Berechnung des Innenwiderstands der Batterie. Interner Batteriewiderstand. Wie groß ist der Innenwiderstand einer Batterie? Video zum internen Batteriewiderstand
Tatsächlich gibt es die Meinung, dass der Innenwiderstand einer Batterie ein Indikator für ihren „Gesundheitszustand“ ist. Sagen wir gleich, dass diese Meinung richtig ist, aber Sie sollten sich nicht ausschließlich darauf verlassen. In diesem Artikel schauen wir uns an, wie hoch der Innenwiderstand einer Batterie ist und wie man ihn misst.
So messen Sie den Innenwiderstand einer Batterie
Es gibt viele Ladegeräte, die den Innenwiderstand messen können. Wir empfehlen Ihnen, auf den LiitoKala Lii 500 zu achten, wir haben ihn dafür.
So sieht der Innenwiderstandswert beim LiitoKala Lii 500 aus:
Wie groß ist der Innenwiderstand einer Batterie?
Ein guter Akku sollte einen sehr niedrigen Innenwiderstand haben, der zwischen 20 und 80 liegt. Mit der Zeit steigt der Widerstand und früher oder später wird der Akku zum Laden unbrauchbar.
Es ist jedoch zu bedenken, dass der Innenwiderstand einer normalen Batterie wahrscheinlich vernachlässigbar ist und der Test durch den Kontaktwiderstand erheblich beeinflusst werden kann. Daher kann derselbe Akku, der in verschiedenen Ladezellen oder allgemein in verschiedenen Ladegeräten getestet wurde, unterschiedliche Innenwiderstandswerte aufweisen, der Fehler beträgt etwa 10–20 %.
Auf jeden Fall sollte man den Zustand des Akkus nicht eindeutig anhand seines Innenwiderstands beurteilen, denn es gibt noch viele andere Parameter. Und außerdem: Wenn der Akku zu Ihrer Leistung passt, welchen Unterschied macht dann sein Innenwiderstand?
Wenn Ihnen etwas unklar bleibt, schreiben Sie es in die Kommentare auf dieser Seite oder wir helfen Ihnen jederzeit gerne weiter!
Kategorie: Batterieunterstützung Veröffentlicht am 12.09.2016 15:51Der Innenwiderstand liefert wertvolle Informationen über die Batterie, die anzeigen können, wann sie das Ende ihrer Lebensdauer erreicht. Dies gilt insbesondere für elektrochemische Systeme basierend auf Nickel. Der Widerstand ist nicht der einzige Leistungsindikator; er kann zwischen den Chargen durchaus um 5–10 Prozent schwanken Blei-Säure-Batterien, insbesondere für den stationären Einsatz. Aufgrund dieser großen Toleranz funktioniert die widerstandsbasierte Methode am besten, wenn die Messwerte einer bestimmten Batterie zum Zeitpunkt ihres Zusammenbaus mit nachfolgenden Zeiträumen verglichen werden. Serviceteams empfehlen bereits, während der Installation jedes Element oder jede Batterie als Ganzes zu messen, um den Alterungsprozess weiter zu überwachen.
Es gibt die Meinung, dass der Innenwiderstand mit der Kapazität zusammenhängt, aber das stimmt nicht. Beständigkeit moderner Blei-Säure- und Lithium-Ionen-Batterien bleibt über den Großteil der Lebensdauer auf dem gleichen Niveau. Durch spezielle Zusätze zum Elektrolyten wird das Problem der inneren Korrosion, die mit dem Innenwiderstand zusammenhängt, reduziert. Abbildung 1 zeigt die Kapazitätsreduzierung beim Zyklieren im Verhältnis zum Innenwiderstand einer Lithium-Ionen-Batterie.
Abbildung 1: Zusammenhang zwischen Kapazität und Widerstand im Verhältnis zur Anzahl der Lade-/Entladezyklen. Der Widerstand gibt keinen Aufschluss über den Gesundheitszustand einer Batterie und bleibt während der Nutzung und Alterung oft gleich.
Zyklische Tests von Lithium-Ionen-Batterien wurden bei C-Bewertung 1C durchgeführt:
Laden: 1.500 mA bis 4,2 V bei 25 °C
Entladung: 1.500 mA bis 2,75 V bei 25 °C
Was ist Widerstand?
Bevor wir uns mit den verschiedenen Methoden zur Messung des Innenwiderstands von Elektrobatterien befassen, schauen wir uns an, was elektrischer Widerstand ist und was der Unterschied zwischen einfachem Widerstand (R) und Impedanz (Z) ist. R ist der Widerstand einer Substanz gegen den Durchgang von elektrischem Strom, und Z umfasst die reaktive Komponente, die Geräten wie Spulen und Kondensatoren innewohnt. Beide werden in Ohm (Ohm) gemessen, einer Maßeinheit, die nach dem deutschen Physiker Georg Simon Ohm benannt ist, der von 1798 bis 1854 lebte. (1 Ohm führt zu einem Spannungsabfall von 1 V bei 1 A Strom). Die elektrische Leitfähigkeit kann auch in Siemens (S) gemessen werden. Die Kombination aus Widerstand und Impedanz wird als Reaktanz bezeichnet. Lassen Sie mich erklären.
Der elektrische Widerstand einer normalen Last, beispielsweise eines Heizelements, hat keine Blindkomponente. Spannung und Strom fließen darin im Gleichklang – es gibt keine Phasenverschiebungen. Der elektrische Widerstand, der durch den Widerstand des vom Strom durchflossenen Materials verursacht wird, ist für Gleichstrom (DC) und Wechselstrom (AC) im Wesentlichen gleich. Der Leistungsfaktor beträgt Eins, was die genaueste Messung des Stromverbrauchs ermöglicht.
Die meisten elektrischen Lasten sind immer noch reaktiv und können kapazitive (Kondensator) und induktive (Spulen-)Reaktanz umfassen. Die kapazitive Reaktanz nimmt mit zunehmender Wechselstromfrequenz ab, während die induktive Reaktanz zunimmt. Eine Analogie zur induktiven Reaktanz ist ein Ölstoßdämpfer, der bei schneller Hin- und Herbewegung steif wird.
Eine elektrische Batterie verfügt über Widerstand, Kapazität und Induktion. Alle drei dieser Parameter werden im Konzept der Impedanz zusammengefasst. Die Impedanz lässt sich am besten in der Randle-Schaltung (Abbildung 2) veranschaulichen, die die Widerstände R1 und R2 sowie den Kondensator C enthält. Die induktive Reaktanz wird normalerweise weggelassen, da sie in elektrischen Batterien, insbesondere bei niedrigen Frequenzen, eine untergeordnete Rolle spielt.
Abbildung 2: Randle-Ersatzschaltbild für eine Blei-Säure-Batterie. Der Gesamtwiderstand einer Batterie setzt sich aus dem aktiven Widerstand sowie dem induktiven und kapazitiven Widerstand zusammen. Die Schaltung und die elektrischen Werte sind bei jeder Batterie unterschiedlich.
R1 – äquivalenter Serienwiderstand
R2 – Ladungsübertragungswiderstand
C – Doppelschichtkondensator
Versuche, den Innenwiderstand einer elektrischen Batterie zu messen, sind fast so alt wie die Batterie selbst, und im Laufe der Jahre wurden mehrere Methoden entwickelt, die auch heute noch verwendet werden.
Methode zur Messung des Gleichstromlastwiderstands (DC-Last)
Ohmsche Messungen gehören zu den ältesten und zuverlässigsten Prüfmethoden. Ihre Bedeutung ist eine kurzfristige (eine Sekunde oder etwas länger) Entladung der Batterie. Der Laststrom beträgt bei einer kleinen Batterie 1 A oder weniger, bei einer großen Batterie, beispielsweise einer Starterbatterie, 50 A oder mehr. Das Voltmeter misst die Leerlaufspannung ohne Last und führt dann eine zweite Messung mit angeschlossener Last durch. Anschließend wird mithilfe des Ohmschen Gesetzes der Widerstandswert (Potenzialdifferenz dividiert durch Strom) berechnet.
Die DC-Lasterkennungsmethode eignet sich gut für große stationäre Batterien und die ermittelten Ohmschen Messwerte sind genau und wiederholbar. Mit hochwertigen Prüfgeräten können Sie Widerstandsmessungen im Bereich von 10 μΩ durchführen. Viele Werkstätten verwenden zur Messung des Widerstands von Starterbatterien Film-Kohlenstoff-Widerstandstester, die erfahrenen Automechanikern ein hervorragendes Werkzeug zur Beurteilung der erforderlichen Parameter bieten.
Allerdings weist diese Methode eine Einschränkung auf, da sie die Widerstände R1 und R2 der Randle-Schaltung zu einem Widerstand kombiniert und den Kondensator ignoriert (siehe Abbildung 3). „C“ ist die Ersatzschaltkreiskomponente einer elektrischen Batterie und nimmt einen Wert von 1,5 Farad pro 100 Ah an. Im Wesentlichen betrachtet die DC-Lasterkennungsmethode die Batterie als Widerstand und kann nur die aktive Komponente der elektrochemischen Stromquelle berücksichtigen. Darüber hinaus erhält man mit dieser Methode ähnliche Messwerte von einem guten Akku, der teilweise geladen ist, und von einem schwachen, der vollständig geladen ist. Eine Feststellung des Leistungsgrades und eine Beurteilung der Leistungsfähigkeit ist in diesem Fall nicht möglich.
Abbildung 3: Methode zur DC-Lastmessung. Die Methode zeigt keine vollständige Übereinstimmung mit Randles Schema. R1 und R2 arbeiten als ein aktiver Widerstand.
Es gibt eine alternative Methode – die zweistufige DC-Lastmessung, bei der zwei aufeinanderfolgende Entladelasten mit unterschiedlichen Stromstärken und -dauern angelegt werden. Zunächst wird der Akku 10 Sekunden lang mit einem niedrigen Strom und anschließend drei Sekunden lang mit einem höheren Strom entladen (siehe Abbildung 4); Anschließend wird der Widerstandswert nach dem Ohmschen Gesetz berechnet. Die Analyse der Spannung unter zwei verschiedenen Lastbedingungen liefert zusätzliche Informationen über die Batterie, die resultierenden Werte sind jedoch streng ohmsch und geben keinen Aufschluss über Leistungs- oder Kapazitätsparameter. Für Batterien, die Gleichstromlasten versorgen, werden Lastanschlussmethoden bevorzugt.
Methode zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit mit Wechselstrom (AC Cunductance)
Elektrische Leitfähigkeitsmessungen zur Bewertung von Starterbatterien wurden erstmals 1975 von Keith Champlin eingeführt und zeigten einen linearen Zusammenhang zwischen Belastungstests und Leitfähigkeit. Beim Anschluss einer Wechselstromlast mit einer Frequenz von etwa 90 Hz entspricht die kapazitive und induktive Reaktanz einer 70-90-Ah-Blei-Säure-Batterie, was zu einer leichten Phasenverzögerung der Spannung führt, die die Reaktanz minimiert. (Die Frequenz erhöht sich bei einer kleineren Batterie und verringert sich entsprechend bei einer größeren). Wechselstrom-Leitfähigkeitsmessgeräte werden in Kfz-Werkstätten häufig zur Messung des Einschaltstroms eingesetzt. Bei der Einzelfrequenzmethode (Abbildung 5) werden die Komponenten der Randle-Schaltung als eine komplexe Impedanz betrachtet, die als Z-Modul bezeichnet wird.
Abbildung 5: Methode zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit von Wechselstrom. Die einzelnen Komponenten der Randle-Schaltung sind zu einem Element zusammengefasst und können nicht einzeln gemessen werden.
Eine weitere gängige Methode ist die Prüfung mit einer Frequenz von 1000 Hz. Diese Frequenz erregt die Batterie und der Widerstand kann mithilfe des Ohmschen Gesetzes berechnet werden. Es ist zu beachten, dass Methoden, die Wechselspannung verwenden, bei der Messung der Reaktanz andere Werte im Vergleich zu Methoden, die auf Gleichspannung basieren, anzeigen und beide Ansätze gültig sind.
