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鸿贝电池容量常见的检测方法

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点击次数:366 更新时间:2021年04月14日10:28:02 打印此页 关闭

  核对放电法即100%C的深度放电,它具有容量测试准确可靠的优点,因此,仍然是目前世界上检测电池性能的最可靠方法 。核对放电法即全放电的容量试验,是检测电池容量最直接、最可靠的方法,无论是在线还是离线进行检测,都必须设置备用电源作为防范措施,以保证系统的安全。但放电的电流精度,电压精度,计时精度均有讲究。

2 电导(内阻)测量法 (只能用于一般维护)

它是目前主要的日常维护仪器。从测试技术分为交流法和直流法,使用中95%以上的电导(内阻)测量仪属于交流法。
交流法电导测量是向蓄电池两端加一个已知频率和振幅的交流电压信号,测量出与电压同相位的交流电流值,其交流电流分量与交流电压的比值即为电池的电导。电导是频率的函数,不同的测试频率下有不同的电导值, 电池的容量越小,电池电阻越大,电导值越小。电导法能准确查出完全失效的电池,根据大量的实验分析及研究结果证明,电池的容量只有降低到50%时,内阻或者电导会有所变化,降低到40%以后,会有明显变化,所以,根据电池电导值或者内阻值,可以在一定程度上确定电池的性能。采用电导法测试电池的内阻或电导是判定蓄电池好坏的一种有价值的参考思路,但是问题如下:
(1)但对于电池的好坏程度,还不能提供准确的数据依据。不足以准确地测算出电池的实际性能指标,尤其是容量指标。不能判断(SOC)容量50%以上的蓄电池的好坏[2]。不能到达国标的要求。根据国家有关电源维护规程以及蓄电池维护效果要求,电池组荷电容量达不到80%便应整组淘汰。
(2)不同型号的仪表测量结果的差异性较大,由于各种交流法测量仪的测量频率(15HZ—1000Hz)、测量方法(相位差法、有效值法、调制解调法、比较法等等)和测量电流(1A---10A)相差较大,使得使用不同的测量仪对于同一块电池的测量结果相差较大,有时相差一倍[3]。造成用户选择仪表的困难,以及对于仪表测量结果的可信度的怀疑。
目前基于直流法的电导(内阻)测量仪检测水平也未能超出交流法测量仪。
  电导测量技术虽然测试工作比较简单,但是,由于内阻与容量是非线性的,所以,测试结果不能很好地反映蓄电池的真实健康状况。
蓄电池检测仪实际上是放电测试原理组合而成的,是在几秒钟内检测蓄电池存电多少的一种便携式工具,主要由直流电压表、大电流放电电阻丝、粗软铜线所接的触笔(刀、锥)或大鱼夹等组成。

直流电压表、量程应在0~20V之间,有时为了测量单格、3格,还须有0~2.5V、0~9V等刻度。该电压表在断开放电电阻丝的情况下还可以测量与蓄电池并联的发电机的充电电压,其正常范围在13.5~14.8V之间,因此表盘上限应为20V以下。老式放电叉电压表量程只有2.5V,这是因为只测单格。

大电流放电电阻丝或电阻片,其直径为1.5~2.0mm或更粗些,如为片状,截面积常为8×1mm;如为螺旋状,圈径约20mm、16~20圈。我们曾用气门弹簧或滑动变阻器电阻丝做实验,测N50Z蓄电池的启动放电电流,开始接入电路,冷态电阻很小,可以高于400A;待电阻丝温度上升后(在6s内),即降到200A;等到电阻丝达到红热状态,电流则降到120A以下,蓄电池端电压却恢复到11V以上。

所以,选做蓄电池检测仪的极电电阻丝的材料应当是阻值不随温度变化的金属材料。有一种电炉的电阻丝在冷态下为15Ω,在220V红热状态下的电阻只增加0.1Ω,是可以入选的,只是阻值、直径和长短应能适合蓄电池检测仪的需要。如果放电电阻丝的阻值相对变化很小,则蓄电池的放电电流只与蓄电池的电动势和内阻有关,在蓄电池电解液密度变化不大的情况下,电动势的数值相对稳定,但内阻变化是随放电而持续不断进行的。蓄电池内阻和极板、隔板材料、面积、电解液密度及温度、放电程度密切相关,如果放电电流的大小保持一个相对稳定的数值,随着放电程度的增加、内阻的加大,蓄电池端电压逐渐下降,放电电流也会逐渐减小。但这并不影响人们在几十秒内得到一个相对不变的大电流而测定蓄电池端电压,从而确定其放电程度。

大电流放电电阻丝可以与直流电压表固定并联(这种检测仪只能检测启动放电能力),也可以经过按钮式开关再与电压表并联,从而可以测得非启动状态的蓄电池电动势或在充电状态下的蓄电池与发电机电压。假如在端电压(电阻丝、蓄电池、电压表三者并联时)为10V时,维持稳定的电流为300A,则电阻丝的红热时电阻约为R=10V/300A=0.033Ω。若电流为500A,则电阻丝红热状态下的阻值应为0.02Ω。蓄电池是否能达到规定的电流,取决于蓄电池的额定容量和内阻,如前述的极板片数、规格、充放电程度、电解液密度等
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