进行测试的结果都表明，不 论 是 开 口 式 或 密 封 式 铅 蓄
电池、不论是用交流阻抗法或电导仪测试法（它是简化
了的阻抗测试仪）、不论测量用的交流信号的频率或幅
度如何，虽然测得的同一型号铅蓄电池内阻值有差异，
但它们都有一个共同点：铅蓄电池的荷电态在４０ ％以
上时，其内阻或电导几乎没有变化，只是 在 低 于 ３０ ％
时，其内阻值才迅速上升。这就是何以荷电态高于 ８０
％的电池其容量和电导（内阻倒数）之间不存在线性相
关关系的根本原因。

最近我们用阶跃电流测试技术测取了动力型阀控密

封铅酸蓄电池的欧姆内阻（见图２），结果又一次表明，电
池的荷电态在３０％以上时，其欧姆内阻几乎是不变的。

图２　６ＤＺＭ１０电池欧姆内阻跟荷电态的关系

　　（

２）电池内阻跟额定容量的关系

电池的额定容量指的是电池有关标准或技术说明

书中规定的，在一定的条 件 下 电 池 必 须 保 证 放 出 的 最
低容量。通常就是用额定容量来表示电池的大小。

表１是 ＹＤ ∕ Ｔ１３６０－２００５《通信用阀控式密封胶

体蓄电池》中列出的各种型号电池的内阻值的上限值。
由该标准中规定的内阻 测 试 方 法 可 知，该 内 阻 值 中 包
含了电池的欧姆内阻和极化内阻。

表１　通信用阀控式密封胶体蓄电池内阻

电 池 型 号

内 阻／ｍΩ

电 池 型 号

内 阻 ／ｍΩ

６－ＧＦＭＪ－５０

≤ １５　

ＧＦＭＪ－４２０

≤ １．

３０

６－ＧＦＭＪ－６５

≤ １４　

ＧＦＭＪ－４９０

≤ １．

２５

６－ＧＦＭＪ－８５

≤ １３　

ＧＦＭＪ－６００

≤ １．

２０

６－ＧＦＭＪ－１００

≤ １２　

ＧＦＭＪ－８００

≤ １．

１５

６－ＧＦＭＪ－１２０

≤ １１　

ＧＦＭＪ－１０００

≤ １．

１０

６－ＧＦＭＪ－１５０

≤ １０　

ＧＦＭＪ－１２００

≤ １．

００

６－ＧＦＭＪ－２００

≤ ９　

ＧＦＭＪ－１５００

≤ ０．

９

ＧＦＭＪ－２００

≤ １．

５　

ＧＦＭＪ－２０００

≤ ０．

８

ＧＦＭＪ－２５０

≤ １．

４５　

ＧＦＭＪ－２５００

≤ ０．

７

ＧＦＭＪ－３００

≤ １．

４０　

ＧＦＭＪ－３０００

≤ ０．

５

ＧＦＭＪ－３５０

≤ １．

３５

　　由表１数据可以看出：

额定容量越大的电池，其内阻

值就越小。根据欧姆定律，导体电阻是跟其长度成正比，
跟其横截面积成反比。电池的额定容量越大，电池内全
部连接件以及板栅筋条的截面积就越大，因而电池的内
阻就越小。另一方面，由于极板的放电容量跟极板的面
积成正比，所以电池的额定容量越大，其内阻就越低。

２　锂离子电池

锂离子电池的正 极 材 料 多 是 一 些 氧 化 物 或 盐 类，

例如现在常用 的 ＬｉＦｅＰＯ

４

，

它 们 本 身 的 电 子 导 电 性 比

金属要差；再者锂离子导 电 性 受 锂 离 子 在 材 料 晶 格 中
扩散速度的影响，加之采用了有机物作电解质溶剂，这
些因素决定了锂离子电 池 的 内 阻 比 较 大，使 其 高 功 率
输出时比能量迅速下降。图３示出国内某厂家在产品
说明书中提供的锂离子电池芯的内阻分布情况。可以
看出，电池容量越 大，其 内 阻 越 小。８～１０　Ａｈ 的 单 电
池芯的内阻有约１５　ｍΩ，它比同容量的阀控式密封铅
酸蓄电池内阻要大，后者 １０　Ａｈ容量电池单格内阻只
有３～４　ｍΩ。温度降低，锂离子电池内阻迅速增大，二
者的差别更大。

图３　单体锂离子电池芯的内阻的分布

　　 在 文 献 ［

４］中 给 出 １５０　Ａｈ／３．

２　Ｖ 的 Ｃ／Ｌ

ｉ

ＦｅＰＯ

４

单电池内阻为１．

０～１．

４　ｍΩ。折 算 到 １０　Ａｈ 以 后，就

跟图３所提供的数据基本是一致的。该文献作者同时
还观察到，在 ２０ ℃ ～５０ ℃温度范围内锂离子电池内
阻基本上保持不变，但在０ ℃时，电池内阻增大 １ 倍；
在－１０ ℃时内阻增大 ２ 倍 以 上。 这 显 然 跟 锂 离 子 电
池采用了有机物作电解质溶剂有关。电池用大电流放
电时其内阻稍有下降，这 跟 大 电 流 放 电 时 电 池 温 度 有
所升高有 关。 此 外，作 者 还 观 察 到 电 池 荷 电 态 ＳＯＣ
在５０ ％以上 时，电 池 内 阻 几 乎 保 持 不 变；但 ＳＯＣ 在

４０ ％以 下 时，电 池 内 阻 就 迅 速 升 高。 这 种 规 律 性 跟

ＶＲＬＡ 电池 是 一 致 的。 看 来 也 不 能 用 内 阻 值 来 定 量

判断锂离子电池的荷电态。

３　金属氢化物∕镍电池（ＭＨ－Ｎｉ）

由于 ＭＨ－Ｎｉ电池采用的薄极板面积大、电阻小，

并且电解质的导电性也好，因而 ＭＨ－Ｎｉ电池内阻小。
圆柱 形 ＭＨ－Ｎｉ电 池 （

４／３Ａ 型 电 池）内 阻 与 放 电 深 度

的关系如图 ４ 所示

［

５］

。

可以看出，内阻在大部分放电

时间内保持相 对 稳 定，在 接 近 放 电 终 点 时，即 ＳＯＣ＜

２０ ％，内阻很快升 高。 阻 抗 测 量 结 果 表 明

［

６］

：

电 池 放

电中前期，正极欧姆内阻随放电过程而增大，但负极则
减小；当放电量达到８０％以上时，正极阻抗迅速增大，
导致电池内阻迅速增大。因而不能根据电池内阻去判
断金属氢化物∕镍电池的荷电状态。

　　此外，文献［

７］也观 察 到 同 样 的 规 律 性，即 当 ＳＯＣ

＞４０ ％时，

７　

Ａｈ的 ＭＨ－Ｎｉ电池内阻保持５　

ｍΩ 不变，

ＳＯＣ＜２０ ％时，内阻开始上升。

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３

３

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