[發(fā)明專利]一種試驗蓄電池內(nèi)阻和短路電流的檢測方法

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• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112462284A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郝麗;王瑜;王恒;吳其寶;蔣嵐;黨智敏
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江南都電源動力股份有限公司;杭州南都動力科技有限公司
• 主分類號: G01R31/389
• 分類號: G01R31/389;G01R31/52;G01R31/396;G01R31/385
• 代理公司: 杭州裕陽聯(lián)合專利代理有限公司 33289
• 代理人: 田金霞

本發(fā)明提供一種試驗蓄電池內(nèi)阻和短路電流的檢測方法，其中，內(nèi)阻檢測方法包括基于國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)方法的直流二次放電法首先采用第一標(biāo)準(zhǔn)電流和第二標(biāo)準(zhǔn)電流獲取得到標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)阻，隨后采用第一標(biāo)準(zhǔn)電流和第一檢測電流獲取檢測內(nèi)阻，隨后根據(jù)第一標(biāo)準(zhǔn)電流和最小偏差值對應(yīng)的第一檢測電流獲取第一待檢測蓄電池的內(nèi)阻。本發(fā)明的有益效果：通過降低了放電電流，并獲取得到最優(yōu)的第一預(yù)設(shè)電流，通過第一預(yù)設(shè)電流對第一待檢測蓄電池的第二次直流放電法，從而克服了大電流放電法對蓄電池的損害和不宜在線監(jiān)測的缺點(diǎn)，并且通過降低第二次也提高了數(shù)據(jù)采集的精度，減小了誤差，從而得到蓄電池內(nèi)阻的準(zhǔn)確值，實(shí)現(xiàn)能夠較準(zhǔn)確測量蓄電池內(nèi)阻。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及蓄電池檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種試驗蓄電池內(nèi)阻和短路電流的檢測方法。

背景技術(shù)

蓄電池作為能源存儲的主要載體在現(xiàn)代社會正在發(fā)揮越來越重要的作用，蓄電池作為動力電池或者后備電源被廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)，大到軍工行業(yè)小至日常生活的各個方面。不僅如此，蓄電池作為后備電源也被廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)。無論是蓄電池的性能、容量狀態(tài)或是充放電情況，都能從它的內(nèi)阻變化中體現(xiàn)出來。因此可以通過測量蓄電池的內(nèi)阻和短路電流，對其工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測評估。因此對于閥控式鉛酸蓄電池的用戶和電池制造商來說，電池的高安全性和良好的使用性能至關(guān)重要。電池的短路電流和內(nèi)阻水平是判斷電池綜合性能的一個重要參數(shù)，能夠精確測量已成為業(yè)界共同關(guān)注的話題。

目前較常用的蓄電池內(nèi)阻測試方法主要有交流法和直流法。交流法通過對蓄電池注入一個低頻交流電流信號，電池的響應(yīng)會產(chǎn)生一個電壓和電流的相移，測得蓄電池兩端的低頻電壓和流過的低頻電流以及兩者的相位差，從而可計算出蓄電池的內(nèi)阻。交流法由于不需要放電，不用處于靜態(tài)或脫機(jī)狀態(tài)，可以實(shí)現(xiàn)安全的在線檢測管理。但是，這種方法由于測量量過多，導(dǎo)致干擾因素增多，且增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，影響測量精度，相對而言比較適合于單體電池的檢測。直流法的基本原理是給蓄電池串聯(lián)直流負(fù)載，對電池進(jìn)行瞬間大電流放電，通常為幾十到上百安培，通過檢測負(fù)載撤除前后的放電電流和蓄電池端電壓的變化，由此可以求出蓄電池的內(nèi)部阻抗。直流法的主要優(yōu)點(diǎn)在于蓄電池在線時可以精確地檢測蓄電池的內(nèi)阻，測量結(jié)果不受充電器紋波和其他噪聲的影響。此外，測量誤差可控制在0.1％之內(nèi)。此方法法也存在一定的缺陷，由于放電電流較大，小容量電池可能難以在幾秒鐘內(nèi)承受較大的電流。同時，當(dāng)蓄電池有大的電流通過時，內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)復(fù)雜，會出現(xiàn)極化內(nèi)阻，對蓄電池的損害也較大，而且反復(fù)的大電流放電不利于在線檢測。并且目前的儀器設(shè)備較難達(dá)到超大電流響應(yīng)快速、檢測數(shù)據(jù)精確穩(wěn)定地控制，這是應(yīng)用直流法實(shí)現(xiàn)大型蓄電池內(nèi)阻測量的一個技術(shù)難點(diǎn)。檢測機(jī)構(gòu)也很少具備這樣超大電流的檢測能力。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，現(xiàn)提供一種試驗蓄電池內(nèi)阻和短路電流的檢測方法。

具體技術(shù)方案如下：

一種試驗蓄電池內(nèi)阻的檢測方法，其中，包括以下步驟：

通過將依次串聯(lián)的第一試驗蓄電池、第一開關(guān)和第一可調(diào)節(jié)電阻建立第一試驗放電回路，第一單片機(jī)輸出控制信號控制第一可調(diào)節(jié)電阻和第一開關(guān)工作，其中，通過控制第一可調(diào)節(jié)電阻改變第一試驗放電回路中的電流；

將第一開關(guān)斷開，根據(jù)第一標(biāo)準(zhǔn)電流對第一試驗蓄電池進(jìn)行第一次電流放電，檢測第一試驗蓄電池兩端的第一標(biāo)準(zhǔn)電壓，將第一開關(guān)閉合并在預(yù)設(shè)時間后再次將第一開關(guān)斷開，再根據(jù)第二標(biāo)準(zhǔn)電流對第一試驗蓄電池進(jìn)行第二次電流放電，檢測第一試驗蓄電池兩端的第二標(biāo)準(zhǔn)電壓，并根據(jù)第一標(biāo)準(zhǔn)電流、第一標(biāo)準(zhǔn)電壓、第二標(biāo)準(zhǔn)電流和第二標(biāo)準(zhǔn)電壓計算得到標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)阻；

將第一開關(guān)斷開，根據(jù)第一標(biāo)準(zhǔn)電流對第一試驗蓄電池進(jìn)行第三次電流放電，檢測第一試驗蓄電池兩端的第三標(biāo)準(zhǔn)電壓，將第一開關(guān)閉合并在預(yù)設(shè)時間后再次將第一開關(guān)斷開，再根據(jù)第一檢測電流對第一試驗蓄電池進(jìn)行第四次電流放電，檢測第一試驗蓄電池兩端的第一檢測電壓，并根據(jù)第一標(biāo)準(zhǔn)電流、第三標(biāo)準(zhǔn)電壓、第一檢測電流和第一檢測電壓計算得到檢測內(nèi)阻；