બેટરી આંતરિક પ્રતિકાર અને માપન પદ્ધતિ વિશે

Forfatter: Iflowpower – Fournisseur de centrales électriques portables

વિવિધ પ્રકારના બેટરી આંતરિક પ્રતિકાર. સમાન પ્રકારની બેટરી, આંતરિક રાસાયણિક લાક્ષણિકતાઓની અસંગતતાને કારણે, આંતરિક પ્રતિકાર અલગ હોય છે. બેટરીનો આંતરિક પ્રતિકાર ઓછો હોય છે, આપણે સામાન્ય રીતે તેને વ્યાખ્યાયિત કરવા માટે મિલિ એકમોનો ઉપયોગ કરીએ છીએ.

બેટરીના પ્રદર્શનને માપવા માટે આંતરિક પ્રતિકાર એક મહત્વપૂર્ણ તકનીકી સૂચક છે. સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં, આંતરિક પ્રતિકારની મોટી વર્તમાન ડિસ્ચાર્જ ક્ષમતા મજબૂત હોય છે, અને આંતરિક બેટરી ડિસ્ચાર્જ ક્ષમતા નબળી હોય છે. ડિસ્ચાર્જ સર્કિટના યોજનાકીય ચિત્ર પર, આપણે બેટરી અને આંતરિક બ્લોકીંગને ધ્યાનમાં લઈ શકીએ છીએ, જે પાવર સ્ટ્રિંગમાં વિભાજિત છે જે ખૂબ જ નાના પ્રતિકારને કનેક્ટ કરવા માટે સંપૂર્ણપણે કોઈ આંતરિક પ્રતિકાર નથી.

આ સમયે, જો બાહ્ય ભાર હળવો હોય, તો આ નાના રેઝિસ્ટર પર સોંપાયેલ વોલ્ટેજ નાનો હોય છે, અને ઊલટું જો બાહ્ય ભાર લોડ થયેલ હોય, તો આ નાના રેઝિસ્ટર પર ફાળવેલ વોલ્ટેજ પ્રમાણમાં મોટો હોય છે, આ ઇન્ટ્રોઇલેક્ટ્રિકમાં વપરાશમાં લેવાતી શક્તિનો એક ભાગ હશે (કદાચ તાવમાં રૂપાંતરિત થશે, અથવા કેટલીક જટિલ વિપરીત ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓ). રિચાર્જેબલ બેટરીનો આંતરિક પ્રતિકાર પ્રમાણમાં ઓછો હોય છે, પરંતુ લાંબા ગાળાના ઉપયોગ પછી, બેટરીના આંતરિક ઇલેક્ટ્રોલાઇટના ઘટાડાને કારણે, આંતરિક બ્લોક ધીમે ધીમે વધે છે, જ્યાં સુધી આંતરિક પ્રતિકાર બેટરીનો મોટો ન થાય. આંતરિક શક્તિ સામાન્ય રીતે મુક્ત થઈ શકતી નથી.

આ સમયે, બેટરી "જીવન મરી ગયું છે". મોટાભાગની જૂની બેટરીઓ આંતરિક પ્રતિકારના અતિશય કારણોસર હોય છે, જેનો કોઈ ઉપયોગ મૂલ્ય નથી. તેથી, આપણે બેટરીની ક્ષમતા પર વધુ ધ્યાન આપવું જોઈએ કે તે બંધ ન હોય.

પ્રથમ, આંતરિક પ્રતિકાર એ નિશ્ચિત મૂલ્ય નથી, જ્યારે બેટરી અલગ અલગ પાવર સ્ટેટ્સમાં હોય છે, ત્યારે તેનું આંતરિક પ્રતિકાર મૂલ્ય અલગ હોય છે; બેટરી અલગ અલગ સર્વિસ લાઇફમાં હોય છે, તેનું આંતરિક પ્રતિકાર મૂલ્ય પણ અલગ હોય છે. ટેકનોલોજીના દ્રષ્ટિકોણથી, આપણે સામાન્ય રીતે બેટરીના ઇલેક્ટ્રિક પ્રતિકારને બે અવસ્થાઓમાં સ્કોર કરીએ છીએ: ચાર્જિંગ સ્થિતિ આંતરિક પ્રતિકાર અને ડિસ્ચાર્જ સ્થિતિ આંતરિક પ્રતિકાર. 1.

