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蓄电池的开路电压具体测量方法

蓄电池的开路电压具体测量方法
蓄电池的开路电压具体测量方法

蓄电池的开路电压具体测量方法

1 蓄电池的开路电压测量的基本步骤

1.1 单组蓄电池

1.1.1测量放电时电压

⑴第一次测量:使整流装置停电,实现蓄电池组向二次负荷供电,立即测量单节蓄电池电压和电池组电压,并将电压值记录在蓄电池开路电压测量记录本上的“放电前电压V”栏。

⑵第二次测量:在放电30分钟后,再对单节蓄电池电压和蓄电池组电压进行一次测量, 并将电压值记录在蓄电池开路电压测量记录本上的“放电后电压V”栏左侧。

放电期间要观察监控装置显示的蓄电池放电电流和蓄电池电压,单节蓄电池电压不得低于11.5V,否则终止放电。

1.1.2 测量开路电压

第三次测量:先使整流装置送电,然后迅速断开蓄电池充、放电开关或熔断器,实现蓄电池开路状态,静止15分钟后对单节蓄电池开路电压和电池组电压进行一次测量,并将电压值记录在蓄电池开路电压测量记录本上的“放电后电压V”栏右侧。

投入整流装置和蓄电池组停运时的倒切操作要迅速准确,要两个人同时进行,一人先将整流装置送电,另一人立即将蓄电池组退出运行(时间在10秒钟内完成)。禁止造成二次设备直流失电,避免倒切过程中整流装置对蓄电池充电时间过长,影响开路电压测量的准确性。

1.1.3 恢复正常运行:

合上蓄电池充、放电开关或熔断器,恢复正常运行状态。立即观测充电瞬时电流值,并记录在蓄电池开路电压测量记

录本上的“均充”处,浮充电流值记录正常浮充电时的电流。

1.2 双组蓄电池

1.2.1 测量放电时的电压

第一次测量:断开1#、2#整流装置输出开关,实现1#、2#蓄电池组向二次负荷供电。立即测量每节蓄电池电压和蓄电池组电压,并将电压值记录在蓄电池开路电压测量记录本上的“放电前电压V”栏。

放电期间要观察监控装置显示的蓄电池放电电流和蓄电池电压,蓄电池电压不得低于11.5V,否则终止放电。

1.2.2 测量第1组蓄电池开路电压

第二次测量:在放电30分钟后,断开1#蓄电池组充、放电开关,实现1#蓄电池组停运,静止15分钟后,对1#蓄电池开路电压和蓄电池组总电压进行测量,并将电压值记录在蓄电池开路电压测量记录本上的Ⅰ组“放电后电压V”栏。

1.2.3 测量第2组蓄电池开路电压

第三次测量:依次合上1#蓄电池组充、放电开关,断开2#蓄电池组充、放电开关,合上1#整流装置输出开关(立即观察此时1#蓄电池组的充电电流瞬时值,具体要求与1.2相同),实现1#整流装置正常充电运行,2#蓄电池组停运,静止15分钟后,对2#蓄电池开路电压和蓄电池组总电压进行测量,并将电压值记录在蓄电池开路电压测量记录本上的Ⅱ组“放电后电压V”栏。

1.2.4 恢复正常运行:依次合上2#整流装置输出开关、2#蓄电池组充、放电开关,实现2#整流装置正常充电运行。

1.2.5 在投入1#、2#整流装置正常运行时,立即观察蓄电池组的充电电流瞬时值,并记录在蓄电池开路电压测量记录本上的“均充”处,浮充电流值记录正常浮充电时的电流。

2 蓄电池检修记录的填写

2.1 修前状态栏,主要记录蓄电池外观检查现状,蓄电池放电前的最高、最低电压和蓄电池总电压。

2.2 检修内容栏,主要填写检查、检修、测量、清扫、擦拭、紧固螺母等内容。

2.3 修后结语栏,主要填写开路电压测量最大、最小值及对容量的判断结论和修后结论;填写环境温度和蓄电池最高温度。

3 其他事项

3.1各分公司专业技术人员,要对所管辖的蓄电池开路电压测试程序进行细化,形成蓄电池开路电压测试实施细则,具体指导蓄电池开路电压测试工作。

3.2 各分公司专业技术人员要对蓄电池开路电压测量结果进行检查和分析,发现蓄电池容量严重降低,及时汇报并进行更换。(蓄电池开路电压与容量存在一定关系,当开路电压小于12V时,蓄电池剩余容量为零;当开路电压等于12V时,蓄电池剩余容量为10%;当开路电压等于12.5V时,蓄电池剩余容量为43%;当开路电压等于13V时,蓄电池的剩余容量为82%;当开路电压大于13.3V时,蓄电池的剩余容量为100%)。

3.3 在蓄电池放电28分钟时,利用测温枪测量每节蓄电池的温度,将最高温度的蓄电池编号及温度记录在有关记录本上。

3.4蓄电池开路电压测量工作,应尽量避开断路器分合闸操作时间和繁忙季节。

蓄电池容量测试操作说明

1准备工作: 1.1工具准备 1.2资料准备 检修票,通信电源蓄电池组维护测试记录表(半年), 1.3注意事项 放电仪的选用: 注意蓄电池放电仪型号选用,48V蓄电池放电仪(型号:IDCE-4815CT)只能用48V蓄电池测试,UPS蓄电池放电仪(型号:IDCE-6006CT)只能用于UPS蓄电池测试。切勿混用。 2操作步骤: 2.1手续办理: 2.1.1信息确认: 把测试事宜及内容告知管理处相关人员,了解测试站点近期市电供电情况,是否存在市电供电异常,确认测试站点当日及第二日市电供电正常,才进行测试,否则,不得进行测试。 2.1.2资料报备: (1)填写检修申请票,并由管理处相关人员签字确认,完成维护报备工作;

