两块钱测电池内阻
一块万用表加一个电阻,量出电池的"内耗"。
| 需要 | 万用表、一个 10Ω 5W 功率电阻、电池和电池盒(建议碱性 AA) |
| 时间 | 20 分钟 |
| 花费 | ¥10 |
| 难度 | ★☆☆ |
| 验收 | 新碱性电池 < 0.5Ω,旧电池明显更高(通常 2 倍以上) |
为什么值得做
电池不是理想电压源。它有内阻,电流一大,电压就掉——这就是旧电池带不动电机、手机冬天突然关机的原因之一。
内阻没法直接测,但可以用"开路电压减带载电压"算出来。原理只有一行:
I = V₁ / R
r = (V₀ − V₁) / I
怎么做
- 测开路电压 V₀:不接任何负载,直接量电池两端。
- 接上电阻 R,立刻测电阻两端的电压 V₁。要快——电压会慢慢恢复。
- 算
I = V₁ / 10,再算r = (V₀ − V₁) / I。 - 换一节新电池、一节旧电池、一节镍氢,各测一遍。
- 每节重复 3 次,取平均。
算一下
新碱性 AA:
V₀ = 1.60 V
V₁ = 1.55 V(10Ω 负载)
I = 0.155 A
r = 0.05 / 0.155 ≈ 0.32 Ω
旧电池可能 V₀ = 1.45、V₁ = 1.20,算出来 r ≈ 2Ω。
坑
- 压差可能只有 20–50mV,用 mV 档,不然全是噪声。
- 电阻会发热,测完别用手捏。
- 电池电压在负载后会恢复,所以 V₁ 越"立刻"越好。或者接了负载等 5 秒读稳定值,两种方法别混用。
- 不同类型电池内阻差别很大:碱性 0.1–0.3Ω、镍氢更低、锂电几欧到几十毫欧。
- 不要测汽车电瓶、大容量锂电组,电流会很大,危险。
想再往前一步
- 用两个不同阻值的电阻各测一次,解出更准的内阻(消除接触电阻影响)。
- 测同一节电池连续放电过程中的内阻变化。
- 测温度影响:冰箱里冻一下再测。
安全
不要短路电池。功率电阻会烫手,放隔热垫上。只测小电池。
做完把结果贴到 RESULTS.md。