Por que é importante medir a resistência interna da bateria?
Existem dois propósitos principais para medir a resistência interna de uma bateria.
Qual é a resistência interna de uma bateria?
A resistência interna é um dos parâmetros que indicam a capacidade de uma bateria de transportar corrente.
Quando o valor da resistência interna é baixo, a bateria é capaz de transportar uma quantidade significativa de corrente. Por outro lado, uma bateria com alta resistência interna só pode transportar uma pequena quantidade de corrente.
A Fig.1 mostra um exemplo da configuração interna de uma bateria. Idealmente, a resistência interna da bateria deve ser zero, permitindo o fluxo máximo de corrente sem qualquer perda de energia. Na realidade, porém, conforme ilustrado na Fig.1, a resistência interna está sempre presente.
Vamos considerar um exemplo para ilustrar isso. A tensão da bateria é determinada pela resistência interna e pela corrente de saída. Suponha que temos uma força eletromotriz de bateria de E 0 = 10 V. Quando a resistência interna da bateria, R DC, é de 1 Ω, e a carga, R, é de 9 Ω, a bateria produz uma tensão de 9 V. No entanto, se o a resistência interna aumenta para 2 Ω, a tensão de saída cai para aproximadamente 8,2 V.
Em resumo, a resistência interna influencia a capacidade de transporte de corrente da bateria. Quanto maior a resistência interna, maior será a perda de energia, que é convertida em “calor”. Este calor não representa apenas desperdício de energia, mas também contribui para a degradação da bateria.
Fig.1 Configuração interna de uma bateria
Inspeção de qualidade durante a produção de baterias
A primeira razão para medir a resistência interna é garantir o controle de qualidade em toda a produção. É possível determinar a qualidade de uma bateria medindo sua resistência interna.
No entanto, quantos ohms de resistência interna seriam considerados uma bateria de alta qualidade?
Bem, depende do tipo de bateria. Conforme mostrado na Fig. 2, dependendo do material, estrutura, tamanho, voltagem e outros fatores, diferentes tipos de baterias possuem níveis de resistência interna variados. A Fig. 3 ilustra como algumas baterias têm vários mΩ, enquanto outras têm mais de 1 kΩ de resistência interna.
Fig. 2 Exemplos de diferentes tipos de baterias
Fig.3 Resistência e tensão interna das baterias
A determinação usando resistência interna permite uma qualidade consistente da bateria que atende às especificações. Desempenha um papel importante na manutenção da qualidade de uma bateria durante a produção
As células produzidas na fábrica de produção de células são enviadas para a fábrica de produção do módulo após passarem por uma inspeção de envio.
Como fatores como vibrações durante o transporte e até mesmo a passagem do tempo podem causar defeitos, as baterias passam por uma inspeção de aceitação antes que as células sejam montadas em módulos e pacotes. É importante que todas as células de uma determinada bateria tenham resistência interna equivalente. Se uma ou mais células tiverem alta resistência interna ou estiverem degradadas, elas se tornarão um gargalo e limitarão a capacidade da bateria.
Para melhorar a qualidade da bateria, é importante selecionar células que tenham uma resistência interna equivalente.
Manutenção durante a operação da bateria
A segunda razão para medir a resistência interna é para a manutenção da bateria. A resistência interna de uma bateria aumenta gradualmente à medida que é usada. A energia de uma bateria vem da reação química entre os eletrólitos e os eletrodos. No entanto, durante um longo período de tempo, a reação química diminuirá devido à ferrugem e corrosão dentro dos eletrodos. À medida que a reação química diminui, a resistência interna da bateria aumenta.
Quando se trata de baterias de armazenamento, como UPS, é fundamental que as baterias forneçam energia suficiente quando necessário.
Medindo a resistência interna da bateria regularmente, uma bateria degradada pode ser eliminada.
A resistência interna de uma bateria é um parâmetro importante para a inspeção de qualidade durante o processo de produção e manutenção.
Obtenha o melhor desempenho da sua bateria medindo-a corretamente.