蓄電池的檢測(cè)

1、蓄電池de檢測(cè)方案一、檢測(cè)目的由于汽車上的需要，我們購買到了一臺(tái)蓄電池。但出于對(duì)蓄電池質(zhì)量、安全等方面的 考慮，特對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)。并制定出一套完整的檢測(cè)方案。并選擇其幾項(xiàng)重要的性能指標(biāo)進(jìn)行 檢測(cè)。二、檢測(cè)要求符合以下三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：GB/T2828.1-2003按接收質(zhì)量限（AQL）檢索的逐批檢驗(yàn)抽樣計(jì)劃ZBT35001電器硬設(shè)備基本技術(shù)條件ZBT36009電器接線柱標(biāo)記三、蓄電池的性能指標(biāo)蓄電池的電壓蓄電池的容量蓄電池的使用壽命蓄電池的效率蓄電池的自放電蓄電池的放電深度與荷電態(tài)蓄電池內(nèi)阻的檢測(cè)蓄電池的串聯(lián)與并聯(lián)四、蓄電池的檢測(cè)項(xiàng)目蓄電池的外觀檢測(cè)蓄電池的主要性能指標(biāo)檢測(cè)蓄電池的好壞檢測(cè)五、檢測(cè)具體的

2、方法1、蓄電池的外觀檢測(cè):檢查產(chǎn)品的標(biāo)志和標(biāo)識(shí)，其內(nèi)容包括生產(chǎn)廠家、規(guī)格型號(hào)、商標(biāo)、正負(fù)極。 如果上述內(nèi)容缺漏，這項(xiàng)檢測(cè)即為不格。外觀檢查中應(yīng)特別小心所標(biāo)內(nèi)容與實(shí)際 不符的情況。外觀檢查還應(yīng)該考核蓄電池外殼質(zhì)量。確保外殼硬度、注液孔等指 標(biāo)。2、蓄電池的電壓檢測(cè)：方法一：如圖所示，蓄電池的輸出電壓為12V，利用萬用表進(jìn)行檢測(cè)。先把 萬用表打到20V檔，讓后紅棒頭與黑棒頭分別接到蓄電池的正極和負(fù)極。根據(jù) 萬用表顯示出的電壓判斷蓄電池的電壓是否正常。但這種測(cè)量不準(zhǔn)確！因?yàn)闇y(cè)量 內(nèi)無負(fù)載，所以測(cè)量的不一定是蓄電池的實(shí)際電壓。方法二：用蓄電池檢測(cè)儀測(cè)量蓄電池接線柱間的斷路電壓時(shí)，如果檢測(cè)出來 的電壓等

3、于或大于12.5V時(shí)，這是說明蓄電池正常。但是如果電壓低于12.5V， 則說明蓄電池存在問題或欠壓。3、蓄電池容量檢測(cè)：測(cè)試需要的準(zhǔn)備：1、測(cè)試必要的工具準(zhǔn)備測(cè)試所需工具包括：絕緣于套、萬用表、測(cè)溫儀、鉗形直流表、蓄電池內(nèi)阻 儀、棘輪扳手、測(cè)試記錄表、警示標(biāo)示、防護(hù)眼鏡、手電筒、PH試紙。2、環(huán)境檢查機(jī)房環(huán)境檢查：機(jī)房應(yīng)該涼爽、干燥，機(jī)房?jī)?nèi)的通風(fēng)和制冷設(shè)備需運(yùn)行正常， 溫濕度監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行正常。UPS設(shè)備檢查：協(xié)調(diào)UPS廠家技術(shù)人員對(duì)設(shè)備參數(shù)進(jìn)行確認(rèn)，根據(jù)電池方 提供的數(shù)據(jù)設(shè)置UPS參數(shù)，其中包括：放電截止電壓、均充限流、均充時(shí)間限 制、均浮充電壓的設(shè)置。3、電池檢查電池外觀檢查：檢查外觀是否清

