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ZDT-CT212 蓄电池活化仪的基本工作原理

发布时间:2021-09-29

       由于蓄电池电化学反应的复杂性,以及各种材料、结构、制造工艺及使用环境的不同,致使不同厂家蓄电池的特性存在较大差异,即使同一厂家生产的蓄电池,其单体特性也会有一定的离散性。迄今为止,世界上尚没有一种简单有效的方法能够对电池性能进行快速准确的判定。蓄电池性能的检测和失效预测,仍是一个很复杂的电化学测量难题。

       曾在电力、通信、金融、交通等行业中大量使用的固定式隔酸防爆铅酸蓄电池,可通过测量端电压、查看电解液密度、液位、温度等了解电池状态。然而,阀控式铅酸蓄电池的密封、贫液式设计,使得我们很难掌握其健康状况,隔酸防爆蓄电池的检测维护手段已不再适用于阀控式蓄电池,这正是当前蓄电池运行管理的缺憾和难点。

       目前,常用的检测方法为平时测量电池的端电压和每年进行核对性放电容量测试。我们认为:

       1、蓄电池浮充状态下的端电压与容量无对应关系。

       我们知道,即使性能很差的蓄电池在浮充状态下也可能测得合格的电压。因此,平时处于浮充状态下的端电压是不能真实反映蓄电池性能的。

       2、全容量放电测试仍为测试蓄电池组实际容量准确有效的方法。

       我们知道,蓄电池组的容量等于该组蓄电池中性能差的那节蓄电池的容量。因此,对蓄电池组的检测可转变为对落后电池的检测,找出落后电池并测得该电池的容量即可得到电池组的容量。

       对蓄电池组以规定的恒定电流进行放电,同时监测每一节蓄电池的电压,当其中任何一节电池的电压跌到终止电压时,所放出的容量即为该蓄电池组的实际容量。该方法真实准确。

       同时,我们知道,蓄电池具有如下的放电曲线:

       3、全容量放电测试仍为测试蓄电池组实际容量准确有效的方法。

       我们知道,蓄电池组的容量等于该组蓄电池中性能最差的那节蓄电池的容量。因此,对蓄电池组的检测可转变为对落后电池的检测,找出落后电池并测得该电池的容量即可得到电池组的容量。
       对蓄电池组以规定的恒定电流进行放电,同时监测每一节蓄电池的电压,当其中任何一节电池的电压跌到终止电压时,所放出的容量即为该蓄电池组的实际容量。该方法真实准确。

       同时,我们知道,蓄电池具有如下的放电曲线:

       从蓄电池的放电曲线,可以看出:

       1、相同的放电曲线反映了相同的电池性能。对同一厂家、相同配方和生产工艺的同规格蓄电池其特性曲线是一样的(暂不考虑生产中的离散性)。
       2、同为一组的各单体电池由于容量不同,将遵循不同放电率的放电曲线。对蓄电池组进行放电时,各单体电池由于容量不同,而放电电流相同,因此各自是在以不同的放电率进行放电,显然在放电时将遵循不同放电率的放电曲线。

恒流原理
       测试仪的放电回路采用在ARM(中央处理器)控制下的PWM + PID闭环控制技术,使得功率回路能够在设定的放电电流下工作。例如:恒流放电时,当蓄电池电压开始下降,ARM控制器会通过反馈电流传感器得到电流值的下降量,然后通过一定速率和方式的计算,得到所需要控制功率回路的上升量,此调整过程不断重复,达到实时调整的效果,这就是恒电流放电的原理。依此原理,恒功率也是类似的调整方法,只不过反馈量除了电流以外,还需要电压的反馈量。
充电原理
       浮充和均充:浮充和均充都是电池的充电模式。
       1.浮充工作原理:当电池处于充满状态时,充电器不会停止充电,仍会提供恒定的浮充电压与很小浮充电流供给电池,因为,一旦充电器停止充电,电池会自然地释放电能,所以利用浮充的方式,平衡这种自然放电,小型UPS通常采用浮充模式。
       2.均充工作原理:以定电流和定时间的方式对电池充电,充电较快。在维护人员对电池保养时经常用的充电模式,这种模式还有利于激活电池的化学特性。
       我公司生产的智能充电机具有根据电池工作状态自动转换浮充和均充的功能,可充分发挥浮充和均充各自的优势,实现快速充电和延长电池寿命。
       以下是充电过程中蓄电池电压与电流的变化曲线图:

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