Was ist ein Batterie-Prüfgerät?
Ein Batterie-Prüfgerät ist ein Instrument, mit dem der Innenwiderstand und die Spannung einer Batterie einfach mit einer Sonde gemessen werden können, um die Verschlechterung einer wiederaufladbaren Batterie zu diagnostizieren.
Normalerweise erhöht sich der Innenwiderstand einer wiederaufladbaren Batterie durch wiederholtes Laden und Entladen, was zu einer allmählichen Verschlechterung ihrer Leistung führt. Auch wiederaufladbare Pufferbatterien können sich im Laufe der Zeit verschlechtern, und es ist wichtig, ihre Leistung im Voraus zu diagnostizieren.
Mit Batterie-Prüfgeräten kann die Leistung der Batterien sofort diagnostiziert werden, ohne dass das Gerät abgeschaltet werden muss. Die Daten werden im internen Speicher gespeichert und können zur einfachen Datenverwaltung auf einen PC übertragen werden.
Anwendungen von Batterie-Prüfgeräten
Batterie-Prüfgeräte werden eingesetzt, um die Verschlechterung von Sekundärbatterien wie Blei-Säure- und Lithium-Ionen-Batterien zu diagnostizieren.
In den letzten Jahren hat die Nachfrage nach wiederaufladbaren Batterien in Smartphones und Elektrofahrzeugen zugenommen, und Batterie-Prüfgeräte sind nützlich, um den Zustand der Batterien zu diagnostizieren.
Indem die Messleitungen mit den Elektrodenanschlüssen in Kontakt gebracht werden, kann die Messung und Speicherung in kurzer Zeit durchgeführt werden. Es ist daher nützlich in Situationen, in denen Sie sofort vor Ort Messungen durchführen möchten, um den Zustand der Batterie zu bestimmen und die gespeicherten Daten über einen PC zu verwalten.
Funktionsweise von Batterie-Prüfgeräten
Die Widerstandsmessung erfolgt durch Anlegen eines Messsignalstroms I und Messung der Spannung V mit einem Spannungssystem zur Messung des Innenwiderstands R nach dem Ohmschen Gesetz. Es gibt zwei Methoden zur Widerstandsmessung: die Zwei-Pol-Methode und die Vier-Pol-Methode. Nachfolgend finden Sie eine Übersicht der beiden Methoden.
Bei der Zweipolmethode fließt der Strom durch die Leitungswiderstände r1, R und r2, bevor er von einem Amperemeter gemessen wird. Daher wird im Spannungssystem die Spannung über den Widerständen (R+r1+r2), einschließlich des Verdrahtungswiderstands, als Messwert angezeigt, was zu einem Messfehler führt.
Bei der Vierpolmethode ist der Widerstand des Spannungsmessers so groß, dass fast kein Strom durch den Spannungsmesser und die parallel geschalteten Verdrahtungswiderstände r3 und r4 fließt. Folglich ist die vom Voltmeter gemessene Spannung die Spannung an beiden Enden des Widerstands R. Dies ermöglicht eine genaue Messung des Innenwiderstands, wobei die Leitungswiderstände r1 bis r4 ignoriert werden.
Bedeutung von Batterie-Prüfgeräten
Wiederaufladbare Batterien wie Nickel-Metallhydrid- und Lithium-Ionen-Batterien verschlechtern sich durch wiederholtes Laden und Entladen. Ihr Innenwiderstand nimmt zu, was nach einer bestimmten Anzahl von Benutzungen oder Betriebsstunden zu einer Abnahme der Batterieleistung führt.
Ausfälle aufgrund von Kurzschlüssen in den internen Zellen der Batterie können ebenfalls zu einem Spannungsabfall und einer Wärmeentwicklung in der Batterie selbst führen. Eine USV (Unterbrechungsfreie Stromversorgung) ist ein System, das PCs und andere Geräte bei einem Stromausfall mit Strom versorgt.
USVs sind mit wiederaufladbaren Batterien (z. B. Blei-Säure-Batterien) ausgestattet, die bei einem unerwarteten Stromausfall aktiviert werden können und so Schäden an PCs, Speicher- und Netzwerkgeräten verhindern.
Der Zustand der Batterien muss überwacht werden, um sicherzustellen, dass die USV in einem Notfall normal funktioniert. Mit Hilfe von Batterie-Prüfgeräten lässt sich der Zustand der Batterien in kurzer Zeit diagnostizieren, ohne dass die Geräte abgeschaltet werden müssen.