電壓、電流巡檢與數(shù)據(jù)分析

zui初的電池監(jiān)測裝置只是檢測電池組的端電壓、電流和溫度，并將檢測數(shù)據(jù)與設(shè)定的上下限比較，給出報警提示。電池巡檢儀可以對每一個電池單體進(jìn)行電壓測量，并對浮充電壓超限報警。

大多數(shù)電池廠家的技術(shù)人員將電壓測量放在*，對于處在浮充狀態(tài)的電池，其浮充電壓的細(xì)微差別可體現(xiàn)電池的荷電狀態(tài)，能判斷電池的嚴(yán)重失效，因浮充電流很小，電池之間的性能差異（以容量差異為主）很難表現(xiàn)出來 。BMS對電池的完整工作過程進(jìn)行監(jiān)測，實(shí)時測量在充電、浮充、放電的不同狀態(tài)下的電壓、電流，并采用不同的數(shù)據(jù)處理方法，以提高數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性。

浮充電壓與溫度的關(guān)系可按生產(chǎn)廠家提供的斜率進(jìn)行補(bǔ)償。

VF　= V0+k （T-T0）　
一般情況下 k=3~5mV。

5、剩余容量計(jì)算

試圖通過某種方法在線測得電池的實(shí)際保有容量一直是電池用戶zui迫切的希望，但到目前為止，還沒有這樣的方法或算法。有些介紹用電池內(nèi)阻來計(jì)算保有容量的資料或產(chǎn)品廣告，但實(shí)際使用起來數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系并不嚴(yán)格，內(nèi)阻只能用于區(qū)別電池容量的大幅度變化。尤其是利用電池內(nèi)阻的相對變化可以準(zhǔn)確預(yù)報電池落后。

當(dāng)電池處于放電工作時，對于很多場合都需要知道電池的剩余容量及供電時間，根據(jù)電池的額定容量和放電電流的監(jiān)測，不難實(shí)時計(jì)算出剩余容量，假定負(fù)載相對穩(wěn)定，則換算出供電時間。一般情況下，電池制造廠都給出在不同放電信倍率下的電池容量。

無游離酸，電池可倒放90°安全使用。極低的電解液比重，延長壽命。嚴(yán)格的選材及*的制造工藝，使自放電極小。極低的浮充電流，保證壽命。密封反應(yīng)效率高.

 

負(fù)極上部鉛的腐蝕

正極板柵和極群的腐蝕性在鉛酸電池的各個設(shè)計(jì)中都是本來就有的。與之形成明顯對比的是負(fù)極板位于高度還原氣氛，在開口式電池中位于極群匯流排通常浸在電解液液面以下，這樣就避免了由于正極板群上冒出的氧氣而產(chǎn)生的侵蝕。但是閥控電池的許多設(shè)計(jì)沒有保護(hù)極板板耳、極群和匯流排，特別是兩者之間的焊接接頭。因此，它們暴露在從氧循環(huán)中逃溢出來、在電池板群上部的連續(xù)的氧氣氣流中。依賴于板柵（板耳）和極群所選鉛合金的一致性和生產(chǎn)質(zhì)量（需要板柵部分*溶化焊接和匯流排的低孔隙率），迅速氧化可能就會發(fā)生。

三、蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)的研制

為了給蓄電池提供良好的運(yùn)行環(huán)境，在線監(jiān)測電池的工作狀況，電池管理系統(tǒng)（BMS-Battery　Management System）應(yīng)運(yùn)而生，成為高可靠電源系統(tǒng)的關(guān)鍵一部分。

1、電池單體的內(nèi)阻測量

內(nèi)阻R反比于傳輸電流的橫截面積A。活性物質(zhì)的脫落、極板板柵和匯流排的硫酸化和腐蝕、干涸都可降低有效的橫截面積A，所以可通過測量內(nèi)阻來檢測電池的失效。