(2)通知网管中心,测试前将测试内容和涉及的设备向网管中心值班人员报备。 2.2检查记录: 2.2.1设备检查 (1)设备检查记录电池组浮充总电压、单体浮充电压、负载电流、环境温度以及开关电源的其它设置参数,检查蓄电池组的现有容量是否100%。 (2)检查所有的电池端子是否处于拧紧状态 (3)检查电池是否有漏液、酸雾等异常。 2.2.2仪器检查 按照设备清单清点配件是否齐全, 面板介绍 2.3开机与参数设置 2.3.1开机 UPS电源系统: 1)断开待测电池组断路器(注意:严禁两个断路器同时断开),如下图:

2)接交流电源,打开仪表上的市电开关,正常开机 40V蓄电池: 1)断开开关电源柜内的待测电池组熔断丝(注意:两组熔断丝严禁同时断开) 2)把正负极电缆接入仪器正负极接口,另一端与蓄电池正负极相连,然后先打开仪表 市电开关,再合上F1空开,仪表正常开机。(拆下的电池线铜鼻子做好绝缘保护)

(整理)蓄电池性能检测装置详细资料

蓄电池性能检测系统锂电池充放电柜SBCT-3030TS 一、概述 蓄电池使用寿命一般为5-6年,在这么长的使用过程中往往会出现:电池端电压不均匀、电池壳变形、电解液渗漏、容量不足等现象,为供电带来安全隐患。蓄电池容量,是蓄电池充足电后放出电能大小的数值,因此蓄电池的容量反映了蓄电池的健康状况。 蓄电池长期浮充,容易造成活性物质钝化,电解液固化;蓄电池均充频繁,造成电解液干涸、极板栅格腐蚀; 大电流充电或过放电,造成极板变形、硫化。以上原因,导致电池容量降低甚至失效,给系统启动、通讯造成安全隐患; 蓄电池由于长期频繁使用,电解液比重不断增加,浮充电流加大,因此电极腐蚀更为迅速,电极腐蚀也会消耗氧气从而使电解液变干,这是蓄电池特有的故障。 当电池的实际容量下降到其标称容量的90%以下时,电池便进入衰退期。 当电池容量下降到标称容量的80%以下时,便进入急剧的衰退状态,这时电池已存在安全隐患,当电池容量下降到标称的70%以下时,电池已达到报废状态。 《电源维护规程》要求: 1)新安装的蓄电池验收应做100%容量实验; 2)蓄电池每年做一次放电深度为30%-40%实验; 3)超过三年后每年做一次放电深度为100%的容量试验; 4)蓄电池放电期间应每小时测量一次端电压和放电电流。 一、蓄电池检测方案 2.1.电池安装前检测、定期维护——电池容量寿命检测 充满电的蓄电池放置不用,逐渐失去电量的现象,称之自行放电。自行放电是不可避免的,在正常情况下,每天放电率不应超过0.35%~0.5%。自行放电的主要原因: 1)极板或电解液中含有杂质,杂质与极板间或不同杂质间产生了电位差,变成一个局部电池, 通过电解液构成回路,产生局部放电电流,使蓄电池放电。 2)隔板破裂,导致正负极板短路。 3)蓄电池壳表面上有电解液或水,在极桩间成为导体,导致蓄电池放电。 4)活性物质脱落过多,并沉积在电池底部,使极板短路造成放电。 因此安装备用蓄电池前,需要采用“电池容量寿命检测柜”进行100%的核对性实验,先对蓄电池进行补充电,再进行放电、放电完毕后再充电经检测确认蓄电池达到核定容量后,方可投入使用。

蓄电池内阻测试方法

为什么要对蓄电池进行内阻测试 蓄电池电压、电流、温度是蓄电池重要的运行参数,但是不能反映蓄电池内部状态。内阻作为目前国际公认的对蓄电池最有效的、测量最便捷的性能参数,能够反映蓄电池的劣化程度、容量状态等性能指标,而这些指标是电压、电流、温度等运行参数所无法反映的。 蓄电池的四种主要的失效模式:(失水、负极板硫化、正极板腐蚀和热失控的直接影响使蓄电池的容量下降,内阻升高)是造成蓄电池内阻升高的主要原因。 随着蓄电池的容量状态的下降,蓄电池的内阻会升高。容量越大的蓄电池其反映的内阻越小,同时随着蓄电池劣化程度的加大,蓄电池的内阻也会出现显著的增高。所以,蓄电池的内阻与其容量有着密切的关系:蓄电池内阻升高是蓄电池性能劣化的重要标志。 国际电信电源年会的研究成果显示,如果蓄电池的内阻超过正常值25%,该容量已降低到其标称容量的80%左右,如果蓄电池内阻超过正常值的50%,该蓄电池容量已降低到其标称容量的80%以下,需及时更换。 蓄电池在绝大部分现场是串联使用的,单体蓄电池的性能状态直接影响到蓄电池组的性能状态。同时,蓄电池组中的落后电池会加快与其串联的其他蓄电池的劣化速度。所以,对单体蓄电池的监测是保障蓄电池组的容量状态和使用寿命的必要条件。 通过对蓄电池组中的单体蓄电池进行内阻测试,能够准确地掌握蓄电池组中的每个单体蓄电池的性能状态。同时对于保证蓄电池供电稳定和延长蓄电池组的使用寿命具有重要意义。 蓄电池的容量状态会随着使用时间的增长而降低。根据国际电化学年会对25,000只通信用蓄电池的研究结果表明,蓄电池在使用2年后就会进入不稳定期。也就是说,蓄电池组在使用2年后就会出现容量状态大幅度下降的蓄电池单体。

