Измеряем внутреннее сопротивление аккумулятора....

Автор варп, 18 Май 2013 в 08:59

« назад - далее »

0 Пользователи и 2 гостей просматривают эту тему.

Timber

[user]Steel RAT[/user], Для приблизительных измерений таким методом вручную - хватит и вольтметра 1.999  :-D При разнице показаний в 250 мв даже 3 младших разряда - это ошибка в 12%
[user]Барада[/user], Надо разработать методику и попробовать сделать сообществом форума.

yurgen

Цитата: илс от 17 Окт. 2016 в 18:06
Т.е. по вашей терминологии, я не могу сказать, что внутренне сопротив
Можете , но сами признали что это нужно говорить  с уточняющими оговорками , что лень.
А эта лень, вызывает недопонимание.
А буржут разделили понятия вн. сопр. на перем токе и на постоянном.
Соответствеено обозвав их.impedance и Resistance .
Краткость - сестра таланта и никакой путаницы.
Я вообще иногда удивляюсь, заграничный термин - оно слово, у нас же для его определения нужно целое предложение писать, иногда на пол страницы. :-)

Цитата: илс от 17 Окт. 2016 в 18:06
Читаем общепринятую Википедию (другую просто не знаю)

да знаете,
https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_impedance
https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_resistance_and_conductance


Самовар , Кваньшунь 3 кВт , келли 200А,  LG E48 3кВтЧ.
80км/ч     
> 70 000 км

inetchik

SF8. B1-Р600 с ЛЖФ15S-19.5АЧ.
KUGOO-S2(MS) c переклеенными магнитами+Лифт+ПУ+DCfS v2.0.KUGOO-S2(LS) c Лифтом+ПУ.
Мы на карте.BR, Dmitry.

Барада

#129
Пока решаем с импедансом и резистенсом -  замерял ещё 2 panasonic-а:
3,71 В=1,50 А; 3,55 В=2,52 А   0,157 Ом     panasonic CGR18650CE C 7520
3,67 В=1,49 А; 3,50 В=2,49 А   0,170 Ом     panasonic CGR18650CE C 7520
соединил вместе, померял вместе:            
3,78   В=1,47 А; 3,68 В=2,55 А   0,0926 Ом 
вроде похоже - складывается.

Что мне не нравиться на низкоточных элементах - похоже 2,6Ампер для них уже потеря "адекватности".
Напряжение очень быстро падает и неудобно измерять. Попробую взять за базу ток 0,7А и 1,5А и перемерять все.
Возможно точность будет выше..
Перепроверять удобно парами (в пару у которой намеряли одинаковый резистенс).



То, что термин импеданс для переменного тока применяется знаю даже я, и от резистенс (постоянного сопротивления) будут расхождения все уже поняли. Давайте пока на резистенсе остановимся ))) к практике бы. хочется батарею нормальную собрать. Поэтому метод более-менее для первичной отбраковки это хорошо, но нужен точный метод,
чтобы элементы отбирать в параллель.

Открываю вопрос про емкость. насколько критично при одинаковом внутреннем сопротивлении нужно иметь одинаковую емкость по ячейкам и на что влияет.

gekanaz

Цитата: Барада от 17 Окт. 2016 в 20:47
Открываю вопрос про емкость. насколько критично при одинаковом внутреннем сопротивлении нужно иметь одинаковую емкость по ячейкам и на что влияет.

1) в группу нужно ставить элементы с одинаковым внутренним сопротивлением, чтобы при нагрузке все элементы нагружались одинаково
2) суммарная емкость в каждой параллели должна быть одинаковой для всей последовательности
3) внутреннее сопротивление каждого последовательно соединенного блока должно быть как можно ближе друг к другу, чтобы при зарядке АКБ не возникала проблема с балансировкой батареи

если не выполнить 1) можно получить преждевременный износ наиболее сильных элементов в группе
если не выполнить 2) - получите АКБ с емкостью худшего блока
если не выполнить 3) - будете постоянно мучиться с балансировкой батареи , и зарядкой тоже, БМС будет постоянно отрубать зарядку раньше времени

Барада

#131
1) в группу нужно ставить элементы с одинаковым внутренним сопротивлением, чтобы при нагрузке все элементы нагружались одинаково.
- да. чтобы токовая нагрузка легла равномерно без перегрузки отдельных.
2) суммарная емкость в каждой параллели должна быть одинаковой для всей последовательности
- да. иначе самая слабая будет проседать при разрядке.
3) внутреннее сопротивление каждого последовательно соединенного блока должно быть как можно ближе друг к другу, чтобы при зарядке АКБ не возникала проблема с балансировкой батареи
- догадался :-)

однако 4 пункт!!!
Если в параллель подобрать элементы с одинаковым внутренним сопротивлением и через них пойдут одинаковые токи.
но ёмкость каждого из этих элементов будет разной. То не получится ли ситуации что на половине разряда - одна часть элементов скажет "мы все - пустые" и токовая нагрузка ляжет на оставшиеся элементы, ёмкость которых не исчерпана.
какие-то действия возможны, чтобы избежать такой ситуации не перемеряя емкость каждого элемента. и не сортируя в группы. Добиваясь одинакового резистенса и одновременно одинаковой поэлементной ёмкости? От вопрос вопросов.