ચાર્જિંગ સ્થિતિની અંદરનો ભાગ એટલે કે બેટરીમાં માપેલ બેટરી સંપૂર્ણપણે ચાર્જ થઈ ગઈ છે. 2. બેટરી સંપૂર્ણપણે ડિસ્ચાર્જ થયા પછી (માનક કટઓફ વોલ્ટેજ પર ડિસ્ચાર્જ થઈ રહી છે) માપવામાં આવતા બેટરીના આંતરિક પ્રતિકારને બેટરીના આંતરિક પ્રતિકાર તરીકે દર્શાવો.

સામાન્ય રીતે, સ્રાવનો આંતરિક પ્રતિકાર અસ્થિર હોય છે. માપનના પરિણામો સામાન્ય મૂલ્ય કરતા ઘણા વધારે છે, અને રિચાર્જ સ્થિતિ પ્રમાણમાં સ્થિર છે, અને માપ ખરેખર વધુ નોંધપાત્ર છે. તેથી, બેટરીના માપનમાં, આપણે બધાએ ચાર્જ સ્થિતિમાં માપનનું માપન કર્યું.

બીજું, આંતરિક પ્રતિકારનો ઉપયોગ ચોક્કસ રીતે માપવા માટે કરી શકાતો નથી. સામાન્ય પદ્ધતિમાં એવું કહી શકાય કે હાઇ સ્કૂલ ભૌતિકશાસ્ત્રના વર્ગમાં આંતરિક પ્રતિકારના આંતરિક પ્રતિકારની ગણતરી કરવા માટે એક સરળ સૂત્ર + પ્રતિકાર બોક્સ છે. પરંતુ ભૌતિક વર્ગ પ્રતિકાર બોક્સના અલ્ગોરિધમ ચોકસાઈની ગણતરી કરવા માટે પ્રતિકાર બોક્સના પ્રતિકાર પર આધારિત છે. ખૂબ ઓછી, ફક્ત સિદ્ધાંતના શિક્ષણનો ઉપયોગ ફક્ત વ્યવહારિક એપ્લિકેશનોમાં જ થઈ શકે છે. બેટરીનો આંતરિક પ્રતિકાર નાનો છે, આપણે સામાન્ય રીતે તેને માઇક્રો યુરોપ અથવા મિલિયોકેનેલ એકમો સાથે વ્યાખ્યાયિત કરીએ છીએ.

સામાન્ય માપનમાં, અમને બેટરીની આંતરિક પ્રતિકાર માપન ચોકસાઈ ભૂલ 5% ની અંદર નિયંત્રિત કરવાની જરૂર છે. આટલો નાનો પ્રતિકાર અને આટલી સચોટ જરૂરિયાતોને સમર્પિત સાધનથી માપવી આવશ્યક છે. III.

વર્તમાન ઉદ્યોગમાં, બેટરી આંતરિક પ્રતિકાર માપન પદ્ધતિ ઉદ્યોગ લાગુ કરવામાં આવે છે, આંતરિક પ્રતિકારનું ચોક્કસ માપન ખાસ સાધનો દ્વારા કરવામાં આવે છે. ચાલો હું ઉદ્યોગમાં વપરાતી બેટરી આંતરિક પ્રતિકાર માપન પદ્ધતિ વિશે વાત કરું. વર્તમાન ઉદ્યોગમાં લાગુ પડતી બેટરી આંતરિક પ્રતિકાર માપન પદ્ધતિમાં નીચેના બે પ્રકાર છે: ૧.