Beispielsweise hat eine Lithium-Ionen-Zelle der Größe 18650 einen Widerstand von etwa 36 mOhm bei einer Wechselstromlast von 1000 Hz und etwa 110 mOhm bei einer Gleichstromlast. Da beide oben genannten Angaben angemessen, aber weit voneinander entfernt sind, muss der Verbraucher die Besonderheiten des Batteriebetriebs berücksichtigen. Die DC-Methode liefert wertvolle Daten für Anwendungen mit DC-Lasten wie Heizelementen oder Glühlampen, während die 1000-Hz-Methode die Leistungsanforderungen besser widerspiegelt, die für die Stromversorgung verschiedener digitaler Geräte wie Laptops oder Mobiltelefone optimiert sind. Hierzu zählen vor allem die kapazitiven Eigenschaften Anzahl der Batterien ist wichtig. Abbildung 6 zeigt die 1000-Hz-Methode.
Abbildung 6: 100-Hz-Methode. Diese Methode liefert Reaktanzwerte. Dies ist die bevorzugte Methode zum Ablesen der Impedanz von Batterien, die digitale Geräte versorgen.
Elektrochemische Impedanzspektrometrie (EIS)
Forschungslabore nutzen die EIS-Methode seit vielen Jahren, um die Leistung elektrischer Batterien zu bewerten. Doch die hohen Gerätekosten, die lange Testdauer und der Bedarf an qualifizierten Fachkräften zur Entschlüsselung großer Datenmengen haben den Einsatz dieser Technologie auf Laborbedingungen beschränkt. Das EIS ist in der Lage, R1-, R2- und C-Werte aus der Randle-Schaltung abzuleiten (Abbildung 7). Die Korrelation dieser Daten mit dem Einschaltstrom (Kaltstartstrom) oder der Kapazitätsschätzung erfordert jedoch eine komplexe Modellierung (siehe BU-904: Anleitung). Kapazität messen).
Abbildung 7: Spectro™-Methode. R1, R2 und C werden separat gemessen, was eine möglichst effiziente Beurteilung von Gesundheit und Leistungsfähigkeit ermöglicht.
4,2 - 0,22 = 3,98 Volt.
Und das ist eine ganz andere Sache... Wenn wir fünf solcher Parallelabschnitte nehmen und in Reihe schalten, erhalten wir eine Batterie mit einer Spannung -
Ubat=3,98V*5=19,9 Volt, Kapazität -
Sbat=2,2A/h*5=11A/h….
Kann einen Strom von 10 Ampere an die Last liefern....
So ähnlich…
P.S. ….Ich ertappte mich bei dem Gedanken, dass Vergnügen auch in A/h gemessen werden kann…..
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Ich stimme zu, dass die oben beschriebene Methode zu einem großen Fehler bei der Messung des Innenwiderstands führen kann, aber... tatsächlich ist der absolute Wert dieses Widerstands für uns von geringem Interesse – was für uns wichtig ist, ist die Methode selbst, die wird es ermöglichen, den „Gesundheitszustand“ jedes Elements objektiv und schnell zu beurteilen … Die Praxis hat gezeigt, dass sich die Widerstände der Elemente erheblich unterscheiden … und wenn man nur den Wert des Innenwiderstands kennt, kann man leicht „Simulatoren“ finden …
Die Messung des Innenwiderstands von LiFePO4-Elementen, die für sehr hohe Entladeströme ausgelegt sind, kann einige Schwierigkeiten bereiten, die mit der Notwendigkeit verbunden sind, sie mit sehr hohen Strömen zu belasten... aber dazu kann ich nichts sagen, da ich das praktisch noch nicht gemacht habe. ...
So messen Sie den Innenwiderstand einer Batterie
Wenn wir Plus und Minus der Batterie schließen, erhalten wir Kurzschlussspannung Dh = U/Re, als ob im Inneren ein Widerstand vorhanden wäre Re. Der Innenwiderstand hängt von den elektrochemischen Prozessen im Inneren des Elements ab, einschließlich der Stromstärke.
Wenn der Strom zu hoch ist, wird die Batterie beschädigt und kann sogar explodieren. Schließen Sie daher Plus und Minus nicht kurz. Genug Gedankenexperiment.
Größe Re kann indirekt durch Änderungen des Stroms und der Spannung an der Last geschätzt werden Ra. Bei einer leichten Verringerung des Lastwiderstands Ra auf Ra‑dR steigt der Strom von Ia auf Ia+dI. Die Spannung am Ausgang des Elements Ua=Ra×Ia verringert sich um den Betrag dU = Re × dI. Der Innenwiderstand wird durch die Formel Re = dU / dI bestimmt
Um den Innenwiderstand einer Batterie oder Batterie abzuschätzen, habe ich einen 12-Ohm-Widerstand und einen Kippschalter (im Diagramm unten ist ein Knopf dargestellt) hinzugefügt, um den Strom um dI = 1,2 V / 12 Ohm = 0,1 A zu ändern Gleichzeitig müssen Sie die Spannung an der Batterie oder dem Widerstand messen R .
Sie können eine einfache Schaltung erstellen, um nur den Innenwiderstand zu messen, ähnlich der in der Abbildung unten gezeigten. Dennoch ist es besser, den Akku zunächst etwas zu entladen und dann den Innenwiderstand zu messen. In der Mitte ist die Entladungskennlinie flacher und die Messung wird genauer. Das Ergebnis ist ein „durchschnittlicher“ Wert des Innenwiderstands, der über längere Zeit stabil bleibt.
Beispiel zur Bestimmung des Innenwiderstands
Wir schließen Batterie und Voltmeter an. Voltmeter zeigt 1,227 V. Drücken Sie die Taste: Das Voltmeter zeigt an 1.200V .
dU = 1,227 V – 1,200 V = 0,027 V
Re = dU / dI = 0,027 V / 0,1 A = 0,27 Ohm
Dies ist der Innenwiderstand des Elements bei einem Entladestrom von 0,5 A
Der Tester zeigt nicht dU, sondern einfach U an. Um bei der gedanklichen Berechnung keine Fehler zu machen, mache ich das.
(1) Ich drücke den Knopf. Die Batterie beginnt sich zu entladen und die Spannung U beginnt zu sinken.
(2) In dem Moment, in dem die Spannung U einen runden Wert erreicht, beispielsweise 1,200 V, drücke ich den Knopf und sehe sofort den Wert U+dU, beispielsweise 1,227 V
(3) Neue Zahlen 0,027 V – und es gibt die gewünschte dU-Differenz.
Mit zunehmendem Alter der Batterien erhöht sich ihr Innenwiderstand. Irgendwann werden Sie feststellen, dass die Kapazität selbst eines frisch geladenen Akkus nicht mehr gemessen werden kann, da Sie den Knopf drücken Start Das Relais schaltet nicht ein und die Uhr startet nicht. Dies geschieht, weil die Batteriespannung sofort auf 1,2 V oder weniger abfällt. Bei einem Innenwiderstand von 0,6 Ohm und einem Strom von 0,5 A beträgt der Spannungsabfall beispielsweise 0,6 × 0,5 = 0,3 Volt. Ein solcher Akku kann nicht mit einem Entladestrom von 0,5 A betrieben werden, der beispielsweise für eine Ring-LED-Lampe erforderlich ist. Dieser Akku kann bei geringerem Strom zum Betreiben einer Uhr oder einer kabellosen Maus verwendet werden. Moderne Ladegeräte wie das MH-C9000 erkennen anhand des hohen Innenwiderstands, dass der Akku defekt ist.
Innenwiderstand einer Autobatterie
Um den Innenwiderstand der Batterie zu ermitteln, können Sie eine Lampe aus einem Scheinwerfer verwenden. Es sollte eine Glühlampe sein, zum Beispiel eine Halogenlampe, aber keine LED. Eine 60-W-Lampe verbraucht 5 A Strom.
Bei einem Strom von 100A sollte der Innenwiderstand der Batterie nicht mehr als 1 Volt verlieren. Dementsprechend sollten bei einem Strom von 5A nicht mehr als 0,05 Volt (1V * 5A / 100A) verloren gehen. Das heißt, der Innenwiderstand sollte 0,05 V / 5 A = 0,01 Ohm nicht überschreiten.
Schließen Sie ein Voltmeter und eine Lampe parallel zur Batterie an. Merken Sie sich den Spannungswert. Schalten Sie die Lampe aus. Beachten Sie, wie stark die Spannung angestiegen ist. Steigt die Spannung beispielsweise um 0,2 Volt (Re = 0,04 Ohm), ist die Batterie beschädigt, steigt sie um 0,02 Volt (Re = 0,004 Ohm), funktioniert sie. Bei einem Strom von 100 A beträgt der Spannungsverlust nur 0,02 V * 100 A / 5 A = 0,4 V
Interner Batteriewiderstand. Wie groß ist der Innenwiderstand einer Batterie? |
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1. Wie groß ist der Innenwiderstand einer Batterie?Nehmen wir einen Blei-Säure-Akku mit einer Kapazität von 1 A*Stunde und einer Nennspannung von 12 V. Im voll geladenen Zustand hat der Akku eine Spannung von ca U= 13 V. Wie groß ist der Strom? ICH fließt durch die Batterie, wenn ein Widerstand mit Widerstand daran angeschlossen ist R=1 Ohm? Nein, nicht 13 Ampere, sondern etwas weniger – etwa 12,2 A. Warum? Elektriker sind es bei ihren Berechnungen gewohnt, Stromkreise aus Elementen mit mehreren Polen zusammenzusetzen. Herkömmlicherweise kann man sich eine Batterie als ein Zweipolnetzwerk mit EMF (elektromotorische Kraft – Spannung ohne Last) vorstellen. E und innerer Widerstand R. Es wird davon ausgegangen, dass ein Teil der Batterie-EMK bei der Last und der andere Teil beim Innenwiderstand der Batterie abfällt. Mit anderen Worten: Es wird davon ausgegangen, dass die Formel korrekt ist: Warum ist der Innenwiderstand einer Batterie ein bedingter Wert? Denn ein Bleiakku ist grundsätzlich ein nichtlineares Gerät und sein Innenwiderstand bleibt nicht konstant, sondern verändert sich je nach Belastung, Akkuladung und vielen anderen Parametern, auf die wir etwas später noch eingehen werden. Daher müssen genaue Berechnungen der Batterieleistung anhand der vom Batteriehersteller bereitgestellten Entladekurven und nicht anhand des Innenwiderstands der Batterie erfolgen. Aber um den Betrieb der an die Batterie angeschlossenen Stromkreise zu berechnen, kann der Innenwiderstand der Batterie verwendet werden, wobei man sich immer darüber im Klaren sein muss, um welchen Wert es sich handelt: den Innenwiderstand der Batterie beim Laden oder Entladen, den Innenwiderstand der Batterie mit Gleichstrom oder Wechselstrom, und wenn variabel, welche Frequenz usw. Kehren wir nun zu unserem Beispiel zurück: Wir können den Innenwiderstand einer 12-V-Gleichstrombatterie mit 1 Ah grob bestimmen. r = (E - U) / I = (13V - 12,2V) / 1A = 0,7 Ohm. 2. Wie hängen der Innenwiderstand einer Batterie und die Leitfähigkeit einer Batterie zusammen?Per Definition ist die Leitfähigkeit der Kehrwert des Widerstands. Daher ist die Leitfähigkeit der Batterie S der Kehrwert des Innenwiderstands der Batterie r. Die SI-Einheit der Batterieleitfähigkeit ist Siemens (Sm). 3. Wovon hängt der Innenwiderstand einer Batterie ab?Der Spannungsabfall an einer Bleibatterie ist nicht proportional zum Entladestrom. Bei hohen Entladeströmen kommt es zur Ionendiffusion |
Wie Sie wissen, sind Batterien mit hoher Kapazität größer und massiver als Batterien mit geringer Kapazität. Sie verfügen über eine größere Arbeitsfläche der Platten und mehr Raum für die Elektrolytdiffusion innerhalb der Batterie.  Daher ist der Innenwiderstand von Batterien mit hoher Kapazität geringer als der Innenwiderstand von Batterien mit geringerer Kapazität. Messungen des Innenwiderstands von Batterien mit Gleich- und Wechselstrom zeigen, dass der Innenwiderstand einer Batterie stark von der Frequenz abhängt. Nachfolgend finden Sie ein Diagramm der Batterieleitfähigkeit im Verhältnis zur Frequenz, das der Arbeit australischer Forscher entnommen ist.
