Vnitřní odpor baterie – od terminologie po měření
Téma vnitřního odporu je pro autobaterie zcela nové. Dříve bylo možné měřit pomocí domácích metod, ale nyní přicházejí na pomoc moderní přístroje, které vám umožní zjistit data za pár minut. Ať už zvolíte jakoukoli metodu, tato vlastnost je extrémně důležitá při nákupu a provozu baterie. Proto se dnes tomuto tématu budeme věnovat podrobněji.
Co je vnitřní odpor?
Jedná se o indikátor, který charakterizuje odpor elektrického přijímače vůči nabíjecímu nebo vybíjecímu proudu, který jím prochází. V tomto případě se celkový vnitřní odpor baterie skládá z:
- ohmický odpor je odpor všech prvků baterie: olověných desek, separátoru, elektrod, svarových spojů, proudových vodičů a kapalného elektrolytu.
- polarizační odpor vzniklý v důsledku změn elektrických potenciálů při protékání proudu.
Vnitřní odpor není statickým ukazatelem, odráží životnost baterie, teplotu, úroveň sulfatace v baterii a také opotřebení jednotlivých prvků – svorek a kontaktů uvnitř zařízení.
Elektromotorická síla nové baterie je tedy 13,5 voltu, ale kvůli vnitřnímu odporu toto číslo klesne na 12,7 voltu. A čím „starší“ baterie, tím větší odolnost bude při používání vykazovat. Nové baterie mají také vysokou odolnost, pokud během jejich skladování nebo přepravy došlo k významným porušením.
Co ovlivňuje vnitřní odpor baterie?
Prvním faktorem je opotřebení součástí baterie. Navíc k tomu dochází pravidelným používáním a sulfatizací, která snižuje „pracovní“ plochu olověných desek a zvyšuje odolnost.
Druhým faktorem je vybíjení baterie, při kterém se zvyšuje odpor elektrolytu a elektrod. Při chemické reakci dochází k redukci aktivní hmoty na olověných mřížkách, čímž se zmenšuje jejich aktivní povrch. Vybitá baterie má tedy dvojnásobný odpor než nabitá.
Třetím faktorem je přímo úměrná závislost odporu na teplotě. To znamená, že čím vyšší je teplota, tím vyšší je rychlost difúze iontů v elektrolytu. A naopak – při nízkých teplotách se zvyšuje vnitřní odpor. Ideální reakce v elektrolytu nastává při 15 stupních a hustotě kapaliny 1,25 g/cm3.
Při -40 stupních vykazuje elektrolyt odpor 8x větší než při teplotě -30 stupňů. Ani plastové separátory nezůstávají pozadu – při teplotním spádu o 10 stupňů se jejich odolnost zvyšuje přibližně čtyřnásobně.
A konečně čtvrtým faktorem je kapacita baterie. Velká kapacita baterie znamená větší plochu olověných desek a větší objem elektrolytu, což znamená, že jejich odpor bude menší.
Měli byste ale zapomenout na malé baterie, ve kterých jsou svody vyrobeny expanzní technologií. Takové modely mají menší kapacitu a hmotnost, ale mají větší pracovní plochu desek. To znamená, že parametry vodivosti jsou lepší.
Jak změřit vnitřní odpor baterie?
Údaje o baterii se odečítají pouze při kladných teplotách, optimální možností je 20-25 stupňů Celsia. K měření vnitřního odporu budete potřebovat multimetr a zátěžový prvek (galvanická žárovka, elektrické nářadí atd.)
- K baterii připojíme zátěžový článek na 10 sekund;
- Výsledný odečet napětí zaznamenáme na svorkách;
- Odpojte zátěžový prvek;
- Po pěti minutách opět zaznamenáme odečet stabilizovaného napětí;
- Výpočty provádíme pomocí vzorce: R=U/I, kde U je rozdíl mezi hodnotami napětí, I je síla proudu v obvodu.
Pokud například připojíte 60W žárovku k baterii, proud v obvodu bude 5A. To znamená, že vnitřní odpor je rozdíl napětí mezi dvěma měřeními dělený pěti a vynásobený 100 (pro převod na mOhm).
Mezní hodnoty vnitřního odporu pro nové baterie:
- Modely 60Ah – 4-7mOhm;
- Modely 75Ah – 3-7mOhm;
- Modely 80Ah – 3-6mOhm;
- Modely 90Ah – 3-6mOhm.
Mezní hodnoty vnitřního odporu pro používané baterie (nejméně pět let):
- Modely 60Ah – 6-13mOhm;
- Modely 75Ah – 5-13mOhm;
- Modely 80Ah – 5-12mOhm;
- Modely 90Ah – 5-12mOhm.
Samostatně uvádíme baterie AGM a EFB. U nových modelů AGM 60Ah je běžný odpor mezi 3 a 4 mOhm a tento údaj může vzhledem ke specifickému stavu elektrolytu vydržet velmi dlouho. Pro baterie EFB verze 60Ah je běžný odpor 4-5mOhm.
- Zaregistrujte se
- Přihlaste se pomocí mého hesla
- Kontaktujte nás