4、潔，有無液體或污漬，如有液體或污漬可借 助PH試紙幫助判斷，并做好設(shè)備間的清潔工作幫助對(duì)故障點(diǎn)的判斷。4、人員準(zhǔn)備方法一：傳統(tǒng)容量測(cè)試法。將蓄電池接上假負(fù)載，并接上電壓表與電流表。 調(diào)整負(fù)載大小使得放電電流保持在一個(gè)定值，當(dāng)蓄電池的端電壓到達(dá)放電終止電 壓時(shí)放電測(cè)試結(jié)束。然后根據(jù)測(cè)出的放電時(shí)間和放電電流來計(jì)算其容量。方法二：電源監(jiān)控控制測(cè)試法。此方案利用電源本身的監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池 在設(shè)定時(shí)間，設(shè)定放電電流（滿負(fù)荷）的放電，通過放電后電池組的參量變化， 來初步估算蓄電池的容量。電源監(jiān)控控制測(cè)試法不需另外增加其它電池容量檢測(cè) 設(shè)備。方法三：曲線比較法。利用蓄電池容量檢測(cè)設(shè)備對(duì)蓄電池進(jìn)行幾分鐘的放

5、電 后再充電，將此過程中記錄的數(shù)據(jù)繪制成曲線，對(duì)比該型號(hào)蓄電池的特性曲線數(shù) 據(jù)庫，進(jìn)而分析蓄電池的剩余容量。曲線比較方法的特點(diǎn)：（1）用測(cè)試后所得的曲線可以比較直觀的分析蓄電池的狀態(tài)；（2）測(cè)試蓄電池時(shí)，需要該型號(hào)的容量分析數(shù)據(jù)庫，制作此數(shù)據(jù)庫需要一定的 時(shí)間；（3）如負(fù)載太小，小于10小時(shí)放電率的電流或負(fù)載電流波動(dòng)太大，需連接智能 負(fù)載。方法四：交流檢測(cè)法。交流檢測(cè)法特點(diǎn)：（1）不改變電源系統(tǒng)的任何工作狀態(tài)；可以長(zhǎng)時(shí)間將蓄電池容量測(cè)試儀連接在電池兩端，便于日常的蓄電池維護(hù)；由于測(cè)試時(shí)整流模塊在工作，直流端的諧波可能影響測(cè)試結(jié)果；不需另接任何測(cè)試用負(fù)載。方法五：直流檢測(cè)法。根據(jù)蓄電池的特性，控

6、制蓄電池以一定電流放電，實(shí) 時(shí)記錄保存放電過程中蓄電池的電壓、電流。待蓄電池的端電壓相對(duì)穩(wěn)定時(shí)，瞬 間增加蓄電池放電電流，記錄保存此過程中蓄電池的電壓、電流。然后分析蓄電 池瞬間增大電流放電數(shù)據(jù)，計(jì)算蓄電池的內(nèi)阻，對(duì)比電池廠家的電池特性數(shù)據(jù)， 根據(jù)內(nèi)阻與容量的相關(guān)性，分析計(jì)算蓄電池的容量。直流檢測(cè)法特點(diǎn)：在負(fù)載瞬時(shí)變化過程中，要求采樣頻率和精度較高；由于沒有充電模塊的參與，直流輸出端的諧波影響較??；測(cè)試過程中需要人工控制。檢測(cè)方案：本測(cè)試方案依據(jù)國(guó)標(biāo)GBT19638.2-2005和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) YD/T799-2010 制定。在多種容量測(cè)試方案的選擇上，受資金和設(shè)備的制約，實(shí)際工作中更多采用 在線

7、容量測(cè)試，由于后端負(fù)載穩(wěn)定，以恒電流放電，根據(jù)放電電流的大小，又分 為10小時(shí)率放電測(cè)試，3小時(shí)率放電測(cè)試等。因?yàn)楸卷?xiàng)目中電池放電電流在100A 左右，并對(duì)應(yīng)電池廠家提供的(蓄電池恒電流表/恒功率表)查得，此電池的10 小時(shí)率放電電流為108.5A，故實(shí)際電流滿足測(cè)試要求。本次測(cè)試采用10小時(shí)率放電測(cè)試。完全充電的蓄電池靜置1h24h，在25C5C環(huán)境中開始放電。放電前，在電池浮充狀態(tài)下測(cè)量并記錄電池的電壓和內(nèi)阻。放電前，對(duì)所有操作人員進(jìn)行交底，包括技術(shù)交底和安全交底。放電開始前后應(yīng)測(cè)量蓄電池的端電壓，放電時(shí)應(yīng)測(cè)量電流，其電流波 動(dòng)不得超過規(guī)定值的1%放電期間應(yīng)測(cè)量蓄電池的端電壓及室溫，10h

