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蓄電池在線監(jiān)測技術(shù)與人工檢測比較

2018-05-24

對蓄電池的檢測方式由兩種:一種是人工檢測,這種比較傳統(tǒng);一種是儀器檢測,也就是蓄電池在線監(jiān)測技術(shù),以下是兩種方式的比較:

A.蓄電池的在線監(jiān)測技術(shù)

蓄電池的在線監(jiān)測技術(shù)是針對測量蓄電池的運(yùn)行條件和檢測電池本身的狀況而設(shè)計(jì)的,其發(fā)展大致經(jīng)歷了三個階段:整組電壓監(jiān)測、單電池電壓監(jiān)測、單電池內(nèi)阻巡檢,以下進(jìn)行詳細(xì)說明:

*、整組電壓監(jiān)測

整組電池監(jiān)測功能一般設(shè)計(jì)在整流電源內(nèi),測量電池組的電壓、電流和溫度,進(jìn)行蓄電池充電和放電管理,尤其是根據(jù)環(huán)境溫度變化調(diào)整電池的浮充電壓,在電池放電時電池組電壓低至某下*報警,現(xiàn)在的UPS仍然采用該方法。

但是整組監(jiān)測存在較大的不足,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(shù)量),但是由于蓄電池組中蓄電池的一致性無法嚴(yán)格保證,因此在放電中當(dāng)個別電池已經(jīng)達(dá)到放電截止電壓,但電池組并沒有達(dá)到N*1.8V/只,這樣就會出現(xiàn)個別電池過放電。

第二、單電池電壓監(jiān)測

全電子式的監(jiān)測,對蓄電池的運(yùn)行情況可以作到較為全面的監(jiān)測與管理,如單電池電壓、電池組電壓、充放電電流、蓄電池的環(huán)境溫度等。通過蓄電池運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)測,可以保證蓄電池在正常條件下的運(yùn)行與工作。但當(dāng)蓄電池運(yùn)行條件無法保障的前提下,蓄電池運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)測是無法反映其性能參數(shù)的。

第三、單電池內(nèi)阻監(jiān)測

電池總內(nèi)阻是電荷轉(zhuǎn)移電阻與各部件歐姆電阻的總和,實(shí)驗(yàn)表明:歐姆阻抗是電池早期失效的大隱患。

以下是通常的影響內(nèi)阻變化的因素:

腐蝕、柵板、硫化、電池干涸、制造、充電狀態(tài)、溫度等

實(shí)驗(yàn)表明,內(nèi)阻比基準(zhǔn)值高出50%的電池,不能通過標(biāo)準(zhǔn)的容量測試,電池是一個接一個地失效。使用3~4年的電池組,各個內(nèi)阻值分布高于基線值的0~100%也是常事。高放電速率下的使用時間似乎對這些因素更為敏感,一般電池內(nèi)阻增加20~25%時就到了壽命期限。在低放電速率下,電池內(nèi)阻一般增加20~35%后壽命才結(jié)束。

現(xiàn)場測試的數(shù)據(jù)表明,個別電池的內(nèi)阻偏離平均值的25%時,就應(yīng)該做一次放電容量測試了。將溫度傳感器置于電池表面可以發(fā)現(xiàn)電池過熱,從而及時發(fā)現(xiàn)電池運(yùn)行過程的異常。

第四、蓄電池內(nèi)阻測試方法

電池監(jiān)測設(shè)備廠商近幾年陸續(xù)推出了對單電池進(jìn)行內(nèi)阻監(jiān)測的產(chǎn)品,由此帶來電池監(jiān)測技術(shù)的質(zhì)變,即由被動監(jiān)測電壓到主動測試電池內(nèi)部狀態(tài)。內(nèi)阻巡檢一方面可以監(jiān)測蓄電池的電壓、電流、溫度等運(yùn)行參數(shù),另一方面可以通過內(nèi)阻的監(jiān)測及時發(fā)現(xiàn)蓄電池的健康程度。

在線內(nèi)阻測試技術(shù)難度大,各廠家的具體實(shí)現(xiàn)技術(shù)各有特點(diǎn),其內(nèi)阻準(zhǔn)確度和抗干擾能力差別也很大。內(nèi)阻實(shí)時在線監(jiān)測的方法歸為兩類:直流放電法、交流法,這里就不對詳細(xì)說明了。

B.人工檢測

就目前而言,大部分都是采用人工檢測的方法,來實(shí)現(xiàn)蓄電池的維護(hù)。該方法除了放電測試外,人工測量主要是測量電池組電壓、單電池電壓、溫度和單電池內(nèi)阻。

電池組電壓測量可以發(fā)現(xiàn)充電機(jī)的參數(shù)設(shè)置是否正確。由于蓄電池是串聯(lián)運(yùn)行,整組電池的電壓由充電機(jī)的輸出來決定。

單電池電壓監(jiān)測可以發(fā)現(xiàn)單電池浮充電壓不正確,單電池是否被過充電、過放電等情況。

溫度測量可以發(fā)現(xiàn)電池的工作環(huán)境是否通風(fēng)不良、溫度過高。

電池內(nèi)阻能夠反映電池的容量下降和電池老化。不同廠家的內(nèi)阻測試儀的準(zhǔn)確度和抗干擾能力差別很大;由于采用的工作頻率不同,其讀數(shù)值也會有差別;尤其是測量夾具很難與電池端子直接接觸,測量值往往包括連接電阻。

人工測量存在眾多不足:

1、人工測量的準(zhǔn)確度會受到諸多因素的影響;

2、由于人工測試大都為定期進(jìn)行,無法及時發(fā)現(xiàn)落后、失效蓄電池;

3、放電測試對蓄電池會造成無法恢復(fù)的傷害隱患;

4、大量的人工測量費(fèi)時費(fèi)力,安全性差,周期長等.

在日常生活人工檢測也是非常必要的,不是說僅僅使用蓄電池在線監(jiān)測技術(shù)就可以完*了,也需要人的配合,分析,解決問題,如果人工檢測加上蓄電池在線監(jiān)測技術(shù)那就可以實(shí)現(xiàn)*結(jié)合了。

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