內(nèi)阻和電池狀態(tài)的相關(guān)程度可變性很大。從報導(dǎo)的相關(guān)性來看，變化范圍從0%到100%。英國電子協(xié)會（ERA）對用阻抗監(jiān)測的實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)和商用設(shè)計(jì)兩種產(chǎn)品進(jìn)行了大量的電池調(diào)查，發(fā)現(xiàn)二者的準(zhǔn)確性在50%以上。一個基本的困難是測量小變化數(shù)值的精度問題。正常的300安時備用電流的電阻僅在0.25×10-3歐姆的數(shù)量級。因此，很小而且有意義的電阻變化可能觀察不到。在下面的操作環(huán)境下，問題更加嚴(yán)重。

1）在線測量期間存在的變壓器的“噪音”和浮充電壓波動引起的干擾。

2）腐蝕裂紋對內(nèi)阻的影響是有高度方向性的，內(nèi)阻數(shù)值對平行于電流方向的裂隙是相對不敏感的。

3）電解質(zhì)濃度的變化，繼而電池的變化使得結(jié)果很難解釋。
　
雖然內(nèi)阻測量法很難準(zhǔn)確測量電池的容量，內(nèi)阻/容量的對應(yīng)關(guān)系很難復(fù)現(xiàn)，但對于BMS來說，內(nèi)阻測試只是用于電池單體之間的比較，而且計(jì)算機(jī)可以對內(nèi)阻的變化進(jìn)行記錄和數(shù)據(jù)處理來預(yù)告電池容量衰減和失效，因此，內(nèi)阻測試對于BMS而言是關(guān)鍵技術(shù)之一。

對于離線或電池開路情況下測量內(nèi)阻而言，測量時可方便地將激勵電流回路與電壓測量回路以4端子方式與電池組中的單體相連接，但對于在線測量，很難解決激勵和測量的問題。

目前大多采用在電池組兩端并聯(lián)放電器，因?yàn)橛谐潆娖骱碗姵亟M并聯(lián)，需要將充電器停止工作，而且要實(shí)時同步測量電池的電流變化和電壓變化，很難處理采樣干擾。

關(guān)于日常檢查及維護(hù)保管
　　1．定期對電池進(jìn)行檢查，如發(fā)現(xiàn)有灰塵等外觀污染情況時，請用水或溫水浸濕的布片進(jìn)行清掃。不要

　　用汽油、香蕉水等有機(jī)溶劑或油類進(jìn)行清洗，另外請避免使用化纖布。

　　2．浮充時，電池充電過程中總電壓或指示盤上電壓表的指標(biāo)值偏離下表所示基準(zhǔn)值時（±0.05V/單

　　格）應(yīng)調(diào)查原因并作處理。

編輯本段關(guān)于電池壽命的說明
　　即使UPS使用的是同樣的電池技術(shù)，不同廠家的電池壽命大不一樣，這一點(diǎn)對用戶很重要，因?yàn)楦鼡Q電池的成本很高（約為UPS售價的30%）。電池故障會減小系統(tǒng)的可靠性，是非常煩人的事情。

電池溫度影響電池可靠性
　　溫度對電池的自然老化過程有很大影響。詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明溫度每上升攝氏5度，電池壽命就下降10%，所以UPS的設(shè)計(jì)應(yīng)讓電池保持盡可能的溫度。所有在線式和后備/在線混合式UPS比后備式或在線互動式UPS運(yùn)行時發(fā)熱量要大（ 所以前者要安裝風(fēng)扇），這也是后備式或在線互動式UPS電池更換周期相對較長的一個重要原因。

電池充電器設(shè)計(jì)影響電池可靠性
　　電池充電器UPS非常重要的一部分，電池的充電條件對電池壽命有很大影響。如果電池一直處于恒壓或“浮”型電器充電狀態(tài)，則UPS 電池壽命能zui大程度提高。事實(shí)上電池充電狀態(tài)的壽命比單純儲存狀態(tài)的壽命長得多。因?yàn)殡姵爻潆娔苎泳忞姵氐淖匀焕匣^程，所以UPS無論運(yùn)行還是停機(jī)狀態(tài)都應(yīng)讓電池保持充電。

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