锂电池测试方法

锂电池性能测试方法 锂电池是一个要求高品质、高安全的产品、消费者在使用时往往不清楚电池的性能,导致在使用时电池的工作效率往往达不到理想目标,有时甚至盲目使用还会引起电池爆炸事件的发生,人生安全也会受到损伤,因此了解电池的性能也是至关重要的。 锂电池性能测试主要包括电压、内阻、容量、内压、自放电率、循环寿命、密封性能、安全性能、储存性能、外观等,其它还有过充、过放、可焊性、耐腐蚀性等 工具/原料 测试仪 硬质棒 钉子 方法/步骤 方法一、自放电测试 镍镉和镍氢电池的自放电测试为: 由于标准荷电保持测试时间太长,一般采用24小时自放电来快速测试其荷电保持能力,将电池以0.2C放电至 1.0V.1C充电80分钟,搁臵15分钟,以1C放电至10V,测其放电容量C1, 再将电池以1C充电80分钟,搁臵24小时后测1C容量C2,C2/C1×100%应小于15% 锂电池的自放电测试为:一般采用24小时自放电来快速测试其荷电保持能力,将电池以0.2C放电至 3.0V,恒流恒压1C充电至 4.2V,截止电流:10mA,搁臵15分钟后,以1C放电至3.0V测其放电容量C1,再将电池恒流恒压1C充电至 4.2V,截止电流100mA,搁臵24小时后测1C容量C2,C2/C1×100%应大于99%. 方法二、内阻测量 电池的内阻是指电池在工作时,电流流过电池内部所受到的阻力,一般分为交流内阻和直流内阻,由于充电电池内阻很小,测直流内阻时由于电极

容易极化,产生极化内阻,故无法测出其真实值;而测其交流内阻可免除极化内阻的影响,得出真实的内值. 交流内阻测试方法为:利用电池等效于一个有源电阻的特点,给电池一个1000HZ,50mA的恒定电流,对其电压采样整流滤波等一系列处理从而精确地测量其阻值. 方法三、IEC标准循环寿命测试 IEC规定镍镉和镍氢电池标准循环寿命测试为: 电池以0.2C放至1.0V/支后 1.以0.1C充电16小时,再以0.2C放电2小时30分(一个循环). 2.0.25C充电3小时10分,以0.25C放电2小时20分(2-48个循环). 3.0.25C充电3小时10分,以0.25C放至1.0V(第49循环) 4.0.1C充电16小时,搁臵1小时,0.2C放电至1.0V(第50个循环),对镍 氢电池重复1-4共400个循环后,其0.2C放电时间应大于3小时;对镍隔电池重复1-4共500个循环,其0.2C放电时间应大于3小时. EC规定锂电池标准循环寿命测试 电池以0.2C放至3.0V/支后,1C恒流恒压充电到4.2V,截止电流20MA,搁臵1小时后,再以0.2C放电至3.0V(一个循环)反复循环500次后容量应在初容量的60%以上. 方法四、内压测试 镍镉和镍氢电池内压测试为: 将电池以0.2C放至1.0V后,以1C充电3小时,根据电池钢壳的轻微形变通过转换得到电池的内压情况,测试中电池不应彭底,漏液或爆炸. 锂电池内压测试为:(UL标准)

蓄电池的检测

蓄电池de检测方案 一、检测目的 由于汽车上的需要,我们购买到了一台蓄电池。但出于对蓄电池质量、安全等方面的考虑,特对其进行检测。并制定出一套完整的检测方案。并选择其几项重要的性能指标进行检测。 二、检测要求 符合以下三个标准: ①GB/T2828.1-2003 按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划 ②ZBT35001 电器硬设备基本技术条件 ③ZBT36009 电器接线柱标记 三、蓄电池的性能指标 ①蓄电池的电压 ②蓄电池的容量 ③蓄电池的使用寿命 ④蓄电池的效率 ⑤蓄电池的自放电 ⑥蓄电池的放电深度与荷电态 ⑦蓄电池内阻的检测 ⑧蓄电池的串联与并联 四、蓄电池的检测项目 ①蓄电池的外观检测 ②蓄电池的主要性能指标检测 ③蓄电池的好坏检测 五、检测具体的方法 1、蓄电池的外观检测:

检查产品的标志和标识,其内容包括生产厂家、规格型号、商标、正负极。如果上述内容缺漏,这项检测即为不格。外观检查中应特别小心所标内容与实际不符的情况。外观检查还应该考核蓄电池外壳质量。确保外壳硬度、注液孔等指标。 2、蓄电池的电压检测: 方法一:如图所示,蓄电池的输出电压为12V,利用万用表进行检测。先把万用表打到20V档,让后红棒头与黑棒头分别接到蓄电池的正极和负极。根据万用表显示出的电压判断蓄电池的电压是否正常。但这种测量不准确!因为测量内无负载,所以测量的不一定是蓄电池的实际电压。 方法二:用蓄电池检测仪测量蓄电池接线柱间的断路电压时,如果检测出来的电压等于或大于12.5V时,这是说明蓄电池正常。但是如果电压低于12.5V,则说明蓄电池存在问题或欠压。 3、蓄电池容量检测: 测试需要的准备: 1、测试必要的工具准备 测试所需工具包括:绝缘手套、万用表、测温仪、钳形直流表、蓄电池内阻仪、棘轮扳手、测试记录表、警示标示、防护眼镜、手电筒、PH试纸。 2、环境检查 机房环境检查:机房应该凉爽、干燥,机房内的通风和制冷设备需运行正常,温湿度监控设备运行正常。 UPS设备检查:协调UPS厂家技术人员对设备参数进行确认,根据电池方提供的数据设置UPS参数,其中包括:放电截止电压、均充限流、均充时间限制、均浮充电压的设置。 3、电池检查 电池外观检查:检查外观是否清洁,有无液体或污渍,如有液体或污渍可借助PH试纸帮助判断,并做好设备间的清洁工作帮助对故障点的判断。 4、人员准备 方法一:传统容量测试法。将蓄电池接上假负载,并接上电压表与电流表。调整负载大小使得放电电流保持在一个定值,当蓄电池的端电压到达放电终止电压时放电测试结束。然后根据测出的放电时间和放电电流来计算其容量。 方法二:电源监控控制测试法。此方案利用电源本身的监控,实现对蓄电池在设定时间,设定放电电流(满负荷)的放电,通过放电后电池组的参量变化,来初步估算蓄电池的容量。电源监控控制测试法不需另外增加其它电池容量检测设备。 方法三:曲线比较法。利用蓄电池容量检测设备对蓄电池进行几分钟的放电后再充电,将此过程中记录的数据绘制成曲线,对比该型号蓄电池的特性曲线数据库,进而分析蓄电池的剩余容量。曲线比较方法的特点: (1)用测试后所得的曲线可以比较直观的分析蓄电池的状态; (2)测试蓄电池时,需要该型号的容量分析数据库,制作此数据库需要一定的时间; (3)如负载太小,小于10小时放电率的电流或负载电流波动太大,需连接智能负载。 方法四:交流检测法。交流检测法特点: (1)不改变电源系统的任何工作状态;