Bei hohen Temperaturen ist die Diffusionsgeschwindigkeit der Elektrolytionen höher als bei niedrigen Temperaturen. Diese Abhängigkeit ist linear. Es bestimmt die Abhängigkeit des Innenwiderstands der Batterie von der Temperatur. Während der Batterieentladung nimmt die Menge an aktiver Masse auf den Batterieplatten ab, was zu einer Verringerung der aktiven Oberfläche der Platten führt. 4. Kann der Innenwiderstand der Batterie zum Testen der Batterie verwendet werden?Seit längerem sind Geräte zum Testen von Batterien bekannt, deren Funktionsprinzip auf dem Zusammenhang zwischen dem Innenwiderstand der Batterie und der Batteriekapazität beruht. Einige Geräte (Lastgabeln und ähnliche Geräte) bieten die Möglichkeit, den Zustand der Batterie durch Messung der Spannung der Batterie unter Last zu beurteilen (ähnlich der Messung des Innenwiderstands einer Batterie bei Gleichstrom). Der Einsatz anderer (Wechselstrom-Batterie-Innenwiderstandsmessgeräte) basiert auf dem Zusammenhang des Innenwiderstands mit dem Zustand der Batterie. Mit der dritten Art von Geräten (Spektrumsmessgeräten) können Sie die Spektren des Innenwiderstands von Batterien, die mit Wechselstrom unterschiedlicher Frequenz betrieben werden, vergleichen und daraus Rückschlüsse auf den Zustand der Batterie ziehen. Der Innenwiderstand (oder die Leitfähigkeit) der Batterie selbst ermöglicht nur eine qualitative Beurteilung des Zustands der Batterie. Darüber hinaus geben Hersteller solcher Geräte nicht an, bei welcher Frequenz die Leitfähigkeit gemessen wird und mit welchem Strom die Prüfung durchgeführt wird. Und wie wir bereits wissen, hängt der Innenwiderstand der Batterie sowohl von der Frequenz als auch vom Strom ab. Folglich liefern Leitfähigkeitsmessungen keine quantitativen Informationen, die es dem Benutzer des Geräts ermöglichen würden, zu bestimmen, wie lange die Batterie beim nächsten Entladen an die Last noch hält. Dieser Nachteil ist darauf zurückzuführen, dass kein eindeutiger Zusammenhang zwischen der Batteriekapazität und dem Innenwiderstand der Batterie besteht. Die modernsten Batterietester basieren auf der Analyse des Oszillogramms der Reaktion der Batterie auf eine spezielle Wellenform. Sie schätzen schnell die Batteriekapazität ab, wodurch Sie den Verschleiß und die Alterung einer Bleibatterie überwachen, die Dauer der Batterieentladung für einen bestimmten Zustand berechnen und eine Prognose über die verbleibende Lebensdauer der Bleibatterie erstellen können. |
Schütze die Umwelt. Werfen Sie verbrauchte Batterien nicht weg, sondern bringen Sie sie zum Recycling zu einem Fachbetrieb. |
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Wenn wir die Spannung an der Batterie messen, an die der Widerstand angeschlossen ist, werden wir feststellen, dass sie ungefähr 12,2 V beträgt – die Spannung an der Batterie ist gesunken, da die Diffusionsrate der Ionen im Elektrolyten nicht unendlich ist hoch.
Die Elektrolytentladung erfolgt im freien Raum und wird bei niedrigen Batterieentladeströmen stark durch die Poren der aktiven Substanz der Batterieplatten begrenzt. Daher ist der Innenwiderstand der Batterie bei hohen Strömen um ein Vielfaches geringer (bei einer Bleibatterie) als der Innenwiderstand derselben Batterie bei niedrigen Strömen.
Aus der Grafik geht hervor, dass der Innenwiderstand einer Blei-Säure-Batterie bei Frequenzen in der Größenordnung von Hunderten von Hertz ein Minimum aufweist.
Bei höheren Temperaturen ist der Innenwiderstand der Batterie geringer als bei niedrigen Temperaturen.
Daher ist der Innenwiderstand einer geladenen Batterie geringer als der Innenwiderstand einer entladenen Batterie.Zum Anti-Banner hinzufügen
Eine Quelle ist ein Gerät, das mechanische, chemische, thermische und einige andere Energieformen in elektrische Energie umwandelt. Mit anderen Worten, die Quelle ist ein aktives Netzwerkelement zur Stromerzeugung. Die im Stromnetz verfügbaren verschiedenen Arten von Quellen sind Spannungsquellen und Stromquellen. Diese beiden Konzepte in der Elektronik unterscheiden sich voneinander.
Konstantspannungsquelle
Eine Spannungsquelle ist ein Gerät mit zwei Polen; ihre Spannung ist jederzeit konstant und der durch sie fließende Strom hat keine Auswirkung. Eine solche Quelle wäre ideal, da sie keinen Innenwiderstand aufweist. Unter praktischen Bedingungen kann es nicht erreicht werden.
Am Minuspol der Spannungsquelle kommt es zu einem Elektronenüberschuss, am Pluspol zu einem Elektronenmangel. Die Zustände der Pole werden durch Prozesse innerhalb der Quelle aufrechterhalten.
Batterien
Batterien speichern intern chemische Energie und sind in der Lage, diese in elektrische Energie umzuwandeln. Die Batterien können nicht wieder aufgeladen werden, was ihr Nachteil ist.
Batterien
Wiederaufladbare Batterien sind wiederaufladbare Batterien. Beim Laden wird elektrische Energie intern als chemische Energie gespeichert. Beim Entladen läuft der chemische Prozess in die entgegengesetzte Richtung ab und es wird elektrische Energie freigesetzt.
Beispiele:
- Blei-Säure-Batteriezelle. Es besteht aus Bleielektroden und einer Elektrolytflüssigkeit in Form von mit destilliertem Wasser verdünnter Schwefelsäure. Die Spannung pro Zelle beträgt ca. 2 V. Bei Autobatterien sind meist sechs Zellen in Reihe geschaltet, die resultierende Spannung an den Ausgangsklemmen beträgt 12 V;
- Nickel-Cadmium-Batterien, Zellenspannung – 1,2 V.
Wichtig! Für kleine Ströme können Batterien und Akkus als gute Annäherung an ideale Spannungsquellen angesehen werden.
Wechselspannungsquelle
Strom wird in Kraftwerken mit Generatoren erzeugt und nach Spannungsregelung an den Verbraucher weitergeleitet. Die Wechselspannung des 220-V-Heimnetzes in den Netzteilen verschiedener elektronischer Geräte lässt sich durch den Einsatz von Transformatoren leicht auf einen niedrigeren Wert umwandeln.
Aktuelle Quelle
Analog dazu: So wie eine ideale Spannungsquelle am Ausgang eine konstante Spannung erzeugt, besteht die Aufgabe einer Stromquelle darin, einen konstanten Stromwert zu erzeugen und dabei automatisch die erforderliche Spannung zu steuern. Beispiele sind Stromwandler (Sekundärwicklung), Fotozellen, Kollektorströme von Transistoren.
Berechnung des Innenwiderstands der Spannungsquelle
Echte Spannungsquellen haben einen eigenen elektrischen Widerstand, der „Innenwiderstand“ genannt wird. Die an die Quellenklemmen angeschlossene Last wird als „externer Widerstand“ bezeichnet – R.
Eine Batteriebatterie erzeugt EMF:
ε = E/Q, wobei:
- E – Energie (J);
- Q – Ladung (C).
Die Gesamt-EMK einer Batteriezelle ist ihre Leerlaufspannung, wenn keine Last vorhanden ist. Mit einem Digitalmultimeter lässt sich dies mit guter Genauigkeit überprüfen. Die an den Ausgangsklemmen der Batterie gemessene Potenzialdifferenz ist bei Anschluss an einen Lastwiderstand aufgrund des Stromflusses durch die externe Last und durch den Innenwiderstand der Quelle geringer als ihre Spannung, wenn der Stromkreis offen ist. Dies führt zur Dissipation der darin enthaltenen Energie als Wärmestrahlung.
Der Innenwiderstand einer chemischen Batterie liegt zwischen einem Bruchteil eines Ohms und einigen Ohm und ist hauptsächlich auf den Widerstand der bei der Herstellung der Batterie verwendeten Elektrolytmaterialien zurückzuführen.
Wenn ein Widerstand mit dem Widerstand R an eine Batterie angeschlossen wird, beträgt der Strom im Stromkreis I = ε/(R + r).
Der Innenwiderstand ist kein konstanter Wert. Sie wird durch den Batterietyp (Alkali, Blei-Säure usw.) beeinflusst und ändert sich je nach Belastungswert, Temperatur und Nutzungsdauer der Batterie. Beispielsweise erhöht sich bei Einwegbatterien der Innenwiderstand während des Gebrauchs und die Spannung sinkt dadurch ab, bis sie einen Zustand erreicht, der für die weitere Verwendung ungeeignet ist.
Wenn die EMK der Quelle eine vorgegebene Größe hat, wird der Innenwiderstand der Quelle durch Messung des durch den Lastwiderstand fließenden Stroms bestimmt.
- Da der Innen- und Außenwiderstand im Näherungskreis in Reihe geschaltet sind, können Sie die Ohmschen und Kirchhoffschen Gesetze verwenden, um die Formel anzuwenden:
- Aus diesem Ausdruck ergibt sich r = ε/I – R.
Beispiel. Eine Batterie mit einer bekannten EMK ε = 1,5 V wird in Reihe mit einer Glühbirne geschaltet. Der Spannungsabfall an der Glühbirne beträgt 1,2 V. Daher erzeugt der Innenwiderstand des Elements einen Spannungsabfall: 1,5 - 1,2 = 0,3 V. Der Widerstand der Drähte im Stromkreis wird als vernachlässigbar angesehen, der Widerstand der Lampe jedoch nicht bekannt. Gemessener Strom, der durch den Stromkreis fließt: I = 0,3 A. Es ist notwendig, den Innenwiderstand der Batterie zu bestimmen.
- Nach dem Ohmschen Gesetz beträgt der Widerstand der Glühbirne R = U/I = 1,2/0,3 = 4 Ohm;
- Nach der Formel zur Berechnung des Innenwiderstandes gilt nun r = ε/I – R = 1,5/0,3 – 4 = 1 Ohm.
Im Falle eines Kurzschlusses sinkt der Außenwiderstand auf nahezu Null. Der Strom kann nur durch den kleinen Widerstand der Quelle begrenzt werden. Der in einer solchen Situation erzeugte Strom ist so stark, dass die Spannungsquelle durch die thermische Wirkung des Stroms beschädigt werden kann und Brandgefahr besteht. Der Brandgefahr wird durch den Einbau von Sicherungen, beispielsweise in Autobatteriestromkreisen, vorgebeugt.
Der Innenwiderstand einer Spannungsquelle ist ein wichtiger Faktor bei der Entscheidung, wie ein angeschlossenes Elektrogerät am effizientesten mit Strom versorgt werden kann.
Wichtig! Die maximale Leistungsübertragung erfolgt, wenn der Innenwiderstand der Quelle gleich dem Widerstand der Last ist.
Unter dieser Bedingung wird jedoch, wenn man sich an die Formel P = I² x R erinnert, eine identische Energiemenge auf die Last übertragen und in der Quelle selbst dissipiert, und ihr Wirkungsgrad beträgt nur 50 %.
Die Lastanforderungen müssen sorgfältig abgewogen werden, um über die beste Nutzung der Quelle zu entscheiden. Beispielsweise muss eine Blei-Säure-Autobatterie hohe Ströme bei einer relativ niedrigen Spannung von 12 V liefern. Ihr geringer Innenwiderstand ermöglicht dies.
