圣陽蓄電池容量的半荷內(nèi)阻測量方法

時間：2018-01-03作者：北京藍科萬佳科技發(fā)展有限公司瀏覽：265

 目前蓄電池安全檢測技術(shù)正面臨這樣的困境：容量放電試驗對電池有損，耗時費力且含有令人不安的運行風險，不可多用；內(nèi)阻測試的判別準確率欠佳而難以完全信賴。能否尋找到一種能把容量放電法的高準確率和內(nèi)阻法的方便安全集中于一身的新方法？這就是介于二者之間、又兼具二者之長的“半荷內(nèi)阻法”。本文著重討論半荷內(nèi)阻法的理論依據(jù)和實用關(guān)鍵。

       1    電池組放電的電壓曲線族

       單體電池的放電曲線作為電池重要的性能指標早已為人熟知，放電曲線直觀展現(xiàn)了其電池在一定負載電流下其端電壓的變化規(guī)律，在忽略細節(jié)后可表述為：

       1）終止電壓前的平穩(wěn)緩慢下降；




      2）終止電壓后的快速下跌；




       3）終止電壓為上述二線段之間的拐點，可以用二折線法粗略表現(xiàn)一條電壓曲線；

       4）電壓拐點前的放電時間和負載電流的乘積被定義為電池的實際容量。

       電池終都以串聯(lián)方式成組使用，把串聯(lián)電池組各電池的放電曲線繪制在同一坐標中，就能構(gòu)成一族曲線，簡稱“電壓曲線族”。圖1是用二折線法繪制的電壓曲線族。

 蓄電池組在運行中電壓曲線族不斷變化，其變化規(guī)律為：投運初期各電池一致性較好，曲線族分布相對集中，長期運行中單體差異逐漸加大，曲線族分布也逐漸向左移動。圖1中電壓拐點的水平分布表征了電池性能的好壞，電壓拐點靠左的電池應(yīng)予關(guān)注或維護，按照規(guī)范，在維護后電壓拐點仍落后于80％標稱拐點的電池應(yīng)予換。

       需要說明的是：以上電壓曲線族的概念只適合理論分析，在維護實踐上**不大，因為本來只需準確監(jiān)測到達電壓拐點的時間就足以解決一切問題，沒有逐點測繪整族曲線的必要。

       2    蓄電池組放電的內(nèi)阻曲線族

       等效內(nèi)阻是電池兩柱上可直接測量的真實物理量，為討論方便忽略不同內(nèi)阻測量儀的差別，那么以繪制電壓曲線族的同樣方法，也可繪制出蓄電池組放電下的內(nèi)阻曲線族。

       放電狀態(tài)下的內(nèi)阻變化規(guī)律不象電壓變化規(guī)律那樣為人熟悉，但經(jīng)大量研究后公認有以下特點：

       1）50％荷電率以上變化很?。?

       2）50％荷電率以下快速上升；

       3）放電終止前，內(nèi)阻值可能上升為初始內(nèi)阻值的2～4倍；

       4）50％荷電率為內(nèi)阻曲線的拐點，簡稱內(nèi)阻拐點，可以用二折線法粗略表現(xiàn)一條內(nèi)阻曲線。

       這里所述的“荷電率”，定義為單體實存電量與本電池真實容量之比，屬單體變量；另外，定義實放電量與標稱容量之比為“標稱放電深度”，屬全組變量。需注意因二者的定義不同，其數(shù)值變化方向相反。這樣在放電過程中，全蓄電池組執(zhí)行了一個統(tǒng)一的標稱放電深度，其數(shù)值越放越大，而執(zhí)行中各單體電池的荷電率卻各不相同，其數(shù)值越放越小。


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