蓄电池在线监测装置-蓄电池维护

LXJZ-D蓄电池在线监测装置 使用说明书 保定市领新科技有限公司

引言 蓄电池作为直流系统的电源是系统中十分关键的设备,必须对其进行规范合理、真实有效的日常维护。对于富液式铅酸蓄电池,可以通过测量电池的电压、电解液的比重和温度,查看电解液的颜色、极板表面的颜色、极板是否弯曲断裂、极板有效物质是否脱落等来判断电池的性能。而阀控式密封铅酸蓄电池(VRLA),因其密封,无法通过以上手段进行检测。另外,由于蓄电池数量多,情况各异,人工维护蓄电池组的工作量很大,只能定期测试,不能解决蓄电池性能的突变问题,出现大量的测试盲点;随着VRLA蓄电池的大量应用,铅酸蓄电池的在线实时监测、早期故障诊断技术的创新与发展已经迫不及待。 “蓄电池在线监测系统”是利用国家重大科技产业工程“电动汽车”项目中“电动汽车车载充电器、电池管理系统及剩余电量计的研制”专题的研究成果,深入研究了站用阀控式铅酸蓄电池组容量特性原理,并结合当今国际、国内在蓄电池容量组监测领域共同认可的方法,建立了一套完整的容量计算模型,真正解决了蓄电池组容量在线监测和单体电池故障早期诊断的难题。经过长期的研究和实践,研制出了适用于发电厂、变电站、微波机站、UPS机房等行业部门的蓄电池在线监测系列产品,该产品系列具有国内领先、国际先进水平,并已通过了有关部门的测试和认证。

第一章产品概述 1.1 产品特点 蓄电池在线监测装置具有以下优越的特点: 独特的蓄电池组剩余电量监测方法 单体电池内阻测量 监测过程实时进行 信号采集过程安全、可靠 信号采集精度高 蓄电池组网络化监测 1.2 产品用途 蓄电池在线监测装置主要应用于发电厂、供电局等电力直流系统,通信机房和基站,铁路供电变电站,金融、化工、企事业单位的UPS机房等后备电源使用场合,监测大容量蓄电池组的电池内阻、剩余电量、基本参数等,为蓄电池组的日常维护提供重要的依据,保证蓄电池组的可靠运行。 1.3型号说明 1.3.1系统命名规则: LXJZ—□□□□ 电池路数0~110 电池类型2/6/12V 电池容量 20~2500Ah 产品型号A/B/C/D 产品简称 1.3.2系统配置

(整理)蓄电池的内阻的技术含义和测量

精品文档 精品文档 蓄电池的内阻的技术含义和测量 郑州移动通信分公司 胡贵山 内容提要:蓄电池的内阻是电池的一个重要指标,它的物理含义和电化学含义是什么?能 不能用蓄电池的电导内阻来判断电池的安全性?本文就蓄电池的动态内阻和静 态内阻的技术含义作了分析, 1.蓄电池内阻的构成 蓄电池的内阻是由以下几部分构成。 1.1极柱间的欧姆电阻。其中包括构件的电阻,电解液的电阻,隔板的电阻。以上的电阻是蓄电池的静态电阻,即在不放电的条件下,测得的欧姆电阻。 1.2蓄电池的极化电阻。蓄电池在放电的条件下,由于外电路放电的需要,导致内部电解液中离子的运动。离子的运动有趋极效应,即在电池的内部的正负极附近,有不同浓度的离子存在,形成浓差极化。如SO 42-离子,在正极附近的消耗量比负极大。电化学极化是化学电极在电化学反应时的特征,即在放电时电极电位会自动向减少位差的方向偏移。在两种极化作用下,导致正极电极电位下降,负极电极电位上升。总的结果,使电池的端电压下降,宏观上表现出电池内阻增大。 电池的内阻分为动态内阻和静态内阻两种,其表达的技术内容是大不相同的。 2. 蓄电池动态内阻的测量方法 池的空载电压在开关电压V 2。 r = 显然,其动态内阻r 比如1号电池点亮2.5V 的小灯泡时工作电流0.35A ,当灯不亮时,可测的电池的供电电压下降到0.8V 左右,这是由于电池内阻增大造成的。计算在这种工作状态下,电池空载电压1.3V ,内阻是1.44Ω。把这样的电池再用于晶体管收音机,由于工作电流减小到50mA ,电池的供电电压依然可在1.25V 左右,计算内阻相应为1Ω,晶体管收音机照样工作。 因此,当说到蓄电池的动态内阻是多少Ω时,必须同时说明其放电电流值,同时蓄电池

