Разбирањето на разликата помеѓу внатрешниот отпор и импедансата е критично за секој што работи со батерии на UPS-от, BMS системи или електроника за напојување. Иако често се користат наизменично, тие претставуваат фундаментално различни електрични својства - едното за DC кола, другото за AC. Овој водич дава јасна, техничка споредба со практични импликации за следење на батеријата.
Внатрешниот отпор е спротивност на протокот на струја во батеријата кога се применува директна струја (DC). Тоа произлегува од отпорноста на електролитот, електродите и внатрешните врски. Внатрешниот отпор е реален број (на пример, 5,3 mΩ) и не се менува со фреквенцијата. Тоа е еден од најважните показатели за здравјето на батеријата - зголемувањето на внатрешниот отпор често сигнализира сулфација, корозија на мрежата или губење на капацитетот.
Импедансата е целосна спротивност на наизменичната струја (AC) во колото. Вклучува и отпор (вистински дел) и реактанса (имагинарен дел, од капацитивност и индуктивност). Импедансата зависи од фреквенцијата и се изразува како комплексен број (R + jX). Во мониторингот на батеријата, мерењата на AC импедансата се користат за да се проценат внатрешните карактеристики без празнење на батеријата.
Табела 1: Клучни разлики помеѓу внатрешниот отпор (DC) и импедансата (AC) во електротехниката.
| Аспект на електричната сопственост | внатрешен отпор (R) | импеданса (Z) |
|---|---|---|
| Апликација за кола | Се користи првенствено во кола кои работат на директна струја (DC). | Претежно се користи во кола дизајнирани за наизменична струја (AC). |
| Присуство на кола | Може да се набљудува и во кола на наизменична струја (AC) и еднонасочна струја (DC). | Исклучиво за кола на наизменична струја (AC), кои не се присутни во DC. |
| Потекло | Потекнува од елементи кои го попречуваат протокот на електрична струја. | Настанува од комбинација на елементи кои се спротивставуваат и реагираат на електричната струја. |
| Нумерички израз | Изразено со дефинитивни реални броеви, на пример, 5,3 mΩ. | Изразено и преку реални броеви и преку имагинарни компоненти, образложени со R + jX. |
| Зависност од фреквенција | Неговата вредност останува константна без оглед на фреквенцијата на DC струјата. | Неговата вредност флуктуира со промената на фреквенцијата на AC струјата. |
| Фаза Карактеристика | Не покажува никакви карактеристики на фазен агол или големина. | Се карактеризира и со дефинитивен фазен агол и со големина. |
| Однесување во електромагнетно поле | Само покажува дисипација на енергија кога е изложен на електромагнетно поле. | Покажува и дисипација на енергија и капацитет за складирање на енергија во електромагнетно поле. |
Во современите системи за управување со батерии (BMS), и внатрешниот отпор и импедансата се следат за да се изгради целосна слика за здравјето на батеријата. Зголемувањето на внатрешниот отпор е рано предупредување за деградација, додека спектроскопијата на импедансата може да открие внатрешни хемиски промени. DFUN BMS користи прецизни методи за мерење на наизменична струја за да ги следи трендовите на внатрешниот отпор и да открие аномалии пред тие да доведат до дефект.
BMS на DFUN применува наизменична струја со фиксна фреквенција на секоја ќелија на батеријата и го мери резултирачкиот пад на напон. Внатрешниот отпор се пресметува со користење на Омовиот закон, со точност од ±1-2%. Овој метод е неинвазивен, не бара исклучување на батеријата и обезбедува податоци во реално време за предвидливо одржување.
Внатрешниот отпор (R) е својство на еднонасочна струја што се спротивставува на протокот на струја, додека импедансата (Z) е својство на наизменична струја што вклучува и отпор и реактанса.
Зголемувањето на внатрешниот отпор е еден од најраните показатели за деградација на батеријата, сулфација и губење на капацитетот.
DFUN BMS користи метод на вбризгување на наизменична струја со фиксна фреквенција за мерење на внатрешниот отпор со точност од 1-2%, без прекинување на работата на батеријата.
