幾種蓄電池在線測試技術(shù)比較分析
2011年06月27日 16:3 10996次瀏覽 來源: 綜合媒體 分類: 鉛鋅資訊
四、美國Albér公司的純直流瞬間大電流放電法技術(shù)分析
被測電池向負(fù)載放出大電流(50~70A),時間約3.5秒,測量放電電壓穩(wěn)定后的瞬間斷電壓差△V(V2~V1) 與電流值 (I) 的比值計算出電池的內(nèi)阻 R內(nèi)阻=△V/I;直流放電法測內(nèi)阻為 Albér 公司專利。
純直流瞬間大電流放電法采用加純阻性負(fù)載法,是利用零瞬間技術(shù)(Zero Time),考慮到蓄電池斷開負(fù)載后其電勢會馬上回升的特性,在斷開瞬間同時讀取通路與斷路電壓以及通斷電流差,從而計算出精確的內(nèi)阻。
根據(jù)以上說明,以及在中試所的試驗(yàn)中所看到的測試結(jié)果來進(jìn)行分析,對于美國Albér的測試方法有以下幾點(diǎn)看法:
1、美國Albér的測試精度、穩(wěn)定性很好,Albér是測量放電電壓穩(wěn)定后的瞬間斷電壓差,△V=(V2~V1);取值的方法須具有特殊性、有效性,該方法取的電壓差具有很好的穩(wěn)定性,測試時間足夠進(jìn)入一個穩(wěn)定期,時間的誤差會根本與電壓的取值無關(guān),同時也跳過初始放電過程中下降變化段,排除電壓和電流下降過程的交流分量,從而確保計算的值是直流電阻值,使其能真正反映電池特性。同時,由于測試電流大、不受電池電容的影響,不但使壓差讀數(shù)精確,而且具備很好的抗干擾能力,讀數(shù)穩(wěn)定,不受充電回路波紋電壓的影響,可以有效的、充分發(fā)現(xiàn)其電阻內(nèi)部結(jié)構(gòu)的細(xì)微變化,而且其測試電流大,回路中紋波、諧波和尖峰都不會影響其測試的誤差值。
2、無需使蓄電池脫機(jī),避免了系統(tǒng)安全性的隱患;從試驗(yàn)結(jié)果中可以看到,靜態(tài)與動態(tài)測試結(jié)果一致性很好。
3、Albér公司的測試數(shù)據(jù)的分辯率非常高,從中試所的試驗(yàn)中雖沒有對大容量的電池進(jìn)行內(nèi)阻檢測,但進(jìn)行了一項(xiàng)非常有價值的測試,就是對于蓄電池間連接狀態(tài)進(jìn)行檢測,對蓄電池間的連接鏍絲有意松動,唯有美國Albér公司的儀器能準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)細(xì)微變化,從這一點(diǎn)上體現(xiàn)了測試數(shù)據(jù)的分辯率非常高,這對于大容量蓄電池來講是非常重要的,因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)所用的蓄電池都大于300Ah,與汽車電池、電動車電池相差很遠(yuǎn),其內(nèi)阻僅幾百微歐(零點(diǎn)幾毫歐),如果沒有一個高分辯率的儀器是無法準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)微量內(nèi)阻值的趨勢變化,從而找出落后的電池。
4、對于這么大的電流是否對蓄電池有傷害的問題,根據(jù)規(guī)程測試中的電流與測試時間的對應(yīng)關(guān)系計算方法,假設(shè)按70A為一個小時放電率計算,電池安時數(shù)在120Ah以上都是正常的測試,何況是瞬間?可見70A的大電流瞬間放電完全在蓄電池的允許工作電流范圍和時間內(nèi),不會對電池造成任何傷害。我們以蓄電池進(jìn)行在線監(jiān)測的目的是積累蓄電池的運(yùn)行內(nèi)阻數(shù)據(jù),得到它的運(yùn)行趨勢,提前發(fā)現(xiàn)蓄電池變壞的拐點(diǎn),將故障排除在發(fā)生前,所以,我認(rèn)為利用大電流符合電力系統(tǒng)對電池負(fù)荷能力的檢測要求,真實(shí)反映了電池的負(fù)荷承受能力和使用性能。
5、產(chǎn)品智能化——內(nèi)阻數(shù)據(jù)分析是這一產(chǎn)品的另一方面的關(guān)鍵技術(shù),根據(jù)Albér提供的資料及對Albér的了解,Albér根據(jù)30年的測試經(jīng)驗(yàn)和幾十萬次實(shí)驗(yàn)測試總結(jié),同時經(jīng)過美國AT&T電信公司在20年對該產(chǎn)品使用的實(shí)際工作總結(jié),得出蓄電池的內(nèi)阻大于初始值的25%時,蓄電池容量將低于80%的結(jié)論。
五、結(jié)論
根據(jù)最近地方公司的《地方電網(wǎng)變電站直流系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》對蓄電池內(nèi)阻不能大于標(biāo)稱值 50%、蓄電池間內(nèi)阻一致性要求不大于10%的要求,結(jié)合我們所使用的蓄電池容量都是300Ah、500Ah、800Ah居多,這些電池內(nèi)阻都是幾百微歐,屬于一種微電阻范疇,即使是50%的標(biāo)準(zhǔn),其絕對值都不會很大,所以要能有效、準(zhǔn)確監(jiān)測到蓄電池內(nèi)阻和電池間連接狀態(tài)以及蓄電池內(nèi)阻在運(yùn)行中的變化趨勢,只有選擇分辯率高、精度高、測試穩(wěn)定、一致性強(qiáng)的測試儀器。
責(zé)任編輯:彭彭
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