电池电量检测方法及原理 pdf

FUEL GAUGE 电池电量检测方法及原理锂电池具有高存储能量、寿命长、重量轻和无记忆效应等优点,已经在现行便携式设备中得到了广泛的使用,尤其是在手机、多媒体播放器、GPS终端等消费类电子设备中。这些设备不但单纯地只是支持单一的通讯功能,还支持流媒体播放和高速的无线发送和接收等等功能。随着越来越多功能的加入且要获得更长单次充电的使用时间,便携式设备中锂电池的容量也不断地增大,以智能手机为例,主流的电池容量已经800mAH增长到现在1500mAH,并且还有继续增长的趋势。 随着大容量电池的使用,如果设备能够精确的了解电池的电量,不仅能够很好地保护了电池,防止其过放电,同时也能够让用户精确地知道剩余电量来估算所能使用的时间,及时地保存重要数据。因此,在PMP和GPS中,电量计不断加入到设备中,并且电量计也在智能手机中得到了应用,尤其是在一些Windows Mobile操作系统的智能手机中,如图1所示,电池电量的显示已由原来的柱状图变为了数字显示。 本文介绍和比较三种种不同电量计的实现方法,并且以意法半导体的STC3100电池监控IC为例,在其Demo实现了1%精度的电池精度计量。 (a)柱状图电量显示(b)数字精确电量显示 图1 Windows Mobile 手机中电量计量 1,电量计的实现方法和分类。 据统计,现行设备中有三种电量计,分别是: 直接电池电压监控方法,也就是说,电池电量的估计是通过简单地监控电池的电压得来的,尽管该方法精度较低和缺乏对电池的有效保护,但其简单易行,所以在现行的设备中得到最广泛的应用。然而锂电池本身特有的放电特性,如图2所示。不难从中发现,电池的电量与其电压不是一个线性的关系,这种非线性导致电压直接检测方法的不准确性,电量测量精度超过20%。电池电量只能用分段式显示,,如图1.a所示,无法用数字显示精确的电池电量。手机用户经常发现,在手机显示还有两格电的时候,电池的电量下降得非常快,也就是因为这时候电池已经进入Phase3。 图2 锂电池放电曲线

电池内阻及简单的测试方法.

电池内阻及简单的测试方法 一、什么是电池内阻 以前到商店买电池,营业员都要先用小电珠试一下,如发光正常, 则说明电池是好的。现在电器的从业人员,判断电池新旧好坏的时候, 是先测一下开路电压, 再快速测一下短路电流。例如对于普通 5号电池, 短路电流大于 500mA , 则就是好的。以上二个例说明了作为一种能源的电池要求能够输出电流也就是能够输出功率,才能称得上性能良好。为了便于分析,我们引入电池内阻的概念,简约的说,电池内阻等于开路 电压除以短路电流。当然这仅仅是表明内阻的概念, 实际上是不可能用这个方法测试内阻。在直流条件下我们可以给出电池的直流等效电路, 见图一,以及公式 U=E-IR。此式说明电池内阻 R 越小,输出的电流时 电池电压降就越小,或者说该电池能够在大电流的条件下工作。

二、测试电池内阻的意义 1、工厂中出厂检验的项目之一 2、组装电池组时,需挑选内阻相近的电池单元组成一组。 3、因电池的容量 Ah 越大,内阻就越小,因此可以根据内阻大小粗略判断电池容量 . 4、电池老化和失效后突出的表现为内阻增大,因此测试电池内阻就可以快速判断出电池的老化程度。 5、电池组维护过程中,需要经常测试各电池单元的内阻,以便把内阻增大的单元挑出来, 换个好的。 三、电池内阻的直流测量方法 1、等效电路(见图一 2、测试标准 各种电池的测试标准不完全一样,下面以锂电池为例大体介绍一下测试步骤。 第一步:以 0.2C/h的恒定电流充电至规定电压 . ,例如设电池容量 C=6Ah,则 0.2C/h=0.2 6Ah/h=1.2A。 第二步:存放 1-4小时。 第三步:以 0.2C/h的恒定电流 I 1放电时,测出电池两端电压 U 1 。 第四步:以 1C/h的恒定电流 I 2放电时,测出电池两端电压 U 2 。 以上各步骤在 20°C ±5°C 的环境下完成。 电池的直流内阻 R dc =U1-U 2/I2-I 1 。

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LiFePO4/C锂离子电池直流内阻测试研究 摘要:研究了圆柱形动力磷酸铁锂锂离子电池在不同电流、不同测试持续时间下的直流内阻。分析了电池SOC、充电电流和放电电流、持续时间以及电流和时间的交互作用对电池直流内阻的影响。研究表明,测试电流和持续时间对电池的直流内阻影响比较大,在30~80%SOC范围内相同测试条件下电池的直流内阻变化不大;放电测试条件下的直流内阻略高于充电测试条件下的直流内阻;在0~10s 内,电池的直流内阻测试值与测试时间呈线性变化关系;容量型电池与功率型电池的直流内阻变化规律相同。 关键词:直流内阻,磷酸铁锂,锂离子电池,动力电池,测试方法 Study on the DC internal resistance of LiFePO4/C Li- ion battery Abstract: DC internal resistance of battery is an essential parameter for designing vehicle auxiliary system and battery pack. The effects of current, time, SOC on DC internal resistance of LiFePO4/C Li-ion battery were tested and analyzed respectively. The research shows that the DC internal resistance is similar at 30~80% SOC on the same test methods, the DC internal resistance with

(整理)蓄电池性能测试检测系统的详细说明

蓄电池性能测试检测系统 一,蓄电池性能测试检测系统概述 蓄电池使用寿命一般为5-6年,在这么长的使用过程中往往会出现:电池端电压不均匀、电池壳变形、电解液渗漏、容量不足等现象,为供电带来安全隐患。蓄电池容量,是蓄电池充足电后放出电能大小的数值,因此蓄电池的容量反映了蓄电池的健康状况。 蓄电池长期浮充,容易造成活性物质钝化,电解液固化;蓄电池均充频繁,造成电解液干涸、极板栅格腐蚀; 大电流充电或过放电,造成极板变形、硫化。以上原因,导致电池容量降低甚至失效,给系统启动、通讯造成安全隐患; 蓄电池由于长期频繁使用,电解液比重不断增加,浮充电流加大,因此电极腐蚀更为迅速,电极腐蚀也会消耗氧气从而使电解液变干,这是蓄电池特有的故障。 当电池的实际容量下降到其标称容量的90%以下时,电池便进入衰退期。 当电池容量下降到标称容量的80%以下时,便进入急剧的衰退状态,这时电池已存在安全隐患,当电池容量下降到标称的70%以下时,电池已达到报废状态。《电源维护规程》要求: 1)新安装的蓄电池验收应做100%容量实验; 2)蓄电池每年做一次放电深度为30%-40%实验; 3)超过三年后每年做一次放电深度为100%的容量试验; 4)蓄电池放电期间应每小时测量一次端电压和放电电流。 一、蓄电池性能测试检测系统 2.1.电池安装前检测、定期维护——电池容量寿命检测 充满电的蓄电池放置不用,逐渐失去电量的现象,称之自行放电。自行放电是不可避免的,在正常情况下,每天放电率不应超过0.35%~0.5%。自行放电的主要原因: 1)极板或电解液中含有杂质,杂质与极板间或不同杂质间产生了电位差,变成 一个局部电池,通过电解液构成回路,产生局部放电电流,使蓄电池放电。 2)隔板破裂,导致正负极板短路。 3)蓄电池壳表面上有电解液或水,在极桩间成为导体,导致蓄电池放电。 4)活性物质脱落过多,并沉积在电池底部,使极板短路造成放电。