In einigen Fällen müssen Hochspannungsnetzteile einen extrem hohen Innenwiderstand haben, um den Kurzschlussstrom zu begrenzen.
Merkmale des Innenwiderstands der Stromquelle
Eine ideale Stromquelle hat einen unendlichen Widerstand, aber für echte Quellen kann man sich eine ungefähre Version vorstellen. Der äquivalente Stromkreis besteht aus einem parallel zur Quelle geschalteten Widerstand und einem externen Widerstand.
Der von der Stromquelle abgegebene Strom verteilt sich wie folgt: Ein Teil des Stroms fließt durch den höchsten Innenwiderstand und durch den niedrigen Lastwiderstand.
Der Ausgangsstrom ist die Summe der Ströme im Innenwiderstand und der Last Io = In + Iin.
Es stellt sich heraus:
In = Io – Iin = Io – Un/r.
Diese Beziehung zeigt, dass mit zunehmendem Innenwiderstand der Stromquelle der Strom durch sie abnimmt und der Lastwiderstand den größten Teil des Stroms erhält. Interessanterweise hat die Spannung keinen Einfluss auf den Stromwert.
Tatsächliche Ausgangsspannung der Quelle:
Uout = I x (R x r)/(R + r) = I x R/(1 + R/r).
Aktuelle Stärke:
Iout = I/(1 + R/r).
Ausgangsleistung:
Route = I² x R/(1 + R/r)².
Wichtig! Bei der Analyse von Schaltkreisen gehen wir von folgenden Bedingungen aus: Wenn der Innenwiderstand der Quelle den Außenwiderstand deutlich übersteigt, handelt es sich um eine Stromquelle. Wenn hingegen der Innenwiderstand deutlich geringer ist als der Außenwiderstand, handelt es sich um eine Spannungsquelle.
Stromquellen dienen zur Stromversorgung von Messbrücken, Operationsverstärkern und können verschiedene Sensoren sein.
Video
Dies könnte für diejenigen interessant sein, die gerne den Innenwiderstand von Batterien messen. Der Stoff ist an manchen Stellen nicht als unterhaltsame Lektüre zu qualifizieren. Aber ich habe versucht, es so einfach wie möglich darzustellen. Erschieße nicht den Pianisten. Die Rezension fiel umfangreich aus (und bestand sogar aus zwei Teilen), wofür ich mich aufrichtig entschuldige.
Zu Beginn der Rezension wird eine kurze Referenzliste bereitgestellt. Die Primärquellen werden in der Cloud veröffentlicht, eine Suche ist nicht erforderlich.
0. Einführung
Ich habe das Gerät aus Neugier gekauft. Es ist nur so, dass in verschiedenen Chatrooms in RuNet zum Thema Messung des Innenwiderstands galvanischer Elemente irgendwo auf Seite 20-30 Meldungen über das wunderbare chinesische Gerät YR1030 erschienen, das genau diesen Innenwiderstand sowohl sicher als auch absolut korrekt misst. An diesem Punkt ließ die Debatte nach, das Thema brach zusammen und gelangte reibungslos in die Archive. Daher lagen anderthalb Jahre lang Links zu Losen mit YR1030 auf meiner Wunschliste herum. Aber die Kröte erwürgte, es gab immer einen Grund, das „durch harte Arbeit angesammelte“ in etwas Interessanteres oder Nützlicheres zu stecken.
Als ich das erste und einzige Los von YR1035 auf Ali sah, war mir sofort klar: Die Stunde hatte geschlagen, ich musste es nehmen. Es ist entweder jetzt oder nie. Und ich werde das verwirrende Problem des Innenwiderstands klären, bevor das Gerät meine Post erreicht. Ich bezahlte den Kauf und begann, es herauszufinden. Ich wünschte, ich hätte das nicht getan. Wie man so schön sagt: Je weniger man weiß, desto besser schläft man. Die Ergebnisse des Verfahrens sind in Teil II dieses Berichts zusammengefasst. Schauen Sie es sich in Ruhe an.
Ich habe den YR1035 in der Maximalkonfiguration gekauft. Auf der Produktseite sieht es so aus: 
Und ich habe nie bereut, was ich getan habe (im Hinblick auf die Vollständigkeit des Pakets). Tatsächlich sind alle drei Möglichkeiten, den YR1035 an eine Batterie/Batterie/was auch immer anzuschließen, erforderlich (oder können nützlich sein) und ergänzen sich sehr gut.
Auf dem Foto sieht die Frontplatte beschädigt aus, ist es aber nicht. Der Verkäufer hat einfach zuerst die Schutzfolie entfernt. Dann habe ich darüber nachgedacht, es zurückgeklebt und ein Foto gemacht.
Das Ganze hat mich 4.083 Rubel gekostet (65 US-Dollar zum aktuellen Wechselkurs). Jetzt hat der Verkäufer den Preis etwas angehoben, denn zumindest der Verkauf hat begonnen. Und die Bewertungen auf der Produktseite sind überwiegend positiv.
Das Set war sehr gut verpackt, in einer Art Tresor (ich schreibe aus dem Gedächtnis, alles wurde vor langer Zeit weggeworfen). Drinnen war alles in separaten Zip-Top-Beuteln aus Polyethylen ausgelegt und dicht verpackt, ohne irgendwo herumzuhängen. Zusätzlich zu den Sonden in Form von gepaarten Röhren (Pogo-Pins) gab es einen Satz Ersatzspitzen (4 Stück). Informationen zu denselben Pogo-Pins finden Sie hier.
GLOSSAR der Abkürzungen und Begriffe
SCHLAG- chemische Stromquelle. Es gibt Galvanik und Kraftstoff. Im Folgenden werden wir nur über galvanische HIT sprechen.
Impedanz (Z)– komplexer elektrischer Widerstand Z=Z’+iZ’’.
Zulassung– komplexe elektrische Leitfähigkeit, der Kehrwert der Impedanz. A=1/Z
EMF– „rein chemische“ Potenzialdifferenz zwischen den Elektroden in einer galvanischen Zelle, definiert als die Differenz der elektrochemischen Potenziale von Anode und Kathode.
NRC- Die Spannung eines offenen Stromkreises ist für einzelne Elemente normalerweise ungefähr gleich der EMF.
Anode(chemische Definition) – die Elektrode, an der die Oxidation stattfindet.
Kathode(chemische Definition) – die Elektrode, an der die Reduktion stattfindet.
Elektrolyt(chemische Definition) – ein Stoff, der in einer Lösung oder Schmelze (d. h. in einem flüssigen Medium) in Ionen (teilweise oder vollständig) zerfällt.
Elektrolyt(technische, NICHT chemische Definition) – ein flüssiges, festes oder gelartiges Medium, das aufgrund der Bewegung von Ionen elektrischen Strom leitet. Vereinfacht ausgedrückt: Elektrolyt (technisch) = Elektrolyt (chemisch) + Lösungsmittel.
DES- doppelte elektrische Schicht. Immer an der Schnittstelle zwischen Elektrode und Elektrolyt vorhanden.
LITERATUR – alles wird in der Bibliothek ON THE CLOUD veröffentlicht
A. Nach internen Messungen. Widerstand und versucht, daraus zumindest einige nützliche Informationen zu extrahieren
01. [Ich empfehle dringend, Kapitel 1 zu lesen, dort ist alles sehr einfach]
Chupin D.P. Parametrisches Verfahren zur Überwachung der Leistungseigenschaften von wiederaufladbaren Batterien. Diss... uch. Kunst. Ph.D. Omsk, 2014.
Lesen Sie nur Kapitel 1 (Literaturrezension). Als nächstes kommt eine weitere Erfindung des Fahrrads ...
02. Taganova A.A., Pak I.A. Versiegelte chemische Stromquellen für tragbare Geräte: Handbuch. St. Petersburg: Khimizdat, 2003. 208 S.
Lesen Sie – Kapitel 8 „Diagnose des Zustands chemischer Energiequellen“
03. [Lesen Sie das besser nicht, es gibt mehr Fehler und Tippfehler, aber nichts Neues]
Taganova A. A., Bubnov Yu. I., Orlov S. B. Versiegelte chemische Stromquellen: Elemente und Batterien, Ausrüstung zum Testen und Betrieb. St. Petersburg: Khimizdat, 2005. 264 S.
04. Chemische Stromquellen: Handbuch / Ed. N. V. Korovina und A. M. Skundina. M.: Verlag MPEI. 2003. 740 S.
Lesen Sie – Abschnitt 1.8 „Methoden der physikalischen und chemischen Forschung chemischer Chemikalien“
B. Durch Impedanzspektroskopie
05. [Klassiker, drei Bücher unten sind vereinfachte und gekürzte Bücher von Stoinov, Handbücher für Studenten]
Stoinov, 3.B. Elektrochemische Impedanz / 3.B. Stoinov, B.M. Grafov, B.S. Savova-Stoinova, V. V. Elkin // M.: „Nauka“, 1991. 336 S.
06. [Dies ist die kürzeste Version]
07. [Dies ist eine längere Version]
Schukowski V.M., Buschkowa O.V. Impedanzspektroskopie fester Elektrolytmaterialien. Methode. Zuschuss. Jekaterinburg, 2000. 35 S.
08. [Dies ist eine noch vollständigere Version: erweitert, ausführlich und zerkaut]
Buyanova E.S., Emelyanova Yu.V. Impedanzspektroskopie elektrolytischer Materialien. Methode. Zuschuss. Jekaterinburg, 2008. 70 S.
09. [Sie können durch Murzilka scrollen - viele schöne Bilder; Ich habe Tippfehler und offensichtliche Fehler im Text gefunden ... Achtung: Er wiegt ca. 100 MB]
Springer-Handbuch für elektrochemische Energie
Der interessanteste Abschnitt: Teil 15. Lithium-Ionen-Batterien und Materialien
V. Inf. Broschüren von BioLogic (Impaktspektroskopie)
10. EC-Lab – Anwendungshinweis Nr. 8 – Impedanz, Admittanz, Nyquist, Bode, Black
11. EC-Lab – Anwendungshinweis Nr. 21 – Messungen der Doppelschichtkapazität
12. EC-Lab – Anwendungshinweis Nr. 23 – EIS-Messungen an Li-Ionen-Batterien
13. EC-Lab – Anwendungshinweis Nr. 38 – Eine Beziehung zwischen AC- und DC-Messungen
14. EC-Lab – Anwendungshinweis Nr. 50 – Die Einfachheit komplexer Zahlen- und Impedanzdiagramme
15. EC-Lab – Anwendungshinweis Nr. 59-Stack-LiFePO4 (120 Stück)
16. EC-Lab – Anwendungshinweis Nr. 61 – Wie man die Impedanz bei niedrigeren Frequenzen in Batterien interpretiert
17. EC-Lab – Anwendungshinweis Nr. 62 – So messen Sie den Innenwiderstand einer Batterie mithilfe von EIS
18. EC-Lab – White Paper Nr. 1 – Untersuchung von Batterien mit elektrochemischer Impedanzspektroskopie
D. Vergleich interner Messmethoden. Widerstand
19. H-G. Schweiger et al. Vergleich mehrerer Methoden zur Bestimmung des Innenwiderstands von Lithium-Ionen-Zellen // Sensors, 2010. Nr. 10, S. 5604-5625.
