Метод тестирования аккумуляторов CONBAT: Измерение по постоянному току

Современные тестеры CONBAT используют инновационный метод оценки состояния батарей, основанный на измерении по постоянному току. Это подход, который сочетает высокую точность диагностики с минимальным влиянием на сам аккумулятор. Рассказываем, как это работает и почему метод считается одним из лучших в своем классе.

Как работает метод измерения по постоянному току

В основе метода лежит простой, но эффективный принцип: на батарею подается кратковременный импульс тока величиной около 100 ампер продолжительностью менее 1 миллисекунды.

Во время этого импульса прибор фиксирует падение напряжения на аккумуляторе. Разница между напряжением до импульса и во время импульса ($\Delta U$) позволяет рассчитать внутреннее сопротивление батареи по закону Ома:

Полученное значение сопротивления дает косвенную информацию о состоянии аккумулятора. На его основе можно судить как об остаточной емкости, так и о доступном пусковом токе. Расчет пускового тока выполняется по формуле:

Преимущества метода CONBAT

Почему именно этот подход используется в современных тестерах? Есть несколько веских причин:

1. Выявление скрытых дефектов: Кратковременный импульс в 100 ампер более чувствителен к проблемам батареи, чем тесты с малыми токами. Даже небольшое увеличение внутреннего сопротивления дает заметный прирост падения напряжения, что позволяет обнаружить дефекты на ранних стадиях деградации.
2. Минимальный разряд аккумулятора: Длительность теста менее 1 миллисекунды практически не влияет на уровень заряда батареи. Отданный заряд вычисляется как $Q = I \cdot t$, и при 100 ампер и времени менее 1 мс это составляет лишь тысячные доли процента от номинальной емкости.
3. Соответствие реальным условиям: Величина импульса в 100 ампер близка к реальной пусковой нагрузке большинства легковых автомобилей. Расчетный пусковой ток хорошо коррелирует с фактическим током холодной прокрутки, что делает результаты теста практически применимыми.
4. Устойчивость к помехам: Метод мало подвержен влиянию электронных помех. Измерение $\Delta U$ и $\Delta I$ проводится в очень узком временном окне, а программная фильтрация данных дополнительно снижает влияние шумов на результат.
5. Учет температурных факторов: Алгоритмы тестера автоматически корректируют измерения с учетом температуры окружающей среды. Формула коррекции выглядит как:
\[ R_{\text{корр}} = R_{\text{изм}} \cdot f(T) \]
где:
• $R_{\text{корр}}$ — скорректированное сопротивление (Ом)
• $R_{\text{изм}}$ — измеренное сопротивление (Ом)
• $f(T)$ — температурный коэффициент, учитывающий отклонение от эталонной температуры

Работа при подключенной нагрузке

Одна из особенностей метода — способность работать при подключенных потребителях или зарядном устройстве.

Поскольку измерение внутреннего сопротивления происходит за микросекунды, результирующее сопротивление рассчитывается как отношение мгновенного приращения напряжения к приращению тока. Наличие внешней нагрузки изменяет базовый уровень напряжения батареи, но поскольку метод опирается на локальное изменение $\Delta U$, колебания базового уровня слабо влияют на точность измерений.

Это означает, что диагностику можно проводить без демонтажа аккумулятора и без отключения потребителей — что особенно удобно в условиях автосервиса.

Применение метода на практике

Метод измерения по постоянному току используется в тестерах CONBAT для оперативного контроля состояния аккумуляторов. Полученное значение внутреннего сопротивления $R_{\text{вн}}$ сравнивается с эталонным значением новой батареи $R_{\text{эт}}$.

Отношение $R_{\text{вн}} / R_{\text{эт}}$ показывает степень деградации батареи и позволяет оценить:

• остаточную емкость аккумулятора
• доступный пусковой ток
• прогнозный срок службы

По сути, это современная эволюция классической нагрузочной вилки. Вместо продолжительной нагрузки нагрузка прикладывается на микросекунды, а результаты обрабатываются автоматически. Это обеспечивает быстрый, наглядный и количественный результат для профессиональной диагностики аккумуляторов.