蓄电池内阻测试标准

蓄电池内阻测试标准 蓄电池的内阻是指蓄电池在工作时,电流流过蓄电池内部所受到的阻力,一般分为交流内阻和直流内阻,由于充电电池内阻很小,测直流内阻时由于电极容量极化,产生极化内阻,故无法测出其真实值,而测其交流内阻可免除极化内阻的影响,得出真实的内值。 蓄电池的容量主要是和极板上活性物质的利用率有关。而蓄电池极板上的活性物质是:二氧化铅、铅。 在蓄电池内部的化学反应过程中,其实质就是极板上的活性物质和稀硫酸电解液发生的电化学反应,产生电流。 在这个电化学反应过程中,经常伴随着一种学名叫“硫酸盐化的”负反应,也就是铅和硫酸生成了一种硫酸铅,这种硫酸铅是一种绝缘体,它的形成必将对电池的充放电产生极不好的影响,因为在负极板上形成的硫酸盐越多,电池的内阻越大,电池的可充放电性能越差,负极板上吸收不了正极产生的气体,久而久之电池失效。 而且影响铅酸蓄电池容量的因素有很多:放电率、温度、终止电压、极板几何尺寸、电解液浓度等。 电池的内阻:欧姆电阻和极化内阻 欧姆电阻:电极材料、电解液、隔膜的电阻。 极化内阻:正负极化学反应时引起的内阻 两者并不是直接影响的,而是通过影响其他方面来影响对方。也就是说,两者并没有直接的关系,而是通过影响对方的制约因素来影响对方。 例如:温度的变化可以影响到电池的电解液和电阻变化

1)电解液温度升高,扩散速度增加,电阻降低,电动势增加,因此电池容量及活性物质的利用率随温度增加而增加; 2)电解液温度降低大,黏度增大,离子运动受阻,扩散能力降低,电阻增大,电化学反应阻力增加,导致蓄电池容量下降。 蓄电池检测内阻已经成为比较流行判断电池好坏的方式. 群菱能源专注于蓄电池维护测试领域,针对蓄电池内阻测试测难题,推出BT-7100蓄电池内阻测试仪,BT-7100是快速准确测量电池运行状态参数的数字存储式多功能便携式测试仪器。该仪表通过在线测试,能显示并记录多组电池电压、内阻、连接条电阻等电池重要参数,精确有效地判别电池优良状况,并可与计算机及专用电池数据分析软件一起构成智能测试设备,进一步跟踪电池的衰变趋势,并提前报警,以利于运维技术及管理人员酌情处理。

磷酸铁锂电池直流内阻测定

LiFePO /C锂离子电池直流内阻测试研究 4 摘要:研究了圆柱形动力磷酸铁锂锂离子电池在不同电流、不同测试持续时间下的直流内阻。分析了电池SOC、充电电流和放电电流、持续时间以及电流和时间的交互作用对电池直流内阻的影响。研究表明,测试电流和持续时间对电池的直流内阻影响比较大,在30~80%SOC 范围内相同测试条件下电池的直流内阻变化不大;放电测试条件下的直流内阻略高于充电测试条件下的直流内阻;在0~10s内,电池的直流内阻测试值与测试时间呈线性变化关系;容量型电池与功率型电池的直流内阻变化规律相同。 关键词:直流内阻,磷酸铁锂,锂离子电池,动力电池,测试方法 /C Li-ion battery Study on the DC internal resistance of LiFePO 4 Abstract: DC internal resistance of battery is an essential parameter for designing vehicle auxiliary system and battery pack. The effects of current, time, SOC on DC internal resistance of LiFePO4/C Li-ion battery were tested and analyzed respectively. The research shows that the DC internal resistance is similar at 30~80% SOC on the same test methods, the DC internal resistance with discharging methods is larger than it with charging methods, and the DC internal resistance is linear with the test time in 10s at the same SOC and current. The DC internal resistance variation rules of the high energy battery are similar to the high power battery. , Li-ion battery, power battery, Keywords: DC internal resistance, LiFePO 4 test methods 内阻是评价电池性能的重要指标之一。内阻的测试包括交流内阻与直流内阻。对于单体电池,一般以交流内阻来进行评价,即通常称为欧姆内阻。但对于大型电池组应用,如电动车用电源系统来说,由于测试设备等方面的限制,不能或不方便来直接进行交流内阻的测试,一般通过直流内阻来评价电池组的特性。在实际应用中,也多用直流内阻来评价电池的健康度,进行寿命预测,以及进行系统SOC、输出/输入能力等的估计。在生产中,可以用来检测故障电池如微短路等现象。 直流内阻的测试原理是通过对电池或电池组施加较大的电流(充电或放电),持续较短时间,在电池内部还没有达到完全极化的情况下,根据施加电流前后电池的电压变化和施加的电流,计算电池的直流内阻。测试直流内阻必须选择好四个参数:电流(或采用的倍率)、脉冲时间、荷电状态(SOC)、测试环境温度。这些参数的变化对直流内阻有较大的影响。 直流内阻不仅包括了电池组的欧姆内阻部分(交流内阻部分),还部分包括了电池组的一些极化电阻。而电池的极化受电流、时间等影响比较大。目前常用的直流内阻测试方法有以下三个:(1)美国《FreedomCAR电池测试手册》中的HPPC测试方法:测试持续时间为10s,施加的放电电流为5C或更高,充电电流为放电电流的0.75。具体电流的选择根据电池的特性来制定。(2)日本JEVSD713 2003的测试方法,原来主要针对Ni/MH电池,后也应用于锂离子电池,首先建立0~100%SOC下电池的电流一电压特性曲线,分别以1C、2C、5C、10C的电流对设定SOC下的电池进行交替充电或放电,充电或放电时间分别为10s,计算电池的直流内阻。(3)我国“863”计划电动汽车重大专项《HEV用高功率锂离子动力蓄电池性能测试规范》中提出的测试方法,测试持续时间为5s,充电测试电流为3C,放电测试电流为9C。 JEVS法、HPPC法两种测试方法各有特点,JEVS法采用0~10C“系列”电流可以避免采用单一电流产生的结果偏差,其假定电池的内阻主要成分是近似恒定的欧姆阻抗,因此

