутреннее сопротивление может привести к перегреву аккумуляторов и батарей в требовательных устройствах - например, в вспышках. В общем, вывод таков: чем ниже сопротивление, тем лучше. Аккумулятор, батарея с низким сопротивлением способны эффективно и безопасно отдавать более высокие значения тока.

Помимо емкости, это один из самых важных и значимых параметров, определяющих эффективность батареи или аккумулятора, о существовании которого не все осведомлены.

Как проверить внутреннее сопротивление наших батарей или аккумуляторов?

Процедура измерения, используемая различными производителями, не является последовательной, и обычно значения сопротивления, указанные в технических паспортах, не сопоставимы между собой. Поэтому стоит проводить такие измерения самостоятельно.

Типичная процедура измерения заключается в (A) измерении напряжения элемента, который должен быть хотя бы наполовину заряжен, в стабильных, повторяемых условиях (с небольшой нагрузкой или без нагрузки), а затем его (B) нагружении дополнительным, определенным значением тока и быстром (обычно в течение максимум нескольких секунд) повторном считывании значения напряжения (C). Разница измеренных напряжений A-C, деленная на значение дополнительной нагрузки - тока B, дает нам значение внутреннего сопротивления элемента.

Полученные результаты даже на одной и той же батарее будут различаться в зависимости от степени заряженности данного элемента (наивысшие, худшие результаты достигают разряженные элементы). Они также будут обычно тем выше (хуже), чем большего значения нагрузки/тока B мы используем для измерения или позже измерим падение напряжения (C).

Поэтому, сравнивая эти значения, очень важно, чтобы процедура каждый раз была одинаковой.

Самостоятельное, "ручное" измерение внутреннего сопротивления может быть затруднительным, поэтому здесь на помощь приходят зарядные устройства, которые могут выполнять такое измерение автоматически и повторяемо.

На рынке есть только несколько зарядных устройств, которые правильно измеряют эти значения. К немногим исключениям относятся зарядные устройства everActive (например, модель NC-3000) и зарядные устройства Xtar (например, VP4+ Dragon).

Копирование содержания статьи или его части без согласия представителя компании Baltrade sp. z o.o. запрещено.