8、率試驗(yàn)的測(cè)量時(shí)間間隔 為1h，3h率試驗(yàn)的測(cè)量時(shí)間間隔為1h，1h率試驗(yàn)的測(cè)量時(shí)間間隔為10min，放 電末期應(yīng)隨時(shí)測(cè)量，以保證準(zhǔn)確確定終止電壓時(shí)間。如果溫度不是25C，則需按照公式(1)換算成25C的容量。Ce=Ct/1+K(t-25C) (1)式中：t放電時(shí)的環(huán)境溫度K溫度系數(shù)：10h率容量測(cè)試時(shí)，K=0.006/C3h率容量測(cè)試時(shí)，K=0.008/C1h率容量測(cè)試時(shí)，K=0.01/C對(duì)并機(jī)系統(tǒng)，每次操作一臺(tái)測(cè)試，保證其余兩臺(tái)作為備份保證負(fù)載的 安全供電。對(duì)放電過程中的電壓及時(shí)測(cè)量并記錄，并在操作區(qū)域掛警示標(biāo)示。測(cè)試結(jié)論截取部分如下：序 號(hào)0:001:00.2:00：3.: 004:.00

9、5： 00.6:00.7:00：8.: 009:.0010:00安時(shí)512.152/02/1.981. 941； 921.91/.88：:1.851. 831； 831. 81085AH522.162.-021. 971. 951. 9 5.1. 911. 861. S41. 81. 811Q85AH532.162； as：199.1.941： 931/9 .l.881.87.1.831. 7S1035AH542.1S2. 02L 98-1.931： 93:1. 91. 861：861/841； ST1.蒞1085AH根據(jù)記錄數(shù)據(jù)可知目前電池容量達(dá)到設(shè)計(jì)要求，運(yùn)行正常。由于電池采用臥式安裝，且

10、安裝在金屬殼內(nèi)，外觀需抽出電池檢查，在檢查 過程中發(fā)現(xiàn)個(gè)別電池底部有破損，而在浮充時(shí)的電壓和內(nèi)阻值上都無法檢查出 來，這也凸顯了外觀檢查的必要性，由于在前期的方案中對(duì)故障應(yīng)急處理有說明， 測(cè)試前已備有電池，對(duì)于破損電池的處理十分及時(shí)，保障了客戶設(shè)備的安全穩(wěn)定， 最大限度的縮短了處理時(shí)間。4、蓄電池的效率：試驗(yàn)設(shè)備：微電腦蓄電池循環(huán)充放電測(cè)試儀。檢測(cè)方法：利用儀器測(cè)量出蓄電池的放電量，再測(cè)出充電量，再測(cè)出放電量。利用公式:充電效率=放電量X 100%充電量5、蓄電池放電深度的檢測(cè)：測(cè)量設(shè)備：利用蓄電池循環(huán)放電測(cè)試儀。檢測(cè)方法：先測(cè)量出蓄電池的有效放電容量，再比上蓄電池的額定容量。蓄電池的放電深度

11、=有效放電容量額定容量X100%6、蓄電池內(nèi)阻的檢測(cè)：目前測(cè)量蓄電池內(nèi)阻的常見方法有：方法一：密度法密度法主要通過測(cè)量蓄電池電解液的密度來估算蓄電池的內(nèi)阻，常用于開口 式鉛酸電池的內(nèi)阻測(cè)量，不適合密封鉛酸蓄電池的內(nèi)阻測(cè)量。該方法的適用范圍 窄。方法二：開路電壓法開路電壓法是通過測(cè)量蓄電池的端電壓來估計(jì)蓄電池內(nèi)阻，精度很差，甚至 得出錯(cuò)誤結(jié)論。因?yàn)榧词挂粋€(gè)容量已經(jīng)變得很小的蓄電池，再浮充狀態(tài)下其端電 壓仍可能表現(xiàn)得很正常。方法三：直流放電法直流放電法就是通過對(duì)電池進(jìn)行瞬間大電流放電，測(cè)量電池上的瞬間電壓 降，通過歐姆定律計(jì)算出電池內(nèi)阻。雖然這種方法在實(shí)踐中也得到了廣泛的應(yīng)用， 但是它也存在一些缺