Переделал "стенд" для измерения. и перемерял плохие элементы, зацените:
3,94В=0,41А;   3,46В=1,70А   резистенс=0,3721 Ом (ранее=0,3434)  LGDAS31865 J145E253A1 синий
4,06В=0,43А;   3,73В=1,82А   резистенс=0,2374 Ом (ранее=0,1404 а среднее было 0,2)  LGCS318650 HO361004592 IBO51D1S3 синий
4,10В=0,42А;   3,71В=1,76А   резистенс=0,2910 Ом (ранее=0,2755)  LGDAS31865 JOO639O5494 KAO63D9S3 синий
4,12В=0,44А;   3,77В=1,85А   резистенс=0,2482 Ом (ранее=0,2547)  LGCS318650 HO361008153 IBO51D1S3 синий

Последняя версия мне нравится больше. подозреваю - точность выше ;-)
Ещё у меня есть подозрение, что элемент не должен быть полностью заряжен, напряжение добиватеся в конце цикла и растет, а ёмкость практически нет. 3,8В оптимальный заряд для измерения. и меньше проваливается под нагрузкой мне так кажется или я не прав?


илс

#132
Цитата: gekanaz от 17 Окт. 2016 в 18:30
Цитата: илс от 17 Окт. 2016 в 18:06
Т.е. по вашей терминологии, я не могу сказать, что внутренне сопротивление абстрактного гальванического элемента составляет напр. 60мОм, даже если я его измерил специализированным приборчиком на 1000Гц?
я не соглашусь...
беру два разных элемента фосфата
айчаржер 4010 показывает 1.8мОм на первом и на втором, а измеренное вн.сопротивление на постоянном токе отличается в два раза , то есть просадка сильно отличается на токе 1С , отсюда можно сделать вывод, что сопротивление АС не всегда объективно помогает оценить "могучесть" элемента. АС resistance  можно использовать как приблизительную оценку, или полноценную оценку для малых токов. Для ЭТ актуальнее DC resistance. Да и к тому же нагрев батареи будет зависеть от DC сопротивления.
Как-то странно то, что вы не соглашаетесь с выдернутой непонятно для чего частью моей цитаты, а потом пишете тоже самое, что я утверждал в конце, скажем так конце цитатного поста:  :kidding:
ЦитироватьНа разумных токах, полученный показатель более объективен, чем замеренный на переменном токе.

Та, первая, была о формулировках, а не о применимости замеров на постоянном/переменном.  ;-)
===
Насчет DС resistance, все сложно. Он же зависит от используемых токов, т.е. не годится для сравнения элементов, в форумных обсуждениях, напр.

yurgen

#133
[user]Барада[/user], я в своей батарее не гнался за равностью емкостей в ячейке ( группе элементов соедененных впаралель- именно так правильно это называется).
Потому как я почти никогда не  выкатываю  батарею до паследней капли.
Всегда оствляю как минимум 15-20%.
Поэтоиму для меня важнее был параметр - резистенс - .
Именно по нему я и формировал ячейки.

Важность этого очень нужна в пиковых моментах нагрузки , уход с перекрестков , что бы не затерли, заезд на крутую горку , что бы не заглохнуть на полпути, итд.
Если батарея не будет сбалансирована по резистенсу , у вас будет периодический уход в защиту по просадке или контроллер или БМС.
Решать конечно вам, что для вас важнее , лишние 2-3 км пробега , или заглохнуть на пекрестке

ЗЫ

Может я пропустил, а какие именно у вас элементы , и сколько их ?
По тому задору , с которым вы затеяли эти тесты - элементов у вас100500 штук. :-)
Самовар , Кваньшунь 3 кВт , келли 200А,  LG E48 3кВтЧ.
80км/ч     
> 70 000 км

Барада

Цитировать
Насчет DС resistance, все сложно. Он же зависит от используемых токов, т.е. не годится для сравнения элементов, в форумных обсуждениях, напр.

