2010-04-11 11:02:37 阅读10 评论0 字号:大中小
创建于1972年、推出世界上{dy}台蓄电池检测仪的美国Albercorp(爱博公司)是蓄电池测试设备的专业研究设计和制造商,它定期召开蓄电池测试和维护专题研讨会,从1997~2001年连续五年承办了美国电池年会,并不断推出其{zx1}技术与设备,是美国市场上和蓄电池技术专家公认的世界头号蓄电池测试设备生产商。下面以美国Albercorp的蓄电池维护与测试系列产品为例,介绍几种可行的蓄电池维护方案,并对该公司生产的蓄电池测试常用产品进行较详细的介绍。
2 蓄电池容量测试
2.1 蓄电池结构探讨
判断蓄电池寿命状况的{zj0}方法是带负载测试及容量测试,这需要较长时间,无法即测即得,必须采用既方便又可靠的方法来建立电池容量与传导状况关系。为寻求简易的辅助测试手段,我们首先从阀控蓄电池结构及原理的研究开始。
过去人们对蓄电池内部参数、传导途径和容量关系理解为:内部电路由电阻、电感和电容组成。电感影响非常小(仅有0.05~0.2 H),而电容又出奇大,每100 Ah蓄电池电容可达1.7 F,但又无证据证明电容与电池容量的关系,故而认为阻抗(电化学电阻)同时包含了电容和电感的因素。因此采用直流到几千赫兹的交流对电池进行阻抗测试,但结果都不理想。
2.2 蓄电池内阻测量方法的原理
当前的测量仪器多采用的是交流注入或瞬间负载测试(直流测量)两种方法。使用交流注入的仪器(如测量阻抗或电导的仪表),在测量时会对电池施加一个交流的测试信号,然后再测出相应的电压和电流。阻抗的读数V/I会随频率而变化。采用交流方式的仪器存在着易受充电器纹波电流和噪声源干扰的问题。有些设备不能在线(连接充电器和负载,并处于浮充状态)对蓄电池进行测试。使用频率为60 Hz和50 Hz的交流测试电流更不可取,因为这是充电器纹波和噪声源的主要频率。而在大型UPS电池上出现大于30 A RMS纹波电流的情况并不少见。
Albercorp 公司的专利U.S.Patent N 5,744,962中蓄电池真实等效内阻的测试见图2。在蓄电池组瞬间大电流对负载放电(70 A左右)产生电压降后再断开负载时其瞬间电压恢复,同时测出电池极柱上电压和电流的瞬间变化,便可推算出蓄电池内部真实的等效内阻。图2描述了电池在接通负载后几秒钟内发生的变化。
内阻测试公式:R内阻=(V2-V1)/I式中:
I——瞬间对负载放电电流
当今的采样速度之快xx能准确采集V1、V2、I并即时计算,A/D转换器能在有效地测量直流参数的同时,将电池的交流信号忽略,因此仪器能xx地测出内阻,同时抗干扰能力强,重复性好,可在高噪声环境中对电池进行在线测试。
将采集到的浮充电压与放电后电压之差,与同类、同组的蓄电池进行比较,即可知道蓄电池的优劣。以每节蓄电池出厂前厂家给出的在额定容量下的内阻值或用户验收时测得额定容量及内阻值为基准值(参考值),使用中的蓄电池通过内阻测试可评定它的优劣。通常当内阻高于基准值的25%,往往已无法通过容量测试;当高于基准值的50%,xx不必进行容量测试即可更换。
3 蓄电池维护方案推荐
选择合适的蓄电池维护方案,可以省时、省力地测出电池的容量,既方便维护,又能有效地保障供电系统的正常运行。在此,以美国Alber公司生产的蓄电池维护产品为例,介绍几种蓄电池维护方案。总体上,建议使用MPM系列或CELLCORDER系列产品估算出蓄电池的容量,找出弱电池,再利用SCT系列产品测出弱电池的真实容量,或使用BCT系列产品作系统的容量测试。这样,根据不同的组合,就得到四种不同的蓄电池维护方案,各局站可根据实际情况加以选用。
