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電池人工檢測與在線監測技術的比較

作者:admin????來源:未知????發布時間:2021-12-13 11:01????瀏覽量:
1.人工檢測



現在大部分都選用人工檢查的辦法,來完成蓄電池的維護。該辦法除了放電測驗外,人工丈量重要是丈量電池組電壓、單電池電壓、溫度和單電池內阻。
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電池組電壓丈量能夠發現充電機的參數設置是否正確。因為蓄電池是串聯運轉,整組電池的電壓由充電機的輸出來決定。

單電池電壓監測能夠發現單電池浮充電壓不正確,單電池是否被過充電、過放電等狀況。

溫度丈量能夠發現電池的作業環境是否通風不良、溫度過高。

電池內阻能夠反映電池的容量下降和電池老化。不同廠家的內阻測驗儀的準確度和抗攪擾才能差別很大;因為選用的作業頻率不同,其讀數值也會有差別;尤其是丈量夾具很難與電池端子直接接觸,丈量值往往包含連接電阻。

人工丈量存在很多缺乏:

a、人工丈量的準確度會受到諸多要素的影響;

b、因為人工測驗大都為定時進行,無法及時發現落后、失效蓄電池;

c、放電測驗對蓄電池會造成無法康復的傷害危險;

d、很多的人工丈量費時費力,安全性差,周期長。

2.蓄電池的在線監測

蓄電池在線監測辦理是針對丈量電池的運轉條件和檢測電池本身的狀況而規劃的,其開展大致經歷了三個階段:①整組電壓監測、②單電池電壓監測、③單電池內阻巡檢

1)整組電壓監測

整組電池監測功能一般規劃在整流電源內,丈量電池組的電壓,電流和溫度,進行充電和放電辦理,尤其是依據環境溫度改變調整電池的浮充電壓,在電池放電時電池組電壓低至某下限時報警,現在的UpS依然選用該辦法。

可是整組監測存在較大的缺乏,如在蓄電池組放電時,放電的截止電壓是N×1.8V/只(N為蓄電池數量),可是因為蓄電池組中蓄電池的一致性無法嚴厲確保,因此在放電中當單個電池現已到達放電截止電壓,但電池組并沒有到達N×1.8V/只,這樣就會出現單個電池過放電。

2)單電池電壓監測

全電子式的監測,對蓄電池的運轉狀況能夠作到較為全面的監測與辦理,如單電池電壓、電池組電壓、充放電電流、蓄電池的環境溫度等。經過蓄電池運轉參數的監測,能夠確保蓄電池在正常條件下的運轉與作業。但當蓄電池運轉條件無法保證的前提下,蓄電池運轉參數的監測是無法反映其性能參數的。

3)單電池內阻監測

電池總內阻是電荷轉移電阻與各部件歐姆電阻的總和,試驗標明:歐姆阻抗是電池前期失效的最大危險。

以下是最通常的影響內阻改變的要素:

腐蝕隨柵板和匯流排的腐蝕,金屬導電回路改變,使內阻增大。

柵板腐蝕和長年運用會導致活性物質從柵板上掉落,使內阻增大。

硫化隨一部分活性物質硫化,涂膏的電阻亦新增。

電池干涸因為VRLA電池無法加水,失水可能使電池作廢。

制造制造缺限,如鑄鉛和涂膏,都能導致高的金屬電阻和容量問題。

充電狀況從浮充狀況到20%容量的放電,幾乎不影響內阻。試驗標明20%的放電對內阻的影響小于3%。

溫度39℃以內的高溫對電池內阻影響甚微,低溫有些影響,但需到18℃以下。

試驗標明,內阻比基準值高出50%的電池,不能經過規范的容量測驗,VRLA電池是一個接一個地失效。運用3~4年的電池組,各個內阻值分布高于基線值的0~100%也是常事。高放電速率下的運用時間似乎對這些要素更為敏感,一般電池內阻新增20~25%時就到了壽數期限。在低放電速率下,電池內阻一般新增20~35%后壽數才結束。

現場測驗的數據標明,單個電池的內阻偏離平均值的25%時,就應該做一次放電容量測驗了。將溫度傳感器置于電池外表能夠發現電池過熱,然后及時發現電池運轉過程的異常。

4)內阻測驗辦法

電池監測設備廠商近幾年連續推出了對單電池進行內阻監測的產品,由此帶來電池監測技能的質變,即由被動監測電壓到自動測驗電池內部狀況。內阻巡檢一方面能夠監測蓄電池的電壓、電流、溫度等運轉參數,另一方面能夠經過內阻的監測及時發現蓄電池的健康程度。

在線內阻測驗技能難度大,各廠家的具體完成技能各有特色,其內阻準確度和抗攪擾才能差別也很大。內阻實時在線監測的辦法歸為兩類:直流放電法、溝通法。

a.直流放電法

直流法是以在瞬間大電流放電(70A)丈量電池電壓降,由此得到蓄電池的內阻,并經過蓄電池內阻改變的狀況分析蓄電池落后狀況或失效趨勢,一起并輔以電壓、電流等運轉參數的監測,是現在比較搶先的監測技能。

直流法存在的缺乏之處:

a)選用大電流的放電,對蓄電池性能會帶來必定的危害;假設丈量頻度較大,則這種危害又會累積;

b)直流法只能丈量蓄電池內阻中的歐姆阻抗,對極化阻抗則無法丈量。判斷蓄電池的失效、落后是不充分的;

c)同蓄電池的連線需10平方毫米以上,連線方式要求較高。放電器及連線的牢靠性要求要高。

b.溝通法

近幾年隨著數字信號處理技能的開展,使有效地消除其他電磁信號攪擾成為可能,突破性解決溝通法在實踐使用中的難題,然后使該辦法在實踐作業得以使用。

溝通法就是向蓄電池注入必定頻率的溝通信號,因為蓄電池內部存在阻抗,然后丈量其反饋的電流信號,進行信號處理,比較注入信號與反饋信號的差異,然后測得蓄電池內阻。

溝通法特色:

a)因為無需放電,避免了大電流放電對蓄電池性能的危害。

b)因為無需使蓄電池脫機或靜態,避免了系統安全性的危險,真實完成實時在線丈量。

c)溝通法一起丈量蓄電池的歐姆阻抗和極化阻抗,使對蓄電池健康度的分析更加真實、牢靠。

d)因為沒有負載,其本錢大大減少。

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