HDHS-II蓄電池放電測試儀原理概述

1、設(shè)備特點(diǎn)

在所有信息化、自動(dòng)化程度不斷提高的運(yùn)行設(shè)備、運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,不間斷供電是一個(gè)最基礎(chǔ)的保障.而無論是交流還是直流的不間斷供電系統(tǒng)，蓄電池作為備用電源在系統(tǒng)中起著極其重要的作用。平時(shí)蓄電池處于浮充備用狀態(tài)，一旦交流電失電或其它事故狀態(tài)下，蓄電池則成為負(fù)荷的能源供給者。

我們知道,蓄電池除了正常的使用壽命周期外，由于蓄電池本身的質(zhì)量如材料、結(jié)構(gòu)、工藝的缺陷及使用不當(dāng)?shù)葐栴}導(dǎo)致一些蓄電池早期失效的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。為了檢驗(yàn)蓄電池組的可備用時(shí)間及實(shí)際容量，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行，根據(jù)電源系統(tǒng)的維護(hù)規(guī)程,需要定期或按需適時(shí)的對(duì)蓄電池組進(jìn)行容量的核對(duì)性放電測試,以早期發(fā)現(xiàn)個(gè)別的失效或接近失效的單體電池予以更換,保證整組電池的有效性;或者對(duì)整組電池的預(yù)期壽命作出評(píng)估。

我司經(jīng)多年研制，以其專有技術(shù)，開發(fā)成功系列化的、智能化程度和精度的單體蓄電池活化儀。本測試儀可在蓄電池離線狀態(tài)下,作為放電負(fù)載,通過連續(xù)調(diào)控放電電流，實(shí)現(xiàn)設(shè)定值的恒流放電。在放電時(shí)，當(dāng)蓄電池組端電壓、或單體電壓跌至設(shè)定下限值、或設(shè)定的放電時(shí)間到、或設(shè)定的放電容量到時(shí)儀器將自動(dòng)停止放電,并記錄下所有有價(jià)值的、連續(xù)的過程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

本儀器有非常友好的人機(jī)界面,不僅可以在菜單的提示下完成各種設(shè)置和數(shù)據(jù)查詢,而且放電的過程數(shù)據(jù),均保存在設(shè)備的內(nèi)存中,通過數(shù)據(jù)接口可以轉(zhuǎn)存到U盤,并通過上位機(jī)的專用軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,生成需要的曲線和報(bào)表。

本儀器有完善的保護(hù)功能,不僅有聲、光告警,而且還有明確的界面提示。

2、功能特點(diǎn)

Ø 采用大功率繞線電阻，放電電流更加穩(wěn)定、快捷。

Ø 有USB接口，可將充放電過程的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存入U(xiǎn)盤，并導(dǎo)入PC機(jī)。PC數(shù)據(jù)管理軟件可對(duì)電池放電的過程進(jìn)行分析、并可生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)報(bào)表。使數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)存更加方便。

Ø 采用智能單片機(jī)ARM控制、7寸觸摸液晶中英文顯示。菜單操作簡單明了。

Ø 自動(dòng)保護(hù)功能，設(shè)定充放電時(shí)長到、充放電容量到、蓄電池電壓低于設(shè)定的保護(hù)電壓、負(fù)載連線出現(xiàn)異常等自動(dòng)停止放電并報(bào)警，同時(shí)自動(dòng)記錄停機(jī)方式。

Ø 多種充放電終止條件，包括電池組終止電壓、放電容量、放電時(shí)間，確保放電測試的安全。

Ø 最多可設(shè)定10次自動(dòng)放電-充電循環(huán)次數(shù)

HDHS-II蓄電池放電測試儀基本工作

蓄電池測量原理

由于蓄電池電化學(xué)反應(yīng)的復(fù)雜性，以及各種材料、結(jié)構(gòu)、制造工藝及使用環(huán)境的不同，致使不同廠家蓄電池的特性存在較大差異，即使同一廠家生產(chǎn)的蓄電池,其單體特性也會(huì)有一定的離散性。迄今為止，尚沒有一種簡單有效的方法能夠?qū)﹄姵匦阅苓M(jìn)行快速準(zhǔn)確的判定。蓄電池性能的檢測和失效預(yù)測，仍是一個(gè)很復(fù)雜的電化學(xué)測量難題。

曾在電力、通信、金融、交通等行業(yè)中大量使用的固定式隔酸防爆鉛酸蓄電池，可通過測量端電壓、查看電解液密度、液位、溫度等了解電池狀態(tài)。然而，閥控式鉛酸蓄電池的密封、貧液式設(shè)計(jì)，使得我們很難掌握其健康狀況，隔酸防爆蓄電池的檢測維護(hù)手段已不再適用于閥控式蓄電池，這正是當(dāng)前蓄電池運(yùn)行管理的缺憾和難點(diǎn)。

目前，常用的檢測方法為平時(shí)測量電池的端電壓和每年進(jìn)行核對(duì)性放電容量測試。我們認(rèn)為：

1、蓄電池浮充狀態(tài)下的端電壓與容量無對(duì)應(yīng)關(guān)系.

我們知道，即使性能很差的蓄電池在浮充狀態(tài)下也可能測得合格的電壓。因此,平時(shí)處于浮充狀態(tài)下的端電壓是不能真實(shí)反映蓄電池性能的.

2、全容量放電測試仍為測試蓄電池組實(shí)際容量準(zhǔn)確有效的方法.

我們知道，蓄電池組的容量等于該組蓄電池中性能差的那節(jié)蓄電池的容量。因此，對(duì)蓄電池組的檢測可轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)落后電池的檢測，找出落后電池并測得該電池的容量即可得到電池組的容量。

對(duì)蓄電池組以規(guī)定的恒定電流進(jìn)行放電，同時(shí)監(jiān)測每一節(jié)蓄電池的電壓，當(dāng)其中任何一節(jié)電池的電壓跌到終止電壓時(shí)，所放出的容量即為該蓄電池組的實(shí)際容量。該方法真實(shí)準(zhǔn)確。

同時(shí),我們知道,蓄電池具有如下的放電曲線：

從蓄電池的放電曲線，可以看出：

1、相同的放電曲線反映了相同的電池性能。對(duì)同一廠家、相同配方和生產(chǎn)工藝的同規(guī)格蓄電池其特性曲線是一樣的（暫不考慮生產(chǎn)中的離散性）。

2、同為一組的各單體電池由于容量不同，將遵循不同放電率的放電曲線。對(duì)蓄電池組進(jìn)行放電時(shí)，各單體電池由于容量不同，而放電電流相同，因此各自是在以不同的放電率進(jìn)行放電，顯然在放電時(shí)將遵循不同放電率的放電曲線。

恒流原理

測試儀的放電回路采用在中央處理器控制下的PWM + PID閉環(huán)控制技術(shù),使得功率回路能夠精準(zhǔn)的在設(shè)定的放電電流下工作。