已有蓄电池监控系统,暂不准备更换的单位,日常维护可利用便携式CELLCORDER智能蓄电池测试仪找出弱电池,然后同时再利用SCT-200单、双节电池容量测试仪对该弱电池进行真实的、xx充放电的容量测试,并进行均衡充电xx诊治该电池。
4 蓄电池常用测试产品介绍
4.1 Cellcorder智能蓄电池测试仪
Cellcorder 智能蓄电池测试仪是一种使用方便、精度高、可靠性高的多功能测试仪。它能快速、xx地测试蓄电池重要参数,为用户提供可靠的评定蓄电池优劣的重要数据,并将数据贮存,利用硬件和软件算法,即时计算出蓄电池内阻和连接电阻,并进行分析。它能在线或离线对电池内阻、连接电阻、电池浮充电压进行测量并能够存贮 28组×64节或7组×256节电池数据;内置自动诊断系统、自动校正系统,能与PC机连接,下载数据作性能分析,生成报告,有效地挑出弱电池和潜在的失效电池;并具有强大的数据库及配套参数图示和电池性能趋势xxxx。Cellcorder智能蓄电池测试仪已列入美国贝尔、AT&T等四大电信公司测试标准仪器。
组成部分,整个软件包能完成所有数据分析,包括电池内阻和浮充电压等参数的趋势分析。
4.2 SCT-200单节电池容量测试仪
SCT -200单节电池容量测试仪可用于在线测试一节或两节单体电池容量。它按程序作恒流放电测试,然后再按程序恒压充电,自定义软件,安全地自动操作,又让用户自由编程和启动测试,操作时不需凭什么经验便可测出单个或两个电池容量,必要时可活化诊治该电池。SCT-200单节电池容量测试仪可编程充放电;自动切换充放电;快速均衡充电;远程监控功能;自动记录测试数据;全保护电路;便于移动等特点。
SCT-200单节电池容量测试仪装有两个300 A的负载,可并成一个600 A的负载用,箱内同时装有一个2.00~2.60 V,0~120 A的充电器,充放电电流由软件控制。用带有通信接口电路的笔记本电脑,通过软件进行充放电控制并记录、分析数据。
4.3 BCT-2000/24蓄电池容量测试系统
判断蓄电池寿命状况的{zj0}测试方法是带负载测试即容量测试。经带负载放电容量测试,才能确保系统的可靠性。BCT-2000在日常运行中作电池带负载测试,用负载数据库完成负载测试,操作时也可用实际系统作负载。BCT-2000系列电池容量测试系统由以下几个部分组成:
(1)数据采集模块:采集所有单体电池电压、总电压和电流读数(同时测24节)。
(2)数据登录单元(586以上配置的笔记本电脑):每4.5秒扫描所有单体电压一次,每秒扫描总电压、总电流一次,提供显示和编程,配合Alber特殊设计的接口电路和定制软件,具有强大的软件分析功能。
(3)CLU连续可调智能控制负载箱:可作恒流或恒功率放电。
我们将{zx1}引进的BCT-2000系列电池容量测试系统在多家电信局做过实验,一致认为比目前的同类产品使用更方便,其设置完成后,整个过程无需人工操作、调试,全部自动化,安全性高,负载箱温升小于60℃(体积比同类产品小一号),数据更xx,图示更直观,分析更详细、完善。
4.4 MPM-100智能蓄电池测试系统
MPM -100是一种可设置的电池控制系统,能识别单体电池电压、整组电压、电流、温度、电池内阻与电池连接电阻等。利用硬件和软件算法,在浮充条件下周期性地在线自动测试并监控电池的工作性能,在超出误差范围时,发出警报声。它可快速、xx地找出弱电池。MPM-100可在线对负载或系统作定时放电,在整个过程中同时测试各种参数,利用这些数据实时地绘制直观的特性曲线图、柱图,分析电池的特性,预估电池的剩余容量,准确、快速地评定电池的优劣。并通过LU 大电流负载箱放电,进行容量测试,它解决了目前已有的监控系统单纯测试电压等数据,而没分析及定期容量测试的不足,是xxx高的好产品。