12、點(diǎn)。如用該方法對(duì)蓄電池內(nèi)阻進(jìn)行檢測(cè)必須是在靜態(tài)或是脫 機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行，無法實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量。而且大電流放電會(huì)對(duì)蓄電池造成較大的損害， 從而影響蓄電池的容量及壽命。方法四：交流注入法交流法通過對(duì)蓄電池注入一個(gè)恒定的交流電流信號(hào)IS，測(cè)量出蓄電池兩端 的電壓響應(yīng)信號(hào)Vo，以及兩者的相位差由阻抗公式來確定蓄電池的內(nèi)阻R。該 方法不需對(duì)蓄電池進(jìn)行放電，可以實(shí)現(xiàn)安全在線檢測(cè)電池內(nèi)阻，故不會(huì)對(duì)蓄電池 的性能造成影響。但該方法需要測(cè)量交流電流信號(hào)Is,電壓響應(yīng)信號(hào)Vo,以及電 壓和電流之間的相位差，由此可見這種方法不但干擾因素多，而且增加了系統(tǒng)的 復(fù)雜性，同時(shí)也影響了測(cè)量精度。為了解決上述各方法的缺陷，采用了四端

13、子 測(cè)量方式，將蓄電池兩端上的電壓響應(yīng)信號(hào)通過交流差分電路與產(chǎn)生恒定交流源 的正弦信號(hào)經(jīng)過模擬乘法器相乘，再將模擬乘法器的輸出電壓信號(hào)通過濾波電 路，使交流信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷餍盘?hào)，直流信號(hào)經(jīng)直流放大器放大后進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換， 將轉(zhuǎn)換后的值送入單片機(jī)進(jìn)行簡(jiǎn)單處理。7、蓄電池好壞檢測(cè)：蓄電池的優(yōu)劣通常是根據(jù)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)及其內(nèi)阻的大小來判斷的；電動(dòng)勢(shì) 是指蓄電池外開路情況下正、負(fù)極間電位差。內(nèi)電阻是指蓄電池在充放電時(shí)，蓄 電池內(nèi)部所呈現(xiàn)的電阻。對(duì)電池在充電時(shí)。電池電壓升高很快，而在對(duì)其放電時(shí)， 端電壓又下降很快則說蓄電池的內(nèi)阻大，其容量小為不良電池；另有蓄電池的電 動(dòng)勢(shì)（兩端懸空）為正常值，但用蓄電池容量

14、測(cè)試表測(cè)之，反映為很小或?yàn)榱悖?則此蓄電池內(nèi)極板脫落；此電池為報(bào)廢電池檢測(cè)。方法一：從外觀判斷觀察外觀有無變形、凸出、漏液、破裂炸開、燒焦、螺絲連接處有無氧化物 滲出等。方法二：帶載測(cè)量若外觀無異常，UPS工作于電池模式下，帶一定量的負(fù)載，若放電時(shí)間明顯 短于正常放電時(shí)間，充電8小時(shí)以后，乃不能恢復(fù)正常的備用時(shí)間，判定電池老 化。方法三：萬用表測(cè)量A、電池放電模式下測(cè)量：測(cè)量電池組中各個(gè)電池端電壓，若其中一個(gè)或多 個(gè)電池端電壓顯明高于或低于標(biāo)稱電壓（標(biāo)稱電壓12V/節(jié)），判斷電池老化。B、市電模式下測(cè)量：電池組中各個(gè)電池端的充電電壓，若其中一個(gè)或多 個(gè)電池的充電電壓顯明高于或低于其他電壓，判定電池老化。C、測(cè)電池組的總電壓：電池組總電壓明顯低于標(biāo)稱值（以C1K電池組標(biāo) 稱值是36V為例），充電8小時(shí)后乃不能恢復(fù)到正常值，即使恢復(fù)到正常值，放 電時(shí)間達(dá)不到正常放電時(shí)間，判定電池老化。方法四：儀器測(cè)試一般采用蓄電池放電測(cè)試儀，把測(cè)試儀兩正負(fù)測(cè)鉗分別夾持蓄電池正負(fù)電 極，按下測(cè)試按鈕，觀察測(cè)試儀表指示情況：（1）如果儀表指示電壓12V以上說明蓄電池狀態(tài)良好。（