А вот здесь прошу подробнее.
Конечно для сравнения разных производителей и разных типов элементов (например токовые с обычными) не подойдет скорее всего. Но если батарею собирать из разных элементов которая будет работать на определенных токах.
Например моя 1.7-1.8ампера на элемент не более. То на этом токе и надо мерять резистенс.
А как иначе определить можно ли конкретно эти элемент вразных производителей и лет выпуска ставить параллельно?
На такой вопрос мы же сможем получить ответ? или нет?

илс

Цитата: Барада от 17 Окт. 2016 в 22:46
А вот здесь прошу подробнее.
Конечно для сравнения разных производителей и разных типов элементов (например токовые с обычными) не подойдет скорее всего. Но если батарею собирать из разных элементов которая будет работать на определенных токах.
Например моя 1.7-1.8ампера на элемент не более. То на этом токе и надо мерять резистенс.
Ну дык вы сами ответили на свой вопрос.
У вас вполне прикладная задача. Токи определяете сами. Вы их указали.
Это самый простой вариант, ...дал нагрузку, увидел падение, отмаркировал и готово.  :eureka:
Далее, используя данные по вн. сопр. и емкости, комбинируете элементы (по советам Геканза), собираете батарею
В чем проблема?

Барада

Цитата: yurgen от 17 Окт. 2016 в 22:43
Если батарея не будет сбалансирована по резистенсу....

- За это речи нет ;-) По резистенсу нужен идеальный баланс!
Почему я и мучаюсь - ка кже точно замерять чтобы 5% точность хотя бы получить :-)
Но насколько одновременно с этим важен баланс по емкостям этих же элементов в параллельной группе. вот вопрос.

До конца - да. разряжать батарею мне кажется имеет смысл до 3.3 вольт не более.
Она будет дольше жить и больше циклов. Не думаю что дальность играет определяющее значение.


Добавлено 17 Окт. 2016 в 22:57

Цитата: илс от 17 Окт. 2016 в 22:50
Далее, используя данные по вн. сопр. и емкости,

на сколько важна емкость? какой допустим разброс по емкости? можно ли мерять ёмкость, разряжая например с 3,8 до 3,3 чтобы время экономить? и по полученным данным уже оценивать? Ест ьли метод быстрее отмаркировать по емкости,
используя меньший интервал для замера. например с 3,8 до 3,6 разряжать?
Наверняка есть какой-то более интеллектуальный подход к сборке батарейки?

yurgen

У вас противоречивые требования , вы хотите точности 5% и в то же время сократить время тестов , исрпользуя методы интерполяции .
Вы уж определитесь что для вас важнее , да и куда собственно вы торопитесь, сезон закрыт, впереди томные зимние вечера :-)
Самовар , Кваньшунь 3 кВт , келли 200А,  LG E48 3кВтЧ.
80км/ч     
> 70 000 км

Timber

#138
Точность по сопротивлению в 5% - это очень круто. На сопротивление много что влияет, поэтому измеряемые ячейки должны быть идентичны по другим параметрам(температура, напряжение, степень заряда). Без автоматизации точно не обойтись.

Если будет разная емкость - то при параллельном соединении более емкая банка будет отдавать больший ток(закон сохранения энергии).  Но ИМХО эта разбежка не особенно критична.

Чтобы экономить время - все акки подключить параллельно через резисторы, зарядить до некоторого напряжения, переключить на последовательное соединение и разряжать.
БЕЗ БАЛАНСИРОВЩИКА ИЛИ РУЧНОГО КОНТРОЛЯ НЕ ОСТАВЛЯТЬ!
Было одно напряжение, разряжали одним током - значит разница в напряжении после отключения нагрузки и покажет разницу в емкости.

Ну а еще лучше - многоканальный логгер и скидывать графики на комп.

Обычно у тех, кто собирает серьезны батареи - есть 100500 ящичков, на каждом из которых написана емкость и сопротивление. И есть возможность собирать одинаковые секции (как уже писали - при параллельном важно сопротивление, при последовательном - емкость последовательных сборок).

UPD
Для изготовления простейшего логгера на 8 параллельных каналов надо одна Atmega16, tl431, USB-UART адаптер и резисторы.

Барада

Цитата: Timber от 17 Окт. 2016 в 23:21
Точность по сопротивлению в 5% - это очень круто. На сопротивление много что влияет, поэтому измеряемые ячейки должны быть идентичны по другим параметрам(температура, напряжение, степень заряда). Без автоматизации точно не обойтись.

