发布时间:2023-12-08 07:46:11 | 寻车网
以电动汽车电池为例
一、电动汽车电池直流放电内阻测量法
根据物理公式R=V/I,测试设备让电池在短时间内(一般为2~3s)强制通过一个很大的恒定直流电流,测量此时电池两端的电压,并按公式计算出当前的电池内阻。这种测量方法的精确度较高,控制得当的话,测量精度误差可以控制在0.1%以内。
但此法有明显的不足之处:只能测量大容量电池或者蓄电池,小容量电池无法在2~3s内负荷40~80A的大电流;当电池通过大电流时,电池内部的电极会发生极化现象,产生极化内阻。故测量时间必须很短,否则测出的内阻值误差很大,大电流通过电池对电池内部的电极有一定损伤。
二、电动汽车电池交流压降内阻测量法
电池实际上等效于一个有源电阻,因此给电池施加一个固定频率和固定电流(目前一般使用1kHz频率,50mA小电流),然后对其电压进行采样,经过整流、滤波等一系列处理后通过运放电路计算出该电动汽车电池的内阻值。交流压降内阻测量法的电池测量时间极短,一般在100ms左右,几乎是一按下测量开关就测完了,这种测量方法的精确度也不错,测量精度误差一般在1%~2%。
这种交流压降内阻测量法可以测量几乎所有的电池,包括小容量电池。但是交流压降测量法的测量精度很可能会受到纹波电流的影响,同时还有谐波电流干扰的可能,这对测量仪器的抗干扰能力是一个考验。用此法测量,对电池本身不会有太大的损害。交流压降测量法的测量精度不如直流放电内阻测量法。在某些内阻在线监控的应用中,只能采用直流放电测量法而无法采用交流压降测量法。
对蓄电池进行内阻测试的必要性
蓄电池电压、电流、温度是蓄电池重要的运行参数,但是不能反映蓄电池内部状态。内阻作为目前国际公认的对蓄电池最有效的、测量最便捷的性能参数,能够反映蓄电池的劣化程度、容量状态等性能指标,而这些指标是电压、电流、温度等运行参数所无法反映的。
测量电源的电动势和内阻。
一.实验的目的
1.测量电源的电动势和内阻。
2.加深对闭合电路欧姆定律的理解。
二、实验原理
1.如图A,改变R的电阻值,从电压表和电流表中读出几组U和I值,利用闭合电路欧姆定律求出几组E和R值,最后分别计算出它们的平均值。
2.使用图像方法处理数据。在坐标纸上,以I为横坐标,U为纵坐标,用多组实测的I、U值画出一幅UI图像。如图B所示,直线与纵轴交点的纵坐标表示电源电动势E的值,图形斜率的绝对值为内阻r的值。
第三,实验设备
电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、图表纸和标尺。
四。实验步骤
1.电流表的量程应为0.6 A,电压表的量程应为3 V。根据实验原理图连接电路。
2.将滑动变阻器的滑块移动到通路电阻值最大的一端。 寻车网
3.合上开关,调整滑动变阻器,使电流表有清晰的显示数字,记录一组数据(I1,U1)。用同样的方法测量几组I和U值,并填入表格。
4.断开开关,拆除电路,整理设备。
动词 (verb的缩写)数据处理
1.公式法:联立六组对应的U和I数据,满足关系式U1 = E-I1r,U2 = E-I2r,U3 = E-I3r,...,设第一个和第四个方程联立,第二个和第五个方程联立,第三个和第六个方程联立,从而得到三组E,R,R。
2.镜像法:在坐标纸上建立以端电压U为纵轴,主电流I为横轴的UI坐标系,在坐标平面上追踪每组(I,U)值对应的点,然后尽可能通过这些点做一条直线。不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧,那么直线与纵轴交点的纵坐标值就是电池电动势的大小(一次函数纵轴的截距),直线斜率的绝对值就是电池的内阻。
不及物动词误差分析
1.偶然误差:电度表读数和图像法绘制E、R不准确。
2.系统误差:如实验原理图A中,由于电压表的分流,测量结果为:E测量。
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