D. Rezensionen (beide auf Englisch) zu SEI – Schutzschichten auf der Anode und Kathode in Li-Ion-Batterien.
20. [kurze Rezension]
21. [vollständige Rezension]
E. GOST-Standards – was wären wir ohne sie? Nicht alles ist in der Cloud, nur das, was zur Hand ist.
GOST R IEC 60285-2002 Alkalibatterien und Akkumulatoren. Zylindrisch versiegelte Nickel-Cadmium-Batterien
GOST R IEC 61951-1-2004 Wiederaufladbare Batterien und wiederaufladbare Batterien, die alkalische und andere nicht saure Elektrolyte enthalten. Tragbare versiegelte Batterien. Teil 1. Nickel-Cadmium
GOST R IEC 61951-2-2007 Wiederaufladbare Batterien und Batterien, die alkalische und andere nicht saure Elektrolyte enthalten. Tragbare versiegelte Batterien. Teil 2. Nickel-Metallhydrid
GOST R IEC 61436-2004 Wiederaufladbare Batterien und Batterien, die alkalische und andere nicht saure Elektrolyte enthalten. Versiegelte Nickel-Metallhydrid-Batterien
GOST R IEC 61960-2007 Wiederaufladbare Batterien und Batterien, die alkalische und andere nicht saure Elektrolyte enthalten. Lithiumbatterien und wiederaufladbare Batterien für den mobilen Einsatz
GOST R IEC 896-1-95 Stationäre Blei-Säure-Batterien. Allgemeine Anforderungen und Prüfmethoden. Teil 1. Offene Typen
GOST R IEC 60896-2-99 Stationäre Blei-Säure-Batterien. Allgemeine Anforderungen und Prüfmethoden. Teil 2. Geschlossene Typen
1. Kurz für diejenigen, die den YR1030 nutzen oder zumindest wissen, warum er benötigt wird
(Wenn Sie es noch nicht wissen, überspringen Sie diesen Punkt vorerst und fahren Sie direkt mit Schritt 2 fort. Es ist nie zu spät, zurückzukehren.)
Kurz gesagt, der YR1035 ist im Wesentlichen der YR1030 mit einigen Verbesserungen.
Was weiß ich über den YR1030?
(Übersetzung von Mooch – „Bettler“ ;)) 
Hier ist ein Video, wie unser Handwerker eines gebaut hat, das an den YR1030 angeschlossen werden kann.
Es gibt mehrere Verkäufer, die Ali YR1030 verkaufen, 1-2 sind auf eBay. Nicht alles, was dort verkauft wird, trägt das Etikett „Vapcell“. Ich habe die Vapcell-Website besucht und sie mit großen Schwierigkeiten gefunden.
Ich hatte den Eindruck, dass Vapcell ungefähr die gleiche Beziehung zur Entwicklung und Produktion von YR1030 hat wie Muska zum Ballett des Bolschoi-Theaters. Das Einzige, was Vapcell beim YR1030 mitbrachte, war die Übersetzung des Menüs vom Chinesischen ins Englische und die Verpackung in einem schönen Karton. Und er erhöhte den Preis um das 1,5-fache. Schließlich ist es eine „Marke“ ;).
YR1035 unterscheidet sich von YR1030 in folgenden Punkten.
1. 1 Ziffer in der Voltmeterzeile hinzugefügt. Hier gibt es zwei überraschende Dinge.
A) Erstaunlich hohe Genauigkeit der Potenzialdifferenzmessungen. Das Gleiche gilt für DMMs der Spitzenklasse für 50.000 Proben (ein Vergleich mit Fluke 287 folgt weiter unten). Das Gerät wurde eindeutig kalibriert, was eine gute Nachricht ist. Diese Kategorie wurde also aus einem bestimmten Grund hinzugefügt. 
B) Eine rhetorische Frage:
Warum wird diese unglaubliche Genauigkeit benötigt, wenn dieses Voltmeter für den vorgesehenen Zweck verwendet wird, d. h. zur Messung von NRC (Leerlaufspannung)?
Ein sehr schwaches Argument:
Andererseits kann ein Gerät für 50-60 Baku in regelmäßigen Abständen als Standard-Gleichstromvoltmeter für den Heimgebrauch fungieren. Und keines davon, und ihre Schilder stammen von den Chinesen, die sich oft als völlige Fehlinformationen herausstellen.
2. Endlich ein langweiliger USB, an den die Elektroden/Sonden im YR1030 angeschlossen sind, wurde durch einen viel vernünftigeren vierpoligen zylindrischen Stecker ersetzt (ich konnte den Namen nicht finden, ich denke, die Kommentare werden Ihnen den richtigen Namen verraten).
UPD. Der Stecker heißt XS10-4P. Danke ! 
Verantwortlich sowohl für die Befestigung als auch für die Haltbarkeit/Zuverlässigkeit der Kontakte. Natürlich befinden sich die Sonden für die kältesten (stationären) Messgeräte über BNS am Ende jedes der vier Drähte, aber vier passende Teile an eine kleine, leichte Box des YR1035-Gehäuses anzuformen ... Das wäre wahrscheinlich zu viel.
3. Die Obergrenze der Spannungsmessung wurde von 30 Volt auf 100 Volt angehoben. Ich weiß gar nicht, wie ich das kommentieren soll. Ich persönlich werde es nicht riskieren. Weil ich es nicht brauche.
4. Der Ladeanschluss (Micro-USB) wurde von oben nach unten verlegt Ende des Körpers. Es ist komfortabler geworden, das Gerät zu verwenden und gleichzeitig den eingebauten Akku aufzuladen.
5. Die Farbe des Gehäuses wurde in dunkel geändert, die Frontplatte blieb jedoch glänzend.
6. Um den Bildschirm herum wurde ein leuchtend blauer Rand angebracht.
Daher arbeitete ein unbekanntes chinesisches Unternehmen hart an der Verbesserung des YR1030 ---> YR1035 und brachte mindestens zwei nützliche Innovationen hervor. Aber welche genau – das entscheidet jeder Nutzer selbst.
2. Für diejenigen, die nicht wissen, was es ist und warum es benötigt wird
Wie Sie wissen, gibt es Menschen auf der Welt, die sich für einen HIT-Parameter wie seinen inneren Widerstand interessieren.
„Das ist wahrscheinlich sehr wichtig für die Nutzer. „Es besteht kein Zweifel, dass die Möglichkeit, den Innenwiderstand zu messen, zum Umsatzwachstum unserer wunderbaren Testladegeräte beitragen wird“, dachten die Chinesen. Und sie haben dieses Ding in alle möglichen Opuses, Liitocals, iMaxes und so weiter und so weiter gesteckt ... Die chinesischen Vermarkter haben sich nicht getäuscht. Eine solche Funktion kann nur stille Freude hervorrufen. Erst jetzt ist dies an einer Stelle umgesetzt. Dann werden Sie es selbst sehen.
Versuchen wir, diese „Option“ in der Praxis anzuwenden. Nehmen wir [zum Beispiel] Lii-500 und eine Art Batterie. Das erste, das mir in die Hände fiel, war ein „Schokolade“ (LG Lithium Ion INR18650HG2 3000 mAh). Laut Datenblatt sollte der Innenwiderstand des Schokoriegels nicht mehr als 20 mOhm betragen. Ich habe 140 aufeinanderfolgende Messungen von R in allen 4 Feldern durchgeführt: 1-2-3-4-1-2-3-4-... usw., im Kreis. Das Ergebnis ist ein Teller wie dieser: 
Grün zeigt Werte von R = 20 mOhm und weniger an, also „Genau das, was der Arzt verordnet hat.“ Insgesamt sind es 26 bzw. 18,6 %.
Rot – R = 30 mOhm oder mehr. Insgesamt sind es 13 oder 9,3 %. Vermutlich handelt es sich dabei um sogenannte Misses (oder „Abgänge“) – wenn der resultierende Wert stark vom „Krankenhausdurchschnitt“ abweicht (ich glaube, viele haben erraten, warum die Hälfte der Abgänge in den ersten beiden Zeilen der Tabelle steht). Vielleicht sollten sie verworfen werden. Um dies jedoch sinnvoll durchführen zu können, benötigen Sie eine repräsentative Stichprobe. Um es einfach auszudrücken: Führen Sie viele, viele Male die gleiche Art unabhängiger Messungen durch. Und dokumentieren Sie es. Das ist genau das, was ich getan habe.
Nun, die überwiegende Anzahl der Messungen (101 oder 72,1 %) lag im Bereich von 20< R< 30 мОм.
Diese Tabelle lässt sich auf das Histogramm übertragen (Werte 68 und 115 werden als offensichtliche Ausreißer verworfen): 
Oh, da wird schon etwas klarer. Hier liegt das globale Maximum (in der Statistik – „Modus“) immerhin bei 21 mOhm. Das ist also der „wahre“ Wert des Innenwiderstands des LG HG2? Zwar gibt es im Diagramm zwei weitere lokale Maxima, aber wenn Sie ein Histogramm nach den Regeln der angewandten Statistik erstellen. Verarbeitung verschwinden sie unweigerlich: 
Wie es gemacht wird
Öffne das Buch (auf Seite 203)
Angewendete Statistiken. Grundlagen der Ökonometrie: In 2 Bänden – T.1: Ayvazyan S.A., Mkhitaryan V.S. Wahrscheinlichkeitstheorie und angewandte Statistik. – M.: UNITY-DANA, 2001. – 656 S. 
Wir erstellen eine gruppierte Reihe von Beobachtungen.
Messungen im Bereich von 17-33 mOhm bilden einen kompakten Satz (Cluster) und alle Berechnungen werden für diesen Cluster durchgeführt. Was tun mit den Messergebnissen 37-38-39-68-115? 68 und 115 sind offensichtliche Fehler (Abflüge, Emissionen) und sollten verworfen werden. 37-38-39 bilden ihren eigenen lokalen Mini-Cluster. Im Prinzip kann es auch weiter ignoriert werden. Es ist jedoch möglich, dass dies eine Fortsetzung des „Heavy Tail“ dieser Verteilung ist.
Anzahl der Beobachtungen im Hauptcluster: N = 140-5 = 135.
a) R(min) = 17 mOhm R(max) = 33 mOhm
b) Anzahl der Intervalle s = 3,32lg(N)+1 = 3,32lg(135)+1 = 8,07 = 8 (auf die nächste ganze Zahl gerundet)
Intervallbreite D = (R(max) – R(min))/s = (33 – 17)/8 = 2 mOhm
c) Mittelpunkte der Intervalle 17,5, 19,5, 21,5…
Das Diagramm zeigt, dass die Verteilungskurve asymmetrisch ist, mit der sogenannten. „Schwerer Schwanz“ Daher beträgt der arithmetische Mittelwert aller 140 Messungen 24,9 mOhm. Wenn wir die ersten 8 Messungen verwerfen, während die Kontakte aneinander „schleiften“, dann 23,8 mOhm. Nun, der Median (Verteilzentrum, gewichteter Durchschnitt) liegt bei etwas mehr als 22...
Sie können eine der Methoden zum Schätzen des Wertes von R wählen. Da die Verteilung asymmetrisch ist und die Situation daher nicht eindeutig ist***:
21 mOhm (Modus auf Histogramm Nr. 1),
21,5 mOhm (Modus auf Histogramm Nr. 2),
22 mOhm (Median),
23,8 mOhm (arithmetisches Mittel mit Korrektur),
24,9 mOhm (arithmetisches Mittel ohne Korrektur).
***Notiz. Im Falle einer asymmetrischen Verteilung in der Statistik wird die Verwendung des Medians geringfügig empfohlen.
Bei jeder Wahl stellt sich jedoch heraus, dass R größer als [der maximal zulässige Wert für eine lebende, gesunde und gut geladene Batterie] 20 mOhm ist.
Ich habe eine Bitte an die Leser: Wiederholen Sie dieses Experiment mit Ihrem eigenen Exemplar eines Innenwiderstandsmessgeräts wie Lii-500 (Opus usw.). Nur mindestens 100 Mal. Erstellen Sie eine Tabelle und zeichnen Sie ein Verteilungshistogramm für eine Batterie mit einem bekannten Datenblatt. Der Akku sollte nicht unbedingt vollständig geladen sein, aber nahe daran.
Wenn man an die Vorbereitung der Kontaktflächen denkt – Reinigen, Entfetten (was der Autor nicht getan hat), dann wird die Streuung zwischen den Messungen geringer sein. Aber er wird immer noch da sein. Und spürbar.
3. Wer ist schuld und was ist zu tun?
Als nächstes stellen sich zwei natürliche Fragen:
1) Warum schwanken die Messwerte so stark?
2) Warum ist der Innenwiderstand des Schokoriegels, ermittelt nach einem der oben genannten Kriterien, immer größer als der Grenzwert von 20 mOhm?