浅谈铅酸蓄电池容量 及其 测试方法

铅酸蓄电池剩余容量测试方法 1、容量的定义 铅酸蓄电池的容量即电池的放电能力,指的是当电池在一定的条件下进行放电,外界可以从电池中获取的容量,人们一般用安时数来表示,即AH,符号是C。 2、铅酸蓄电池容量的分类 铅酸蓄电池的容量分为额定容量、理论容量、实际容量。 1)额定容量 额定容量指的是在铅酸蓄电池设计和生产的时候,厂家规定在一定放电条件下,电池能放出的最低限度的电量。 2)理论容量 理论容量指的是按照理论计算,参照化学反应方程式以及电解液中每种化学物 质的含量,假设电池中的所有化学物质在电池放电时全部参加化学反应,所有 化学物质消耗完所计算得到的容量。 3)实际容量 实际容量指的是在实际的电池放电中,电池放电放到规定条件时所释放的电量。 实际容量达不到理论容量,与铅酸蓄电池使用的次数多少、使用时间的长短有 关。电池使用越多,时间越久,实际容量就会越少。 一般铅酸蓄电池放出1A的电量,其正极的二氧化铅就会被消耗掉4.463g 左右,负极的海绵状铅就会被消耗掉3.866g左右,电解液中的硫酸就会被消耗 掉3.660g左右。 3、放电率和放电终止电压 在讲电池容量的时候,首先,有必要来了解一下与铅酸蓄电池有关的两个重要参数。即放电率和放电终止电压。 1)放电率 放电率指的是铅酸蓄电池在一定条件下放电电流的大小,有电流率和时间率之分。电流率指的是对额定容量不同的铅酸蓄电池间的放电电流的比较, 。时间率指的是铅酸蓄一般用10小时率来作为电流率的标准,表示符号为I 10 电池在一定的放电条件下,电池放电放到电池的终止电压时止的时间长短。 2)放电终止电压 放电终止电压指的是铅酸蓄电池在一定的温度下(例如25℃),用一定的

电池内阻的测量

电池内阻的测量 秦辉 (河北北方学院理学院,河北张家口 075000 )摘要:介绍一种新的电池内阻测量方法—双电阻测量法,对该测量法选取电阻需满足的 条件进行了推导。研制了一种基于该方法的电池内阻测量装置,本文详述其硬件组成和工作 原理,给出了电路组成框图和程序流程图。该装置采用单片机智能控制,自动化程度高,测 量快速准确,硬件结构简单,抗干扰性强,具有较高的稳定性和可靠性。 关键词:电池内阻;测量方法;硬件设计;软件设计 中图分类号:TM933 文献标识码:A Measuring Internal Resistance of the Battery QIN Hui (Institute of Sciences,Hebei North University Zhangjiakou 075000,China) Abstract:A new method to measure internal resistance of the battery—double resistances measurment method was introduced in this paper . Required conditions of chosing resistances in the method were worked out . A new kind of measuring device based on the method was developed . Hardwares and working principles of the device were described in detail , the frame diagram of circuit costitution and procedure diagram were given too . Controlled by SCM , the device can work automatically, quickly and accurately.The device has simple constitution,high anti-interference performance,and good stability and reliability . Key Words:I nternal resistance of the battery;measurement method;software design;hardware design. 电池的容量与电池的内阻存在密切的关系。一般而言,电池的容量越大,内阻就越小,可见电池内阻的大小是衡量电池性能好坏的重要指标,准确测量电池内阻具有重要意义。目前,测量电池内阻的方法主要有加载降压法、短路电流法、不平衡电桥法、交流电流法、双 量程测量法、电位差计法等。这些方法各有利弊,普遍的问题是测量步骤较繁琐,有些测量 方法存在着不可忽视的测量误差,甚至某些测量方法(因电池放电时间过长等)对电池的寿 命有一定影响。本文介绍一种测量电池内阻的新方法—双电阻测量法,该方法较好地克服了 上述缺点。作者设计并研制了一种基于该方法的电池内阻测量装置,这种装置可以快速、准 确地测量电池的内阻。 1. 电池内阻的计算方法 图1是由一节电池(内阻为r,电动势为E)与一只负载电阻R构成的电路。根据欧姆 定律得:E/(r+R)=U/R ∴ r=(E/U-1)R ① 2. 电阻R的取值对测量误差的影响 设电阻R的变化量为ΔR,电阻R两端电压的变化量为ΔU,利用公式①计算电池内阻r 的绝对误差为Δr,则公式①可变为: r+Δr=[E/(U+ΔU)-1]×(R+ΔR) ② 内阻R的相对误差为: Δr/r=[E/(U+ΔU)-1]×(R+ΔR)/r-1 ③ 将①式代入③式得: Δr/r=[E/(U+ΔU)-1]×(R+ΔR)/[(E/U-1)R]-1