Эмм. ну. я же так и тестирую. заряжаю примерно до полного 4,21-4,25 точность 5% есть. есть. элементы все холодные.
как бы все ровно. потом меряю по той методике которую мы за сегодня выработали.
Вот. успел зарядить 6 элементов. дал полежать полчаса и быстро промерял на резистенс:
3,84В   =0,41А   3,44В   =1,72А         0,3053 ом - в мусор
3,92В   =0,41А   3,58В   =1,80А         0,2446 ом - отложим
4,03В   =0,43А   3,78В   =1,88А         0,1724 ом - пойдет
4,01В   =0,43А   3,77В   =1,86А         0,1678 ом - пойдет
4,03В   =0,43А   3,78В      =1,88А         0,1724 ом - пойдет
3,96В   =0,42А   3,65В   =1,82А         0,2214 ом - отложим

давайте проверим насколько точно я измерил ;-) Если взять 3-й и 4-й элемент и включить параллельно и повторить замер
сколько будет импеданс? среднее 0.0850 так?

Проверяем. Включаю паралельно:
4,04В=0,43А   3,92В=1,93А   оппачки 0,0800 Ом
точность попадания процентов 90-то. Практически "в дырочку"  :dance:

Проверяем 2-й и 6-й. параллелим:
4,01В=0,42А   3,83В=1,90А         0,1216 Ом.
А рассчетное должно быть 0,1162 Ом. точность 90%  :dance:

Как с мопощью говна и палок и мультиметра с 2-мя цифрами после запятой измерить точнее?
Наверное как-то же можно. Предлагайте ;-)









Барада

Цитата: Timber от 17 Окт. 2016 в 23:21
Если будет разная емкость - то при параллельном соединении более емкая банка будет отдавать больший ток(закон сохранения энергии).  Но ИМХО эта разбежка не особенно критична.
- тут не понял. если резистенс одинаковый. ток будет течь одинаковый.
  в какой-то момент банка с меньшей емкостью разрядится и её резистенс вырастет. а более ёмкой нет. и ток будет течь через банку с большей ёмкостью а через разряженую нет. получается часть банок в перегруз уйдет а часть сачкует - нет. такое не пойдет.



Добавлено 18 Окт. 2016 в 01:49

"Было одно напряжение, разряжали одним током - значит разница в напряжении после отключения нагрузки и покажет разницу в емкости..."

Вот! что-то такое я и хочу попробовать. заряжаем одинаково до 4.2
включаем в параллель например 6 штук и грузим рабочим током 1.7А и разряжаем например до 3.3вольт
то есть проверяем рабочий диапазон. то есть то что быдем использовать. наблюдаем по банкам.
Которые просаживаются сильно ниже общей массы - те емкость не держат.

Давайте посмотрим на практике ;-) но завтра. спать уже хочу - наигрался на сегодня.

Барада

Цитата: yurgen от 17 Окт. 2016 в 17:05
А самым объективным методом считаю измерение имеено на постоянном токе ,
причем ток  I1 =01С , ток I2=1С.

по итогам вношу коррективы: Похоже объективные измерения лучше проводить на постоянном токе
i1=0,25C i2=1C
в случае бу элементов это всего скорее i1=0.4А и i2=1.6А
у кого есть высокоточные можно проверить на i1=2А i2=8А

licwn

А где вольтаж сразу после отлежки? Если заряжали где то как то, не факт что действительно элементы заряжены до одного уровня.
Если элементов много, то нужно брать модельный зарядник и им мерять. А так все это детские игры. Помучаетесь с листочком бумаги и ручкой и все прахом пойдет. Особенно  если материал такой разнообразный. Я все что мерял так же с листочком и бумагой и с таким же качеством материала, спустя время разобрал и выкинул. Сил по второму разу их проверять и перепроверять, компоновать не было. Что бы примерно отделить мух от котлет, нужно мерять емкость и внутреннее сопротивление и собирать в кучу с примерно схожими параметрами. Остальное или для других проектов или на фонарики.   
Статистика по бу ноутбучным батареям - https://docs.google.com/spreadsheets/d/1fi4Pb0Ykkq0ODUuzSb-tBy3xsbT6h3WcfqyzYUOjk_Y/edit?usp=sharing

Барада

Цитата: licwn от 18 Окт. 2016 в 02:38
А где вольтаж сразу после отлежки?

на фонарики откладываю с большим внутренним сопротивлением.
вольтаж примерно одинаковый, но он нам сегодня был не важен, так как я хочу отсортировать сначала по внутреннему резистенсу.
Потом хорошо будет зарядить до конца модельной зарядкой и разрядить считая емкость.
В принципе можно было заряжая сразу считать. примерно точность 5-10% была бы выдержана.
Емкость буду конечно же тестировать.