Zur ersten Frage Es gibt eine einfache Antwort (die vielen bekannt ist): Die Methode zur Messung kleiner R-Werte ist grundsätzlich falsch. Da ein Zweikontakt-(Zweidraht-)Anschlusskreis verwendet wird, ist er empfindlich gegenüber TSC (transienter Kontaktwiderstand). Der PSC ist in seiner Größe mit dem gemessenen R vergleichbar und „wandert“ von Messung zu Messung.
Und Sie müssen mit einer Vier-Pin-Methode (Vierleiter) messen. Genau das steht in allen GOST-Standards. Obwohl nein, ich lüge – nicht in allen. Dies ist in GOST R IEC 61951-2-2007 (extrem für Ni-MeH) enthalten, nicht jedoch in GOST R IEC 61960-2007 (für Li)***. Die Erklärung für diese Tatsache ist sehr einfach – sie haben einfach vergessen, sie zu erwähnen. Oder sie hielten es nicht für notwendig.
***Notiz. Moderne russische GOSTs für HIT sind internationale IEC-Standards (International Electrotechnical Commission), die ins Russische übersetzt wurden. Letztere haben zwar beratenden Charakter (ein Land kann sie akzeptieren oder nicht), werden aber nach ihrer Annahme zu nationalen Standards.
Unter dem Spoiler befinden sich Teile der oben genannten GOST-Standards. Etwas, das mit der Messung des Innenwiderstands zusammenhängt. Sie können Vollversionen dieser Dokumente aus der Cloud herunterladen (Link am Anfang der Rezension).
Messung des Innenwiderstands von HIT. Wie es umgesetzt werden soll. Von GOST 61960-2007 (für Li) und 61951-2-2007 (für Ni-MeH)
Unter dem Spoiler ist übrigens Antwort auf die zweite Frage(Warum erzeugt der Lii-500 R>20 Ohm).
Hier ist eine Stelle aus dem LG INR18650HG2-Datenblatt, wo dieselben 20 mOhm erwähnt werden:
Achten Sie darauf, was rot hervorgehoben ist. LG garantiert, dass der Innenwiderstand des Elements nicht mehr als 20 mOhm beträgt. wenn es bei 1 kHz gemessen wird.
Eine Beschreibung, wie dies durchgeführt werden sollte, finden Sie unter dem Spoiler oben: Abschnitte „Messung des Innenwiderstands mit der Wechselstrommethode“.
Warum wurde die 1-kHz-Frequenz gewählt und nicht eine andere? Ich weiß nicht, darauf haben wir uns geeinigt. Aber es gab wahrscheinlich Gründe. Dieser Punkt wird im nächsten Abschnitt besprochen. sehr detailiert.
Darüber hinaus bezog sich in allen HIT-Datenblättern vom alkalischen Typ (Li, Ni-MeH, Ni-Cd), die ich durchsehen musste, wenn der Innenwiderstand erwähnt wurde, auf eine Frequenz von 1 kHz. Allerdings gibt es Ausnahmen: Manchmal gibt es Messungen bei 1 kHz und bei Gleichstrom. Beispiele unter dem Spoiler.
Aus Datenblättern von LG 18650 HE4 (2,5 Ah, auch bekannt als „Banane“) und „rosa“ Samsung INR18650-25R (2,5 Ah)
LG 18650 HE4
Samsung INR18650-25R
Mit Geräten wie YR1030/YR1035 können Sie R (genauer gesagt die Gesamtimpedanz) bei einer Frequenz von 1 kHz messen.
R(a.c.) dieser Probe LG INR18650HG2 ~15 mOhm. Also ist alles in Ordnung.
Und mit welcher Frequenz passiert das alles bei den betrachteten „fortgeschrittenen“ Testladegeräten? Bei einer Frequenz gleich Null. Dies wird in den GOST-Standards „Messung des Innenwiderstands mit der Gleichstrommethode“ erwähnt.
Darüber hinaus ist dies bei Testladegeräten nicht so umgesetzt, wie es in den Normen beschrieben ist. Und nicht die Art und Weise, wie es in Diagnosegeräten verschiedener Hersteller (CADEX und dergleichen) implementiert ist. Und zwar nicht so, wie es in wissenschaftlichen und pseudowissenschaftlichen Studien zu diesem Thema dargestellt wird.
Und „nach Konzepten“, die nur den Herstellern dieser Testkits bekannt sind. Der Leser könnte einwenden: Welchen Unterschied macht es, wie man misst? Das Ergebnis wird dasselbe sein ... Nun, es liegt ein Fehler vor, plus oder minus ... Es stellt sich heraus, dass es einen Unterschied gibt. Und spürbar. Dies wird in Abschnitt 5 kurz besprochen.
Die Hauptsache ist, dass Sie sich darüber im Klaren sind und sich damit abfinden:
A) R(d.c.) und R(a.c.) sind unterschiedliche Parameter
B) Es gilt immer die Ungleichung R(d.c.)>R(a.c.).
4. Warum ist der Innenwiderstand des HIT bei Gleichstrom R(d.c.) und Wechselstrom R(a.c.) unterschiedlich?
4.1. Option 1. Die einfachste Erklärung
Dabei handelt es sich nicht einmal um eine Erklärung, sondern eher um eine Tatsachenfeststellung (von Taganova übernommen).
1) Was bei Gleichstrom R(d.c.) gemessen wird, ist die Summe zweier Widerstände: Ohm und Polarisation R(d.c.) = R(o) + R(pol).
2) Und bei Wechselstrom und sogar bei der „richtigen“ Frequenz von 1 kHz verschwindet R(pol) und nur R(o) bleibt übrig. Das heißt, R(1 kHz) = R(o).
Darauf hoffen zumindest die IEC-Expertin Alevtina Taganova und viele (fast alle), die R(d.c.) und R(1 kHz) messen. Und durch einfache arithmetische Operationen erhält er R(o) und R(pol) getrennt.
Wenn Ihnen diese Erklärung zusagt, müssen Sie Teil II (als separate Rezension formatiert) nicht lesen.
Plötzlich!
…
Aufgrund des begrenzten Umfangs der Rezensionen zu Muska wurden die Abschnitte 4 und 5 entfernt. Na ja, so etwas wie „Anhang“.
...
6. YR1035 als VoltmeterDiese zusätzliche Option ist in allen guten Geräten dieser Art (Batterieanalysator, Batterietester) vorhanden.
Es wurde ein Vergleich mit dem Fluke 287 durchgeführt. Die Geräte haben ungefähr die gleiche Spannungsauflösung. Der YR1035 hat sogar etwas mehr – 100.000 Samples und der Fluke – 50.000.
Das Corad-3005 LBP fungierte als Quelle einer konstanten Potentialdifferenz. 
Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle aufgeführt. 
Übereinstimmung mit der fünften signifikanten Ziffer. Es ist lustig. Tatsächlich sieht man selten eine solche Einstimmigkeit zwischen zwei Instrumenten, die an entgegengesetzten Enden der Welt kalibriert wurden.
Ich habe beschlossen, als Andenken eine Collage zu machen :) 
7. YR1035 als Ohmmeter
7.1 Prüfung bei „hohen“ Widerständen
Aus dem Fundstück wurde ein improvisierter „Widerstandsladen“ zusammengestellt: 
An die YR1035 und Fluke abwechselnd angeschlossen wurden: 
Die ursprünglichen monströsen Sonden von Fluke mussten durch geeignetere Situationen ersetzt werden, da es bei den „Verwandten“ sogar sehr problematisch ist, das „Delta“ einzustellen (aufgrund ihres gummibeschichteten Schutzes auf Stufe 80 600B+IV Klasse - Horror, in kurz): 
Das Ergebnis ist eine Tabelle wie diese, erweitert und ergänzt: 
Nun was soll ich sagen.
1) Zunächst sollten Sie auf die erzielten Ergebnisse achten Mooch
2) In Bezug auf das, was empfangen wurde dänisch bei niedrigen Widerständen: Offenbar hat es mit der Nullstellung beim YR1030 nicht so gut geklappt – die Gründe werden weiter unten erläutert.
Aus dem nordischen Geiz geht übrigens nicht klar hervor:
- Widerstandsmessungen Was Gegenstände, die er ausgeführt hat?
- Wie Er tat dies und hatte in seinen Händen eine Standardbox von Vapcell mit einem Gerät, einem Zettel in gebrochenem Englisch und „4 Anschlusssonden“ = zwei Paar Pogo-Pins? Foto aus seiner Rezension: 
7.2 Prüfung an einem Leiter mit einem Widerstand von ~5 mOhm
Wie können wir auf den Klassiker des Genres verzichten: den Widerstand eines einzelnen Leiters nach dem Ohmschen Gesetz zu bestimmen? Auf keinen Fall. Das ist heilig. 
Das Prüfobjekt war ein Kupferkern in blauer Isolierung mit einem Durchmesser von 1,65 mm (AWG14 = 1,628 mm) und einer Länge von 635 mm. Um die Verbindung zu erleichtern, wurde es mäanderförmig gebogen (siehe Foto unten).
Vor der Messung wurde am YR1035 der Nullpunkt eingestellt und eine Kompensation R durchgeführt (langes Drücken der „ZEROR“-Taste): 
Bei Kelvin-Sonden ist es zuverlässiger, sie wie auf dem Foto gezeigt kurzzuschließen und nicht „untereinander“. Nun ja, das ist so, dass sie so schlicht sind wie in diesem Set, und nicht vergoldet.
Wundern Sie sich nicht, dass es dadurch nicht möglich war, 0,00 mOhm einzustellen. Bei YR1035 0,00 mOhm kommt das äußerst selten vor. Normalerweise beträgt der Wert 0,02 bis 0,05 mOhm. Und dann, nach mehreren Versuchen. Der Grund ist unklar.
Als nächstes wurde die Kette zusammengebaut und Messungen vorgenommen. 
Interessant ist, dass der YR1035 selbst als genaues Voltmeter fungierte (der den Spannungsabfall ΔU am Kern misst) (siehe vorherigen Absatz: YR1035 ist als Voltmeter derselbe Fluke, jedoch mit einer höheren Auflösung). Die Quelle war ein Corad-3005 LBP im Spannungsstabilisierungsmodus (1 V).
Nach dem Ohmschen Gesetz
R(exp) = ΔU(YR1035)/I(Fluke) = 0,01708(V)/3,1115(A) = 0,005489 Ohm = 5,49 mOhm
Gleichzeitig wurde YR1035 angezeigt
R(YR1035) = 5,44 mOhm
Da „ZEROR“ also 0,02 mOhm betrug
R(YR1035) = 5,44 - 0,02 = 5,42 mOhm
Unterschied
R(exp) – R(YR1035) = 5,49 – 5,42 = 0,07 mOhm
Das ist ein hervorragendes Ergebnis. In der Praxis sind Hunderte von mOhm für kaum jemanden interessant. Und richtig dargestellte Zehntel reichen schon durch die Decke.
Das erhaltene Ergebnis stimmt gut mit den Referenzdaten überein. 
Ihrer Meinung nach sollte 1 m AWG14-Kern aus „richtigem“ Elektrokupfer einen Widerstand von 8,282 mOhm haben, was bedeutet, dass diese Probe R(exp) ~ 8,282 x 0,635 = 5,25 mOhm hätte ergeben müssen. A Korrigiert man den tatsächlichen Durchmesser von 1,65 mm, erhält man 5,40 mOhm. Es ist lustig, aber Die beim YR1035 erzielten 5,42 mOhm liegen näher an den „theoretischen“ 5,40 mOhm, als das, was nach den „Klassikern“ erhalten wird. Vielleicht ist die „klassische“ Kette etwas schief? Im nächsten Absatz wird diese Annahme überprüft.
Auf dem Schild heißt es übrigens, dass man bei einem Kern dieses Durchmessers bis zu einer Frequenz von 6,7 kHz keine Angst vor den Intrigen des Skin-Effekts haben muss.
