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技术交流

蓄电池在线监测技术与人工检测比较

 

对蓄电池的检测方式由两种:一种是人工检测,这种比较传统;一种是仪器检测,也就是蓄电池在线监测技术,以下是两种方式的比较:
 
A.蓄电池的在线监测技术
  蓄电池的在线监测技术是针对测量蓄电池的运行条件和检测电池本身的状况而设计的,其发展大致经历了三个阶段:整组电压监测、单电池电压监测、单电池内阻巡检,以下进行详细说明:
第一、整组电压监测
  整组电池监测功能一般设计在整流电源内,测量电池组的电压、电流和温度,进行蓄电池充电和放电管理,尤其是根据环境温度变化调整电池的浮充电压,在电池放电时电池组电压低至某下限时报警,现在的UPS仍然采用该方法。
  但是整组监测存在较大的不足, 如在蓄电池组放电时, 放电的截止电压是N*1.8V/只(N为蓄电池数量), 但是由于蓄电池组中蓄电池的一致性无法严格保证,因此在放电中当个别电池已经达到放电截止电压,但电池组并没有达到N*1.8V/只,这样就会出现个别电池过放电。
第二、单电池电压监测
  全电子式的监测,对蓄电池的运行情况可以作到较为全面的监测与管理,如单电池电压、电池组电压、充放电电流、蓄电池的环境温度等。通过蓄电池运行参数的监测,可以保证蓄电池在正常条件下的运行与工作。但当蓄电池运行条件无法保障的前提下,蓄电池运行参数的监测是无法反映其性能参数的。
第三、单电池内阻监测
  电池总内阻是电荷转移电阻与各部件欧姆电阻的总和,实验表明:欧姆阻抗是电池早期失效的最大隐患。
  以下是最通常的影响内阻变化的因素:
  腐蚀、栅板、硫化、电池干涸、制造、充电状态、温度等
  实验表明,内阻比基准值高出50%的电池,不能通过标准的容量测试,电池是一个接一个地失效。使用3~4年的电池组,各个内阻值分布高于基线值的0~100%也是常事。高放电速率下的使用时间似乎对这些因素更为敏感,一般电池内阻增加20~25%时就到了寿命期限。在低放电速率下,电池内阻一般增加20~35%后寿命才结束。
  现场测试的数据表明,个别电池的内阻偏离平均值的25%时,就应该做一次放电容量测试了。将温度传感器置于电池表面可以发现电池过热,从而及时发现电池运行过程的异常。
第四、蓄电池内阻测试方法
  电池监测设备厂商近几年陆续推出了对单电池进行内阻监测的产品,由此带来电池监测技术的质变,即由被动监测电压到主动测试电池内部状态。内阻巡检一方面可以监测蓄电池的电压、电流、温度等运行参数,另一方面可以通过内阻的监测及时发现蓄电池的健康程度。
  在线内阻测试技术难度大,各厂家的具体实现技术各有特点,其内阻准确度和抗干扰能力差别也很大。内阻实时在线监测的方法归为两类:直流放电法、交流法,这里就不对详细说明了。
 
B.人工检测
  就目前而言,大部分都是采用人工检测的方法,来实现蓄电池的维护。该方法除了放电测试外,人工测量主要是测量电池组电压、单电池电压、温度和单电池内阻。
  电池组电压测量可以发现充电机的参数设置是否正确。由于蓄电池是串联运行,整组电池的电压由充电机的输出来决定。
  单电池电压监测可以发现单电池浮充电压不正确,单电池是否被过充电、过放电等情况。
  温度测量可以发现电池的工作环境是否通风不良、温度过高。
  电池内阻能够反映电池的容量下降和电池老化。不同厂家的内阻测试仪的准确度和抗干扰能力差别很大;由于采用的工作频率不同,其读数值也会有差别;尤其是测量夹具很难与电池端子直接接触,测量值往往包括连接电阻。
  人工测量存在众多不足:
  1、人工测量的准确度会受到诸多因素的影响;
  2、由于人工测试大都为定期进行,无法及时发现落后、失效蓄电池;
  3、放电测试对蓄电池会造成无法恢复的伤害隐患;
  4、大量的人工测量费时费力,安全性差,周期长等.
 
在日常生活人工检测也是非常必要的,不是说仅仅使用蓄电池在线监测技术就可以完全解决了,也需要人的配合,分析,解决问题,如果人工检测加上蓄电池在线监测技术那就可以实现完全结合了。
点击次数:  更新时间:2013-10-11  【打印此页】  【关闭