Nội Trở Của Ắc Quy Là Gì? Làm Sao Để Đo Nội Trở Ắc Quy Chính Xác

Nội trở của ắc quy là gì?

Nội trở ắc quy là phần điện trở bên trong xuất hiện khi dòng điện đi qua, thường bao gồm điện trở của dung dịch điện phân, bản cực và các mối nối. Thông số này có ý nghĩa quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng cung cấp dòng điện và hiệu suất của bình ắc quy. Khi nội trở càng thấp, ắc quy càng dễ phóng điện mạnh, giúp động cơ khởi động nhanh và ổn định hơn. Ngược lại, nếu nội trở tăng cao, bình ắc quy sẽ nóng lên, hiệu suất giảm, thậm chí gây ra tình trạng sụt áp nhanh.

Công thức tính nội trở ắc quy

Nội trở ắc quy được ký hiệu là r, đơn vị là mΩ (mOhms - đọc là milliohms). Nó được tính theo công thức sau:

r = (e - U)/I

Trong đó: e = ℰ = EMF = I (R + r) = IR + Ir = U + Ir

• r : Nội trở, điện trở trong (đơn vị Ω)
• R: Điện trở tải (đơn vị Ω)
• e, EMF (ElectroMotive Force): Sức điện động, lực điện động (ký hiệu ℰ, đơn vị Volt)
• U: Hiệu điện thế đầu cuối (ký hiệu U, đơn vị Volt)
• I: Cường độ dòng điện (Ký hiệu A, đơn vị Ampe)

Các yếu tố ảnh hưởng đển nội trở bên trong ắc quy

Có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến nội trở của ắc quy bao gồm:

• Tuổi thọ và mức độ lão hóa của ắc quy: Khi ắc quy đã sử dụng lâu năm, các bản cực bị ăn mòn, lớp chì sunfat bám dày làm cản trở dòng điện. Điều này khiến nội trở tăng cao, dẫn đến hiệu suất phóng điện kém và khả năng khởi động giảm đáng kể.
• Nhiệt độ môi trường: Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến điện trở trong ắc quy. Khi thời tiết lạnh, dung dịch điện phân đặc lại làm tăng nội trở, khiến ắc quy yếu đi. Ngược lại, nhiệt độ quá cao khiến ắc quy nóng, giảm tuổi thọ và tiềm ẩn nguy cơ hư hỏng.
• Tình trạng sulfat hóa: Sulfat hóa là hiện tượng tinh thể chì sunfat bám trên bản cực khi ắc quy bị xả sâu hoặc để lâu không sử dụng. Đây là nguyên nhân phổ biến khiến nội trở tăng lên, làm ắc quy khó nạp lại và giảm hiệu suất hoạt động.
• Chất lượng và dung dịch điện phân: Điện phân đóng vai trò truyền dẫn dòng điện giữa các bản cực. Nếu dung dịch bị cạn, loãng hoặc mất cân bằng, nội trở sẽ tăng và ắc quy dễ gặp tình trạng phóng điện yếu.
• Diện tích bề mặt điện cực tiếp xúc: Ắc quy có ít tấm thẻ cực thì tỉ lệ diện tích bề mặt/thể tích sẽ cao, giúp dòng điện hoạt động tốt hơn giữa các tấm bản cực và chất điện phân. Nhờ vậy, nội trở của ắc quy sẽ bị giảm đi.
• Cách sử dụng và bảo dưỡng: Việc sạc sai cách, thường xuyên để ắc quy cạn kiệt hoặc không bảo dưỡng định kỳ đều làm nội trở thay đổi theo hướng tiêu cực. Sử dụng bộ sạc chính hãng và kiểm tra mực dung dịch thường xuyên sẽ giúp duy trì nội trở ổn định.

Tìm hiểu thêm: Khử Sulfat bình ắc quy là gì?

Cách đo chính xác nội trở ắc quy

Người ta thường sử dụng 3 phương pháp sau để đo nội trở ắc quy:

• Phương pháp dùng nguồn xoay chiều (AC conductance).
• Dùng nguồn nạp một chiều (DC load).
• Dùng nguồn đa tần để tạo quang phổ điện trở (multi-frequency eclectro-chemical impedance spectroscopy (EIS)).

Trong đó, phương pháp dùng nguồn điện xoay chiều để đo nội trở cho kết quả chính xác nhất vì nó có thể loại trừ được ảnh hưởng của sức điện động. Để tiến hành đo nội trở bình ắc quy bạn làm theo các bước sau đây:

• Bước 1: Bật đồng hồ và kết nối hai dây âm dương vào đúng vị trí quy định.
• Bước 2: Điều chỉnh đồng hồ về mức 0 bằng cách ấn kim vào bề mặt không tích điện và nhấn giữ nút “OADJ”.
• Bước 3: Chọn thang đo Ω bằng cách nhấn vào nút Ω cho đến khi hiển thị giá trị mong muốn.
• Bước 4: Đặt hai đầu kim vào hai cực của điện trở và đọc giá trị nội trở được hiển thị trên màn hình đồng hồ.

Nội trở ắc quy bao nhiêu là chính xác

Khi ắc quy mới xuất xưởng sẽ có nội trở nhất định (gọi là giá trị nội trở xuất xưởng) lúc đo giá trị nội trở của ắc quy mới sẽ thường có độ chênh lệch khoảng 8%, tuy nhiên vẫn nằm trong mức cho phép mà hãng đưa ra.

Vậy, chỉ số nội trở của ắc quy chuẩn phải nhỏ hơn giá trị nội trở xuất xưởng (giá trị nội trở càng nhỏ càng tốt). Mỗi loại ắc quy sẽ có giá trị nội trở xuất xưởng riêng, vì vậy, bạn sẽ kiểm tra nội trở ắc quy chuẩn tùy theo loại sản phẩm mà bạn sử dụng. Lưu ý nội trở của ắc quy trong quá trình phóng và trong quá trình nạp là khác nhau.

Trong quá trình sử dụng, nếu thấy giá trị nội trở vượt quá 50% so với giá trị xuất xưởng (đối với những loại ắc quy lớn, có tính chất quan trọng) thì tốt nhất bạn nên thay thế bằng một ắc quy mới. Đối với những loại ắc quy nhỏ, lẻ thì bạn nên thay ắc quy mới khi kiểm tra thấy giá trị nội trở vượt quá 80% so với giá trị nội trở xuất xưởng.

Nội trở của ắc quy là yếu tố phản ánh trực tiếp hiệu suất và tuổi thọ của bình. Đo nội trở chính xác giúp phát hiện sớm các vấn đề, từ đó bảo dưỡng hoặc thay thế kịp thời để xe luôn vận hành ổn định. Hy vọng bài viết đã cung cấp đầy đủ thông tin bổ ích dành cho bạn.