Für diejenigen, die keinen allgemeinen Physikkurs an der Universität belegt haben:
1)
2)
7.3 Überprüfung der Angemessenheit der Testkette
Ja, das passiert auch. „Verifizierung der Verifizierung“ hört sich komisch an (wie „Bescheinigung, dass ein Zertifikat ausgestellt wurde“). Aber wohin soll ich gehen...
Im vorherigen Absatz wurde implizit davon ausgegangen, dass eine nach dem Ohm-Wert aufgebaute Schaltung eine etwas genauere Schätzung des Werts des Kernwiderstands liefert und die Differenz von 0,07 mOhm eine Folge des größeren Fehlers von YR1035 ist. Doch ein Vergleich mit der „theoretischen“ Platte lässt das Gegenteil vermuten. Welche Methode zur Messung kleiner R ist also korrekter? Dies kann überprüft werden.
Ich habe ein Paar FHR4-4618 DEWITRON 10 mOhm hochpräzise Shunts () 
Bei relativ kleinen Strömen (Einheiten Ampere) weisen diese Widerstände einen relativen Fehler von nicht mehr als 0,1 % auf.
Der Anschlussplan ist der gleiche wie bei einem Kupferdraht.
Die Shunts werden über vier Drähte angeschlossen (da dies der einzig richtige Weg ist): 
Messungen von 1 und 2 Kopien von FHR4-4618: 
Berechnung von Widerständen nach dem Ohmschen Gesetz R(1, 2) = ΔU(YR1035)/I(Fluke).
Probe Nr. 1 R(1) = 31,15(mV)/3,1131(A) = 10,006103… = 10,01 mOhm
Probe Nr. 2 R(2) = 31,72(mV)/3,1700(A) = 10,006309… = 10,01 mOhm(auf 4. signifikante Ziffer runden)
Alles passt sehr gut zusammen. Schade, dass ΔU nicht auf 5 signifikante Stellen gemessen werden konnte. Dann könnte man mit Fug und Recht behaupten, dass die Shunts nahezu identisch sind:
R(1) = 10,006 mOhm
R(2) = 10,006 mOhm
Wie sieht der YR1035 auf diesen Shunts aus?
Und es zeigt im Grunde Folgendes (auf der einen Seite, auf der anderen Seite): 
Da im Kompensationsmodus wieder 0,02 mOhm erreicht wurden, das ist R = 10,00 mOhm.
De facto, Dies ist eine erstaunliche Übereinstimmung mit den Ohm-Shunt-Messungen.
Das sind gute Nachrichten.
***Notiz. Nach der Kompensation (0,02 mOhm) wurden an jedem der Shunts 20 unabhängige Messungen durchgeführt. Dann wurde der YR1035 aus- und wieder eingeschaltet und eine Kompensation durchgeführt (wieder stellte sich heraus, dass es 0,02 mOhm waren). Und wieder wurden 20 unabhängige Messungen durchgeführt. Der erste Shunt erzeugt fast immer 10,02 mOhm, manchmal 10,03 mOhm. Beim zweiten - fast immer 10,02 mOhm, manchmal - 10,01 mOhm.
Unabhängige Messungen: Krokodile angeschlossen - Messung - Krokodile entfernt - 3 Sekunden pausieren - Krokodile angeschlossen - Messung - Krokodile entfernt - ... usw.
7.4 Zur Entschädigung R
Bezüglich Kelvin-Klemmen siehe Abschnitt 7.2.
Bei anderen Verbindungsmethoden ist die Kompensation komplizierter. Und im Falle eines Inhabers ist es weniger vorhersehbar, ob das gewünschte Ergebnis erzielt wird.
A. Der schwerste Fall ist die R-Entschädigung des Krippenhalters. Das Problem ist die Ausrichtung der zentralen Nadelelektroden. Die Kompensation erfolgt (in der Regel) in mehreren Stufen. Hauptsache man kommt in den Bereich kleiner 1,00 mOhm. Aber auch bei R< 1.00 мОм, если прибор после состыковки показывает нечто больше 0.30 мОм, то окончательная компенсация до 0.02… 0.05 мОм часто не происходит. В конце-концов путем многократных попыток (… сомкнул электроды – долгое нажатие «ZEROR» – разомкнул – долгое нажатие «ZEROR» – ...) удается-таки добиться желаемого
B. Bei 2 Paar Pogo-Pins konnte ich lange Zeit nicht verstehen, wie man diese kompensiert
mehr oder weniger vorhersehbar. In der Beschreibung eines der Lose auf Ali zeigte der Verkäufer ein Foto, auf dem Elektrodenpaare gekreuzt sind. Dies stellte sich natürlich als irreführend heraus. Dann habe ich beschlossen, sie nach Farben zu kreuzen: Weiß mit Weiß, Bunt mit Bunt. Es ist um eine Größenordnung besser geworden. Aber ich begann völlig vorhersehbar in den Bereich von 0,00 – 0,02 mOhm zu fallen, nachdem ich die Level-80-Methode erfunden und beherrschte:
- Richten Sie die gezackten Enden der Elektroden (weiß auf weiß, Farbe auf Farbe) genau aus und drücken Sie sie bis zum Anschlag aufeinander zu 
- Warten Sie, bis die Zahlen auf dem Bildschirm erscheinen
- Bewegen Sie die Finger einer Hand zum Kontaktbereich und drücken Sie sie fest, und drücken Sie mit dem Finger der anderen Hand lange auf „ZULL“ (ohne die zweite Hand loszulassen, ist dies unwahrscheinlich, da die Tasten im Gerät sehr sind eng) 
8. Amplitude und Form des Testsignals
Aus einer Rezension eines Dänen: Dies ist das Testsignal für Vapcell YR1030:
- klassisch rein harmonisch(Sinus)
- Umfang 13 mV(Falls es jemand vergessen hat: Dies ist ein Wert, der der Differenz zwischen dem höchsten und dem niedrigsten Spannungswert entspricht). 
Was auf dem Bild des Dänen gezeigt wird, ist wirklich eine klassische Methode der elektrochemischen Impedanzspektroskopie (siehe Teil II der Rezension): eine Amplitude von nicht mehr als 10 mV + reine Sinuswelle.
Ich beschloss, es mir anzusehen. Glücklicherweise ist ein einfaches Oszilloskop verfügbar.
8.1 Erster Versuch – an der Kasse vorbei. Langweilig.
Bevor Sie Messungen mit einem Oszilloskop durchführen:
- 20 Minuten aufwärmen lassen.
- Autotuning gestartet
Dann habe ich den YR1035 über Kelvin-Klemmen mit der DSO5102P-Sonde verbunden.
Direkt, ohne Widerstand oder Batterie.
Als Ergebnis: 6 Modi ---> 2 Kurvenformen. 
In Murzilkas für Anfänger-Funkamateure finden Sie die einfachsten Erklärungen, wie das passieren konnte.
Leicht verzerrte Rechteckwelle: 
Das Signal der 2. Form kann durch Überlagerung einer 5-kHz-Sinuskurve mit einer zehnmal kleineren Amplitude auf einer 1-kHz-Sinuskurve erhalten werden: 
Im Widerstandsmessmodus bis 2 Ohm beträgt die Schwingung Spitze-Spitze 5,44 V.
Wenn mehr als 2 Ohm oder „Auto“ – 3,68 V.
[Und es sollten 3 (drei) Größenordnungen weniger sein!]
Ich habe ein Video gemacht: Wie sich die Oszillogramme ändern, wenn man von einem Modus in einen anderen wechselt (im Kreis). Im Video ändert sich das Bild auf dem Oszilloskopbildschirm mit einer 32-fachen Verlangsamung im Vergleich zum Modus „Direkt auf dem Bildschirm“, weil Die Mittelung wird nach der Erfassung und dem Erhalt von 32 Bildern (Oszillogrammen) eingestellt. Zuerst wird die Karte für die Obergrenze des Modus platziert, dann ist ein Klicken zu hören – ich war es, der den YR1035 in diesen Modus geschaltet hat.
Es ist unwahrscheinlich, dass der Däne seine Sinuswelle mit kleiner Amplitude von der Decke nahm. In manchen Punkten ist er vielleicht nachlässig, aber es ist ihm nie aufgefallen, dass er falsch informiert.
Das heißt, ich habe etwas falsch gemacht. Aber was?
Bleibt zum Nachdenken. Ein paar Wochen später dämmerte es mir.
8.2 Zweiter Versuch – es schien zu funktionieren. Aber es ist viel komplizierter als erwartet.
Lautes Denken. Es kommt mir so vor, als ob es sich bei dem, was ich gefilmt habe, nicht um Testsignale handelte. Dies sind sozusagen „Erkennungssignale“. Und die Testsignale sind Sinuskurven mit einer kleinen Reichweite. Dann noch eine Frage: Warum unterscheiden sie sich in den verschiedenen Modi? Sowohl in der Form als auch in der Amplitude?
Na gut, messen wir mal.
Bevor Sie (erneut) Messungen mit einem Oszilloskop durchführen:
- Einstellungen auf Werkseinstellungen zurücksetzen
- 20 Minuten aufwärmen lassen.
- Automatische Kalibrierung gestartet
- Autotuning gestartet
- Sonde überprüft - 1x idealer Mäander 1 kHz
Dann habe ich den YR1035 über Kelvin-Klemmen und DSO5102P-Sonden an einen 0,2-Ohm-Widerstand aus dem „Widerstandsspeicher“ angeschlossen (siehe Abschnitt 7.1). Im beliebten Betriebsmodus des AUTO-Oszilloskops sehen Sie dieses Bild: 
Und selbst dann, wenn man den richtigen horizontalen Scan einstellt, im Kilohertz-Bereich. Ansonsten ist es ein komplettes Durcheinander.
Jeder nicht sehr fortgeschrittene Oszilloskopbenutzer weiß, was als nächstes zu tun ist.
Ich gehe in die Kanaleinstellungen und stelle die Hochfrequenzgrenze auf „20“. „20“ bedeutet 20 MHz. Es wäre toll, wenn es 4 Größenordnungen weniger wären – 2 kHz. Aber das hat trotz allem schon geholfen: 
Tatsächlich ist alles viel besser als auf dem Foto. Meistens handelt es sich bei dem Signal um das fettgedruckte Signal auf dem Foto. Aber manchmal, mehrmals pro Minute, beginnt es sich innerhalb von 1-2 Sekunden „anzupassen“. Es war dieser Moment, der festgehalten wurde.
Dann drücke ich die ACQUIRE-Taste, um die Sampling-Parameter zu konfigurieren. Echtzeit -> Durchschnitt -> 128 (Mittelwert über 128 Bilder). 
Eine solche strikte „Geräuschreduzierung“ ist nur bei sehr kleinen Widerständen erforderlich. Bei 22 Ohm reicht im Prinzip bereits eine Mittelung über 4-8 Oszillogramme aus, da der Pegel des Nutzsignals (Testsignals) um eine Größenordnung höher liegt.
Als nächstes folgt die Schaltfläche MESSEN und die erforderlichen Informationen auf der rechten Seite des Bildschirms: 
Die Messungen wurden für 5 und 22 Ohm auf ähnliche Weise durchgeführt 
Das in Abschnitt 7.2 aufgetauchte Stück 5,5-mOhm-Draht hat das meiste Blut getrunken. 
Lange hat nichts funktioniert, aber am Ende haben wir es geschafft, so etwas hinzubekommen: 
Achten Sie nicht auf den aktuellen Frequenzwert: Er ändert sich dort alle 1-2 Sekunden und springt im Bereich von 800 Hz bis 120 kHz
Was steht im Endergebnis :
Widerstand (Ohm) – Testsignal Spitze-zu-Spitze (mV)
0.0055 - 1.2-1.5
0.201 - 2.4-2.6
5.00 - 5.4-6.2
21.8 - 28-32
Die Amplitude „wandert“ langsam auf und ab.
9. Einstellungsmenü
Einstellungsmenü auf Chinesisch. Der Wechsel zu einer anderen Sprache ist als Kurs nicht möglich. Es ist gut, dass sie zumindest arabische Zahlen und englische Buchstaben hinterlassen haben, die die Größenangaben angeben. :). Ich habe nirgendwo eine klare Übersetzung ins Englische gefunden, geschweige denn die große und mächtige, deshalb präsentiere ich unten meine Version. Ich denke, dass es auch zum YR1030 passen wird.