蓄电池维护中常用的几种测试方法

蓄电池维护中常用的几种测试方法 为确保VRLA的可靠使用,延长使用寿命,在蓄电池维护中都会对蓄电池进行一定的测试,以下介绍几种常见的测试方法。 1、电压测量法 通过万用表测试单节电池电压,寻找落后电池。 优点:方法简单 缺点:准确性差,浮充状态,落后电池的电压和正常电压差别不大,基本上无规律可循。 2、核对放电法 1利用实际负载进行核对放电。 2利用传统电阻箱、水阻或PWM假负载进行放电测试。 优点: 测试准确可靠。依然是不可替代的常用检测方法。 缺点: 1、核对放电时间长,蓄电池需要脱离系统,风险大。 2、需要人工操作。 3、机房必须具备主备电池的条件。 4、只能整组测试,不能单节测试。 5、频繁测试将导致蓄电池硫酸盐化,损害蓄电池寿命。

6、只适合定期维护,不适合日常维护。 3、在线快速容量测试法(电池在线测试仪、巡检仪 通过巡检测试仪对单节电池进行在线测试。 优点: 操作简单,风险小,可快速查找落后电池。 缺点: 1精度差,只能定性判断好坏,无法准确测算好坏程度及容量指标。 2要求较高的机房测试环境,但大部分机房实际很难满足要求。 4、电导(内阻测试法 在蓄电池两端加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,其比例即为电导,一般测量频率为30HZ,根据不同容量的电池频率进行调整。电池容量越小,电池电阻越大,电导值越小。 优点:测试方法简单,可准确查出完全失效电池。 缺点:很难准确测量蓄电池容量,大量试验表明,只有电池容量降低到50%后,电导才有较大变化,40%以下,电导有明显变化。因此此方法只能确定电池的好与坏,很难准确测出实际指标。

磷酸铁锂电池直流内阻测定

LiFePO4/C锂离子电池直流内阻测试研究 摘要:研究了圆柱形动力磷酸铁锂锂离子电池在不同电流、不同测试持续时间下的直流内阻。分析了电池SOC、充电电流和放电电流、持续时间以及电流和时间的交互作用对电池直流内阻的影响。研究表明,测试电流和持续时间对电池的直流内阻影响比较大,在30~80%SOC 范围内相同测试条件下电池的直流内阻变化不大;放电测试条件下的直流内阻略高于充电测试条件下的直流内阻;在0~10s内,电池的直流内阻测试值与测试时间呈线性变化关系;容量型电池与功率型电池的直流内阻变化规律相同。 关键词:直流内阻,磷酸铁锂,锂离子电池,动力电池,测试方法 Study on the DC internal resistance of LiFePO4/C Li-ion battery Abstract: DC internal resistance of battery is an essential parameter for designing vehicle auxiliary system and battery pack. The effects of current, time, SOC on DC internal resistance of LiFePO4/C Li-ion battery were tested and analyzed respectively. The research shows that the DC internal resistance is similar at 30~80% SOC on the same test methods, the DC internal resistance with discharging methods is larger tha n it with charging methods, and the DC internal resistance is linear with the test time in 10s at the same SOC and current. The DC internal resistance variation rules of the high energy battery are similar to the high power battery. Keywords: DC internal resistance, LiFePO4, Li-ion battery, power battery, test methods 内阻是评价电池性能的重要指标之一。内阻的测试包括交流内阻与直流内阻。对于单体电池,一般以交流内阻来进行评价,即通常称为欧姆内阻。但对于大型电池组应用,如电动车用电源系统来说,由于测试设备等方面的限制,不能或不方便来直接进行交流内阻的测试,一般通过直流内阻来评价电池组的特性。在实际应用中,也多用直流内阻来评价电池的健康度,进行寿命预测,以及进行系统SOC、输出/输入能力等的估计。在生产中,可以用来检测故障电池如微短路等现象。 直流内阻的测试原理是通过对电池或电池组施加较大的电流(充电或放电),持续较短时间,在电池内部还没有达到完全极化的情况下,根据施加电流前后电池的电压变化和施加的电流,计算电池的直流内阻。测试直流内阻必须选择好四个参数:电流(或采用的倍率)、脉冲时间、荷电状态(SOC)、测试环境温度。这些参数的变化对直流内阻有较大的影响。 直流内阻不仅包括了电池组的欧姆内阻部分,还部分包括了电池组的一些极化电阻。而电池的极化受电流、时间等影响比较大。目前常用的直流内阻测试方法有以下三个:(1)美国《FreedomCAR电池测试手册》中的HPPC测试方法:测试持续时间为10s,施加的放电电流为5C或更高,充电电流为放电电流的0.75。具体电流的选择根据电池的特性来制定。(2)日本JEVSD713 2003的测试方法,原来主要针对Ni/MH电池,后也应用于锂离子电池,首先建立0~100%SOC下电池的电流一电压特性曲线,分别以1C、2C、5C、10C的电流对设定SOC下的电池进行交替充电或放电,充电或放电时间分别为10s,计算电池的直流内阻。(3)我国“863”计划电动汽车重大专项《HEV用高功率锂离子动力蓄电池性能测试规范》中提出的测试方法,测试持续时间为5s,充电测试电流为3C,放电测试电流为9C。 JEVS法、HPPC法两种测试方法各有特点,JEVS法采用0~10C“系列”电流可以避免采用单一电流产生的结果偏差,其假定电池的内阻主要成分是近似恒定的欧姆阻抗,因此在放电倍率较低情况下可靠性较高。实际上在电池高倍率充放电时,整个电池反应的速率控制步骤由小倍率下的电荷转移过程控制变为传质过程控制,电池的阻抗构成中不仅有电池本体欧姆阻抗,还有极化反应阻抗等,并且随电流和脉冲时间发生变化。HPPC法同时采用中

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