ડીસી ડિસ્ચાર્જ આંતરિક પ્રતિકાર માપન. ભૌતિક સૂત્ર R = U / I મુજબ, પરીક્ષણ ઉપકરણ બેટરીને ટૂંકા ગાળામાં (હાલમાં 40A થી 80A ના મોટા પ્રવાહનો ઉપયોગ કરીને) મોટા સતત DC પ્રવાહ (હાલમાં 40A થી 80A ના મોટા પ્રવાહનો ઉપયોગ કરીને) દ્વારા દબાણ કરવાની મંજૂરી આપે છે, બેટરીને બંને છેડે વોલ્ટેજ માપે છે અને સૂત્ર અનુસાર વર્તમાન બેટરી આંતરિક પ્રતિકારની ગણતરી કરે છે. આ માપન પદ્ધતિની ચોકસાઈ ઊંચી અને નિયંત્રિત છે.

માપનની ચોકસાઈ ભૂલ 0.1% ની અંદર નિયંત્રિત કરી શકાય છે. જો કે, આ પદ્ધતિમાં નોંધપાત્ર ખામીઓ છે: (1) ફક્ત મોટી-ક્ષમતાવાળી બેટરી અથવા બેટરીને માપી શકાય છે, એક નાની ક્ષમતાવાળી બેટરી જે 2 થી 3 સેકન્ડમાં 40A થી 80A લોડ કરતી નથી; (2) જ્યારે બેટરી મોટા પ્રવાહમાંથી પસાર થાય છે ત્યારે બેટરીની અંદરના ઇલેક્ટ્રોડ્સ ધ્રુવીકરણનું કારણ બનશે, ધ્રુવીકરણિત આંતરિક પ્રતિકાર ઉત્પન્ન કરશે.

તેથી, માપન સમય ઓછો હોવો જોઈએ, અન્યથા માપેલ આંતરિક પ્રતિકાર ભૂલ મોટી હશે; (3) બેટરી દ્વારા બેટરીની અંદરના ઇલેક્ટ્રોડ દ્વારા મોટો પ્રવાહ નુકસાન પામે છે. 2. AC પ્રેશર ડ્રોપ આંતરિક પ્રતિકાર માપન.

બેટરી વાસ્તવમાં સક્રિય પ્રતિકારની સમકક્ષ હોવાથી, અમે બેટરી પર એક નિશ્ચિત આવર્તન અને નિશ્ચિત પ્રવાહ લાગુ કરીએ છીએ (હાલમાં 1 kHz આવર્તન, 50mA નાના પ્રવાહનો ઉપયોગ કરીએ છીએ), પછી વોલ્ટેજ, સુધારણા, ફિલ્ટરિંગ વગેરેનો નમૂનો લઈએ છીએ. બેટરીના આંતરિક પ્રતિકાર મૂલ્યની ગણતરી ઓપ એમ્પ સર્કિટ દ્વારા કરવામાં આવે છે. AC પ્રેશર ડ્રોપ ઇન્ટરનલ રેઝિસ્ટન્સ પદ્ધતિનો બેટરી માપન સમય ખૂબ જ ટૂંકો હોય છે, સામાન્ય રીતે 100 મિલિસેકન્ડમાં.

આ માપન પદ્ધતિની ચોકસાઈ પણ સારી છે, અને માપનની ચોકસાઈ ભૂલ સામાન્ય રીતે 1% થી 2% ની વચ્ચે હોય છે. આ પદ્ધતિના ફાયદા અને ગેરફાયદા: (1) લગભગ બધી બેટરીઓને વૈકલ્પિક આંતરિક પ્રતિકાર માપન પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને માપી શકાય છે, જેમાં નાની ક્ષમતાવાળી બેટરીનો પણ સમાવેશ થાય છે. લેપટોપ બેટરી સેલનું આંતરિક પ્રતિકાર માપન સામાન્ય રીતે આ રીતે થાય છે.