Um in das Einstellungsmenü zu gelangen, müssen Sie bei eingeschaltetem Gerät kurz die „POWER“-Taste drücken (bei längerem Drücken erscheint ein Bestätigungsmenü zum Ausschalten des Geräts). Der „richtige“ Ausstieg aus dem Einstellmodus in den Messmodus erfolgt mit der „HOLD“-Taste (Ausnahme: Befindet sich der Cursor auf Abschnitt Nr. 1, kann der Ausstieg auf zwei Arten erfolgen: durch Drücken der „POWER“-Taste , oder durch Drücken der „HOLD“-Taste )
Das Menü besteht aus 9 Abschnitten (siehe Tabelle unten).
Durch die Abschnitte navigieren:
- Runter, Buch. „RANGE U“ (im Kreis)
- Auf, Buch. „RANGE R“ (im Kreis).
Geben Sie die Abschnittseinstellungen mit der „POWER“-Taste ein
Durch erneutes Drücken von „POWER“ gelangen Sie zurück zum Hauptmenü – OHNE SPEICHERN DER vom Benutzer vorgenommenen ÄNDERUNGEN!
Damit ÄNDERUNGEN GESPEICHERT WERDEN, verlassen Sie den Abschnitt zur Abschnittsliste nur mit der Schaltfläche „HALTEN“!
Nach dem Betreten des Abschnitts erscheinen veränderbare Parameter und der Zweck der Schaltfläche. „RANGE R“ ändert sich – es funktioniert nur, um den Wert des Wertes zu erhöhen (aber im Kreis).
Buch „RANGE U“ verschiebt die Auswahl durch Werteänderung nur nach unten (aber im Kreis).
Glücklicherweise sind die Abschnitte nummeriert, sodass die Verwendung des von mir erstellten Schilds nicht allzu schwierig sein sollte. In einigen Ich habe die Punkte immer noch nicht herausgefunden, aber ich sollte wahrscheinlich nicht darauf eingehen, es sei denn, es ist absolut notwendig. Das Gerät funktioniert so. 
10. Innereien
Das Gerät lässt sich leicht zerlegen. Die Frontplatte wird mit 4 Schrauben befestigt. Die Steuerplatine mit dem Bildschirm ist ebenfalls mit 4 Schrauben (kleinere) befestigt. 
Der Ladevorgang erfolgt über einen regulären Micro-USB-Anschluss. Der Algorithmus ist standardmäßig ein zweistufiger CC/CV. Maximaler Verbrauch ~0,4–0,5 A. Die Stromabschaltung in der Endphase des CV erfolgt bei 50 mA. In diesem Moment beträgt die Potentialdifferenz an der Batterie 4,197 V. Unmittelbar nach dem Abschalten des Ladevorgangs sinkt die Spannung auf 4,18 V. Nach 10 Minuten beträgt sie etwa 4,16 V. Dies ist ein bekanntes Phänomen, das mit der Polarisation der Batterie zusammenhängt Elektroden und Elektrolyt während des Ladevorgangs. Dies ist bei Batterien mit geringer Kapazität am stärksten ausgeprägt. U H.K.J. Hierzu gibt es einige Studien.
Nach dem Einschalten des Geräts kommt unter Last ein weiterer kleiner Drawdown hinzu: 
Der YR1035 schätzt den Innenwiderstand seiner 1-kHz-Batterie auf 86 mOhm. Bei preiswerten chinesischen 18300ern ist dieser Wert durchaus üblich. Eine Garantie dafür, dass das erhaltene Ergebnis zu 100 % korrekt ist, kann ich nicht geben, da der Akku nicht vom Gerät abgeklemmt wurde.
Ein Moment irritiert, macht ein wenig wütend, sorgt für Überraschung: Das Gerät ist ausgeschaltet, man lädt es auf – es schaltet sich ein. Was ist der Punkt?
12. Schnittstellen zur Verbindung mit dem Untersuchungsobjekt
Ich habe lange darüber nachgedacht, wie ich diesen Absatz betiteln soll. Und es ist so erbärmlich geworden.
Es ist klar, dass das Untersuchungsobjekt nicht nur eine Batterie oder ein Akkumulator sein kann, aber jetzt werden wir darüber sprechen. Das heißt, das Gerät bestimmungsgemäß zu verwenden. In allen drei Fällen werden die gleichen Drähte mit weicher „Silikon“-Isolierung verwendet und sind ungefähr gleich lang – von 41 bis 47 cm. Durch eine Lupe konnte man erkennen, dass es sich um „20 AWG“, „200 Grad“ handelt . C“, „600 V“, Silikon (alles bezieht sich auf Isolierung) und der Name des Herstellers aus 2 unbekannten Wörtern.
12,1 Kelvin-Krokodilklemmen
Die einfachste und bequemste Verbindungsmethode, aber für „normale“ zylindrische HITs praktisch nicht anwendbar. Ich habe versucht, es auf diese und jene Weise an ungeschützten 18650ern anzuschließen – nichts hat funktioniert. Damit die Messung von R stattfinden kann, müssen übrigens die Schwämme der Krokodile zumindest ein wenig voneinander entfernt sein ... Die Zahlen auf dem Bildschirm springen und fliegen innerhalb von 1-2 Größenordnungen.
Aber alles zu messen, was einen Anschluss in Form eines Drahtes oder einer Platte hat, ist ein Vergnügen (siehe praktische Beispiele oben). Das dürfte wohl jedem klar sein.
12.2 Pogo-Pins
Die besten Ergebnisse bei der Nullstellung, sowohl hinsichtlich der Qualität als auch der Vorhersagbarkeit. Wenn Sie es wie oben beschrieben (Abschnitt 7.4) tun, möchte ich Sie daran erinnern: 
Konzipiert für Expressmessungen. Gut geeignet für CCI mit relativ breiten Flachkathoden (+). 
Wenn Sie möchten, können Sie jedoch schlau werden und denselben Enelup AA messen. Zumindest ist mir das mehrmals passiert. Aber nicht das erste Mal. Aber mit Enelup AAA funktionierte diese Nummer nicht. Daher enthält das „Geltman-Set“ das sogenannte. Krippenhalter (ich weiß nicht, wie ich es anders, wissenschaftlicher, nennen soll).
12.3 Krippenhalter (Halter) oder Kelvin-Krippe BF-1L
Das Ding ist sehr speziell und relativ teuer. Als ich das Motiv erhielt, hatte ich bereits ein paar exakt gleiche Exemplare herumliegen. Ich habe es letzten Herbst zu einem Preis von 10,44 $/Stück (inkl. Versand) gekauft. Dann waren sie nicht auf Ali, aber nach NG erschienen sie auf Ali. Beachten Sie, dass es sie in zwei Größen mit einer Begrenzung der Länge des zylindrischen HIT gibt: bis zu 65 mm und bis zu 71 mm. Ein Halter für eine größere Größe hat am Ende seines Namens den Buchstaben „L“ (Long). Sowohl die Halter von Fasta als auch die von Sabzhevy haben nur die Größe „L“. 
Solche Halter wurden nicht zufällig bei Fast gekauft: Es gab die Idee, sie zu ersetzen (ich habe sie von einem Dänen entdeckt). H.K.J.) eine kollektiv umgebaute Klemme von Leroy für genau dieses „Krippe“: 
Später stellte sich heraus, dass der Kauf verfrüht war. Ich habe für HIT nie auf Vierleitermessungen von Lade-Entlade-Kurven umgestellt. Und „Kelvins Krippe“ erwies sich in puncto Benutzerfreundlichkeit als ein Hammer. Sagen wir es mal so: Die Erfinder gingen zunächst davon aus, dass der Mensch drei Arme hat. Na ja, bzw. am Einbau des HIT in die Halterung sind 1,5 Personen beteiligt. Ein Schimpanse würde übrigens gut passen – er hat sogar einen Griff mehr, als er braucht. Natürlich kann man sich grundsätzlich daran gewöhnen. Doch oft geht es schief (siehe Foto dieser Halterung mit eingelegter Batterie am Ende von Abschnitt 3). Wenn die Kathode des Elements klein ist, sollten Sie sich nicht mit Unsinn herumschlagen, sondern etwas darunter legen. Beginnen Sie mit Normalpapier: 
Was die Begrenzung des Durchmessers des Elements angeht – theoretisch scheint sie zu existieren, aber in der Praxis bin ich noch nicht darauf gestoßen. Hier ist zum Beispiel eine Messung an einem Element der Größe D: 
Die Abmessungen der Kathodenplatte ermöglichen es Ihnen, das Element an den Sonden an der Unterseite der Platte zu befestigen und Messungen durchzuführen.
Unterlegen muss man übrigens nichts. ;)
13. Fazit
Insgesamt war der YR1035 eine angenehme Überraschung. Er „kann“ alles, was von ihm verlangt wird, und zwar mit einem gewissen Spielraum sowohl bei der Empfindlichkeit (Auflösung) als auch bei der Qualität der Messungen (sehr kleiner Fehler). Es hat mich gefreut, dass die Chinesen den Verbesserungsprozess informell angegangen sind. Der YR1030 ist in keiner Hinsicht besser als der YR1035, außer im Preis (der Unterschied ist unbedeutend – ein paar Dollar). Gleichzeitig ist der YR1035 seinem Vorgänger in mehreren Punkten deutlich überlegen (siehe Anfang des Tests und Foto der Einbauten).
Über Konkurrenten
1) Da ist zum Beispiel das: 
In der Welt - SM8124 Batterieimpedanzmessgerät. Auf verschiedenen elektronischen Plattformen und in chinesischen Geschäften ist dieses Zeug übertrieben.
Hier sind Mikrorezensionen: und. Dieses orange Wunderwerk entspricht in allen Belangen dem YR1035, hat keine Nullstellung (Kompensation), es gibt nur eine Möglichkeit, sich mit dem HIT zu verbinden („Pogo-Pins“) und hat die lustige Eigenschaft zu sterben, wenn man das Plus verwechselt und minus beim Anschluss an den HIT (worüber sogar in der Anleitung geschrieben wird). Aber glückliche Besitzer behaupten, dass bei 5V nichts Schlimmes passiert. Wahrscheinlich brauchen wir mehr ... Im eevblog.com-Thread zu diesem Thema erklärt der Däne traurig: „Ich habe eines davon, aber es ist tot.“ Ich weiß nicht warum (ich habe nicht hineingeschaut).“
Beim YR1030 und YR1035 ist die Polaritätsumkehr übrigens völlig egal: Sie zeigen die Potentialdifferenz einfach mit einem Minus an. Und der gemessene Impedanzwert hängt in keiner Weise von der Polarität ab.
Und der Hauptpunkt ist die Aufteilung der Gesamtimpedanz auf Z in Z‘ und Z‘‘. Explizit oder implizit (eher auf den Endbenutzer zugeschnitten). Das ist sowohl gut als auch richtig.
Leider sind sie nicht frei von dem Hauptproblem solcher Geräte – die Messung von Z (auch mit Unterteilung in Z’ und Z’’) bei einer festen Frequenz von 1 kHz ist eine Art „Trotzdem“. Die Tatsache, dass 1 kHz in allen IEC-Empfehlungen (die später zu Standards wurden) gesegnet wurde, ändert nichts am Wesen. Um diesen Punkt zu verstehen, empfiehlt es sich, Teil II dieses Opus zu lesen. Und möglichst nicht diagonal.
Alles Gute.
- Bemerkung vom 22.05.2018
Die Rezension ist umfangreich und befindet sich im Layoutprozess.
Plötzlich habe ich es bei einem Dänen gefunden. Es war mit Sicherheit seit mindestens einem Monat nicht mehr dort.
Vor einem Monat gab es im Internet überhaupt nichts über YR1035. Außer einem Los für Ali und einem für Tao. Und jetzt gibt es schon etwa 6-7 Lose auf Ali und eine kurze Rezension ist erschienen.
Nun gut, es wird etwas zum Vergleichen geben.
