理士電池作為電源系統停電時(shí)的后備用電源。己廣泛的應用于工業(yè)生產(chǎn)、交通、通信、風(fēng)能發(fā)電等行業(yè)。假如電池容量不足.就可能造成重大事故,所以必須對理士蓄電 池的運行參數進(jìn)行全面的在線(xiàn)監測。理士電池狀態(tài)的重要標志之一就是它的內阻。
無(wú)論是蓄電池容量不足或是蓄電池充放電不當,都能從它的內阻變化中看出。因此可以通過(guò)蓄電池內阻測試,對其工作狀態(tài)進(jìn)行評估。目前測量蓄電池內阻的常見(jiàn)方法有:
(1)密度法
密度法主要通過(guò)測量蓄電池電解液的密度來(lái)估算蓄電池的內阻,常用于開(kāi)口式鉛酸電池的內阻測量,不適合密封鉛酸蓄電池的內阻測量。該方法的適用范困窄。
(2)開(kāi)路電壓法
開(kāi)路電壓法是通過(guò)測量蓄電池的端電版來(lái)估計蓄電池內阻,精度很差.有可能會(huì )得出錯誤結論。因為即使一個(gè)容量已經(jīng)變的很小的蓄電池.再浮充狀態(tài)下其端電壓仍可能表現得很正常。
(3)直流放電法
直流放電法就是通過(guò)對電池進(jìn)行瞬間大電流放電.測量電池上的瞬間電壓降.通過(guò)歐姆定律計算出電池內阻。雖然這種方法在實(shí)踐中也得到了廣泛的應用,但是它也存 在一些缺點(diǎn)。如用該方法對蓄電池內阻進(jìn)行檢測必須是在靜態(tài)或是脫機狀態(tài)下進(jìn)行,無(wú)法實(shí)現在線(xiàn)測量。而且大電流放電會(huì )對蓄電池造成較大的徹害,從而影響蓄電 池的容最及壽命。
(4)交流注入法
交流法通過(guò)對蓄電池注入一個(gè)恒定的交流電流 信號Is,測量出蓄電池兩端的電壓響應信號vo,以及兩者的相位差由阻抗公式來(lái)確定蓄電池的內阻R。該方法不需對蓄電池放電,可以實(shí)現安全在線(xiàn)檢測電池內 阻.故不會(huì )對蓄電池的性能造成影響。侶該方法需要測最交流電流信號Is,電壓響應信號Vo.以及電壓和電流之間的相位差。
由此可見(jiàn)這種方法不但干擾因素多,而且增加了系統的復雜性,同時(shí)也影響了測量精度。
為了解決上述各方法的缺陷.群菱能源采用了四端子測量方式,將蓄電池兩端上的電壓響應信號通過(guò)交流差分電路與產(chǎn)生恒定交流源的正弦信號經(jīng)過(guò)模擬乘法器相乘, 再將模擬乘法器的輸出電壓信號通過(guò)濾波電路,使交流信號轉變?yōu)橹绷餍盘,直流信號?jīng)直流放大器放大后進(jìn)行模數轉換,將轉換后的值送入單片機進(jìn)行簡(jiǎn)單處理。