(2) AC પ્રેશર ડ્રોપ માપન પદ્ધતિની માપન ચોકસાઈ લહેર પ્રવાહથી પ્રભાવિત થવાની સંભાવના છે, અને હાર્મોનિક પ્રવાહમાં દખલ થવાની પણ શક્યતા છે. આ માપન સાધન સર્કિટમાં દખલ વિરોધી ક્ષમતા માટેનું પરીક્ષણ છે. (૩) આ પદ્ધતિથી માપન કરવાથી બેટરીને જ વધારે નુકસાન થશે નહીં.

(૪) એસી પ્રેશર ડ્રોપ માપન પદ્ધતિની માપન ચોકસાઈ ડીસી ડિસ્ચાર્જ આંતરિક પ્રતિકાર માપન જેટલી સારી નથી. 3. પરીક્ષણ માટે સાધનની ઘટક ભૂલ અને બેટરી કનેક્શન લાઇન સમસ્યાનું પરીક્ષણ કરો.

ઉપરોક્ત પદ્ધતિ હોય કે ન હોય, કેટલીક સમસ્યાઓ એવી છે જેને આપણે સરળતાથી અવગણી શકીએ છીએ, એટલે કે, પરીક્ષણ સાધનની ઘટક ભૂલ અને બેટરીને કનેક્ટ કરવા માટે પરીક્ષણ કેબલની સમસ્યા. માપવામાં આવનાર બેટરીનો આંતરિક પ્રતિકાર ઓછો હોવાથી, લાઇનનો વિદ્યુત પ્રતિકાર ધ્યાનમાં લેવામાં આવશે. ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટથી બેટરી સુધીના ટૂંકા સ્લેવમાં પણ રેઝિસ્ટર (લગભગ માઇક્રો-યુરોપિયન ગ્રેડ) હોય છે, તેમજ બેટરી અને કનેક્શન લાઇનનો સંપર્ક પ્રતિકાર પણ હોય છે, આ પરિબળો ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટના આંતરિક પૂર્વ ભૂલ ગોઠવણમાં હોવા જોઈએ.

તેથી, ઔપચારિક બેટરી આંતરિક પ્રતિકાર પરીક્ષણ સામાન્ય રીતે સમર્પિત કેબલ અને બેટરી ફિક્સિંગ શેલ્ફથી સજ્જ હોય ​​છે. ચોથું, ઘણી બધી જૂની બેટરીઓનો સારાંશ આપતાં, આંતરિક શક્તિ હજુ પણ ઘણી છે, પરંતુ આંતરિક પ્રતિકાર ખૂબ મોટો છે, તે કમનસીબે છે. જોકે, એકવાર બેટરીનો આંતરિક પ્રતિકાર વધી જાય, પછી આ આંતરિક પ્રતિકાર મૂલ્ય ઘટાડવું મુશ્કેલ બની જાય છે.

તેથી, જૂની થતી બેટરી માટે, ભલે આપણે તેને "સક્રિય" કરવા માંગતા હોઈએ, જેમ કે મોટા કરંટના આંચકા, નાના કરંટ તરતા, રેફ્રિજરેટર મૂકીએ, પરંતુ તેમાંથી મોટા ભાગના, સ્વર્ગમાં પાછા ફરે છે. ઉપરોક્ત જ્ઞાનને સમજ્યા પછી, આપણે મૂળભૂત રીતે જાણીએ છીએ કે બેટરી પસંદ કરતી વખતે શક્ય તેટલી નાની-પ્રતિરોધક બેટરી પસંદ કરવી. વધુમાં, તે મહત્વનું છે કે, બેટરીનો ઉપયોગ થતો નથી, અને તેનો આંતરિક પ્રતિકાર વધતો રહેશે.

બેટરીના આંતરિક રાસાયણિક પદાર્થની પ્રવૃત્તિ જાળવી રાખવા માટે તમારે હજુ પણ બેટરીનો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.