蓄电池容量预测方法浅析

目前蓄电池容量测试方法很多，但是快节奏、高效率的工作要求使人们更倾向于便捷、

快速的测试方法。最精确的蓄电池容量测试方法是全容量核对测试法，但此方法具有操作复
杂，耗时长，消耗大，不环保等缺点。现在越来越多的用户认同于蓄电池内阻测试法或蓄电
池电导测试法，大量的数据也表明，内阻或电导测试法确实可以预测蓄电池的容量状态。内
阻或电导测试法总结下来主要采用了两种测试方法：交流注入法和直流测试法。其中，直流
测试法又被分为直流大电流测试法、伪直流测试法等。

交流注入法 ，在测量时会对电池施加一个交流的测试信号，然后再测出相应的电压和

电流。阻抗的读数

V/I 会随频率而变化，而容抗 X

C

也会使电化学电阻

RE 变得更小。测量时，

仪表通过本身电源对电池施加的交流测试电流频率很低，并不是常用的交流信号，故使用
交流注入法仪表的厂家宣称频率低的测试电流对测试结果没有影响，但实际测试中，交流
注入法对小容量电池测试时，影响确实较小，精度较高，究其原因，是因为小容量电池内
部电阻较大，化学电阻及容抗较小，相对物理电阻可以忽略不计。但在测试大容量电池时，
因物理电阻较小，故无法忽略化学电阻及容抗等影响，且测试电流一般不会超过

10A，测

试电流无法消除容抗等因素带来的纹波系数或其它噪声源的干扰，故测量精度不高。

直流测试法 ，从字面的意思可以理解为仪表对蓄电池施加直流信号，然后测出相应的

电压和电流，通过计算得出蓄电池的内阻。这个也是伪直流测试法的测试原理，且测试电流
不会超过

10A。

直流大电流测试法，方法是由电池组产生一个瞬间负载电流，然后测出电池极柱上电

压的瞬间变化。（图

1）中描述了电池在接通一个负载后几秒钟内所发生的变化。通过负载

接通时的瞬间电压降和断开负载时的瞬间电压恢复便可推导出相应的内阻。采用直流大电流
测试法的仪表会在负载断开前读取电流和电池电压，然后再测量电池的恢复电压。最后便可
以很容易地得出电池的内阻，即：

R

CELL

=V/I。当今的 A/D 转换器能在有效地测量直流参数

的同时，将流经电池的交流信号忽略掉。因此，这种类型的仪器甚至可在高噪声的环境下对
电池进行在线测试。并且，这类仪表在对在线蓄电池进行测量时，单节蓄电池的短时微小的
电压变化并不会引起充电模块的反应，故离线测试和在线测试得出的数据误差可以保证在
±10 微欧以下。

                                    图 1
简单的来讲：目前不管对电导也好，内阻也好，业内普遍认同了蓄电池的容量和蓄电

池的电导或内阻基值有一定的关系（普遍认为：电导值比基值越大，容量是较好；内阻值
比内阻基值越小，容量越好。）。但是测试的值到底是哪个更为准确，目前尚无定论。

通过大量的数据（近

30 万组蓄电池数据）表明：内阻值和蓄电池容量之间存在非线性