resistencia interna del acumulador (luminosa 12V 100Ah)

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Estoy haciendo mi proyecto final para monitorear la potencia de una turbina eólica usando arduino. La energía del aerogenerador se almacenará en accu. Debo tener un cálculo de planificación del componente que necesito para realizar mi proyecto final, uno de los cuales es "resistencia interna del acumulador". Utilizo luminarias accu 12V 100Ah. La especificación no indica la información sobre la "resistencia interna" de la misma. Mi pregunta es ¿cómo puedo saber la resistencia interna de la luminaria accu 12V 100Ah o tal vez cómo puedo medir "eso"? (tal vez hay un libro o una teoría) Gracias por su ayuda

    

2 respuestas

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Para obtener la resistencia interna de una batería, mida su voltaje a dos corrientes diferentes. La resistencia es entonces el cambio en el voltaje dividido por el cambio en la corriente entre los dos puntos operativos.

Sin embargo, la resistencia interna de una batería no es una cantidad fija. Varía mucho por estado de carga. También varía algo según el punto de operación. Por ejemplo, usar una descarga de 1 A y 2 A puede resultar en un valor de resistencia interna diferente al uso de una descarga de 1 A y 5 A, o una carga de 1 A y 3 A, o ...

En el mejor de los casos, puedes tener una idea aproximada.

    
respondido por el Olin Lathrop
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Las baterías siempre están clasificadas para condiciones de arranque en clima frío, aunque no estoy 100% seguro de si la condición inicial es 50% o 100% SoC o 12V, 12.3,12.5V o 12.8V, Recuerdo la prueba la condición para CCA es 0'C Corriente a 7.5V después de 30 segundos.

  

Por lo tanto, ESR = (12.5-7.5 [V]) / CCA [A] = 5000 / CCA [mΩ]

También sabemos que la ESR fría es más alta que la temperatura ambiente o más caliente, por lo que la especificación de CA o de Crank Amp nunca se publica, pero se sabe que es de 1.1 a 1.2 veces el CCA (según el proveedor). Sin embargo, la ESR se degrada con SoC y también con el tiempo envejecimiento. Así que sigamos con el CCA.

e.g. 12V bat


 CCA[A]  ESR[mΩ]
 ---    --- 
 500   10.0
 750    6.7  ( approx 50 Ah,  ESR and Ah are not always related )
 850    5.9
1000    5.0

remember this after 30 second. Initial ESR can be <10% of this in first second. 
This is due to model of battery having 2 parallel caps with diff.ESR and C value
So short circuit currents > 10kA are possible on new batteries.  *N.B.*

.

e.g. 3.7V 18650 LiPo 3200mAh
ESR[mΩ] = 5 good , 8 typical, 10 poor or approaching low SoC
ESR balance requirement <2% ideal  < 10% acceptable  >30% poor

De manera similar, el personal de mantenimiento de TELCO sigue las especificaciones de ingeniería para un balance de celdas de 2V en arreglos de 48V para CO dentro del 1% ~ 2% de coincidencia de celdas antes de retirarse del servicio por confiabilidad. Estas son 200 ~ 250 kg de células 2V. (recuerdo de la memoria)

  

La razón por la cual las clasificaciones de ESR y Ah no siempre son fáciles de correlacionar es la diferencia en la construcción entre los proveedores. ESR es una propiedad de los electrodos, mientras que Ah es un factor de calidad del electrolito.

Pero dentro de la misma marca de proveedor o familia, existe una buena correlación (sin soportar reducciones de costos y mejoras de calidad)

  

ESR * Ah = k = algo de konstant

Sin embargo, el reciclador de baterías de Tesla tiene experiencia en la recuperación de paquetes defectuosos con una celda defectuosa y encontró que tienen que ordenar por ESR para matrices paralelas dentro de unos pocos% de ESR o carga completa Voc, creo que porque el equilibrador activo fallará o el fusible fallará ( de sobretemperatura de energía de derivación durante la fase CC o fusible fundido en una cuadrícula de cada cuadrícula en la matriz _S_P, de la teoría de enlace débil ...)

Lo mismo es cierto para los condensadores dentro de una familia donde RC = ESR * C = k donde k < 10us para ESR ultra bajo < 100us para ESR bajo y > 1 ms para e-caps muy grande y > K segundos para las baterías. (aunque, debido a las pérdidas de I ^ ESR, no puede cargar una batería en segundos con una carga CV = Q en unos pocos segundos, incluso si Ceq * ESR está en segundos debido a la pérdida de temperatura térmica)

  

Le recomiendo que pruebe cada batería como un diagrama de Bode con 1A pp cc usando el circuito LDO y realice un barrido de 0.01Hz a 1MHz para conocer los efectos en las suposiciones de SMPS de la fuente Ri o ESR.

Encontrará ESR y gravedad específica, por ejemplo. se correlaciona muy bien con el ácido de plomo , mientras que la capacidad de ESR y Ah no se debe al envejecimiento o la contaminación de los electrolitos de las partículas conductoras cargadas que cortan la celda cuando están alineadas. Mi teoría es la siguiente: el exceso de envejecimiento y las corrientes excesivas de carga / descarga, la oxidación y la degradación del antimonio en el electrolito. Esta es la razón por la que las baterías viejas parecen tener buenos amplificadores de arranque por un segundo, luego se mueren repentinamente, luego se cargan rápidamente y se repiten durante 10 segundos. No reparables. Es posible que haya tenido una experiencia similar.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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