HBLZ便攜式內(nèi)阻測(cè)試儀

HBLＺ手持式蓄電池內(nèi)阻檢測(cè)儀?使用說明書?武漢華電柏特電氣有限公司目錄第一章簡(jiǎn)介………………………11—１前言………………………１1－２特點(diǎn)………………………１１-３功能………………………1其次章操作說明……………２2－1界面操作………………………22—2測(cè)試電池………………………22—3鍵盤掌握…………3?2—4供電方式…………3

２－5注意事項(xiàng)…………4?2－6工作條件及規(guī)格…………………4?第四章售后服務(wù)條款………………………5附件Ⅰ內(nèi)阻檢測(cè)分析－電池檢測(cè)維護(hù)的巨大進(jìn)步附件Ⅱ蓄電池內(nèi)阻測(cè)量及其同蓄電池各類失效模式的關(guān)系ISO9001質(zhì)量體系認(rèn)證武漢華電柏特電氣有限公司1-簡(jiǎn)介1．１前言自國(guó)際電工IEEE-1１８8-1９９6為蓄電池的維護(hù)制定了以定期測(cè)試內(nèi)阻猜測(cè)蓄電池壽命的標(biāo)準(zhǔn)以來，國(guó)內(nèi)至今尚無對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),社會(huì)需求是迫切的。隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)展和社會(huì)信息化的普及,通訊電源,動(dòng)力機(jī)組，發(fā)送配電，以上各行業(yè)使用的蓄電池組數(shù)量激增,蓄電池組的平安維護(hù)與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌已勢(shì)在必行，難以接軌的緣由之一是缺少相應(yīng)的內(nèi)阻測(cè)試設(shè)備，國(guó)內(nèi)針對(duì)大量低端用戶市場(chǎng)的研發(fā)步伐正在加快，但該類產(chǎn)品存在特有的技術(shù)難度，少數(shù)已投放市場(chǎng)的國(guó)內(nèi)產(chǎn)品在方法、品種、指標(biāo)、價(jià)位上尚難盡如人意,我公司產(chǎn)品獨(dú)樹一幟，主要具有以下幾點(diǎn)突出特色:１、系列內(nèi)阻測(cè)量分析儀表在國(guó)內(nèi)狀況我公司選擇了最先進(jìn)最有用,技術(shù)難度也最大的溝通內(nèi)阻技術(shù)方案，且在切實(shí)地攻克了溝通法中抗噪聲及干擾等要害技術(shù)難題后,成功實(shí)現(xiàn)了在線并機(jī)充放電狀態(tài)下測(cè)試數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)穩(wěn)定，同時(shí)也開發(fā)了自動(dòng)巡檢，合理配線，裝卡夾具,自動(dòng)換檔，組網(wǎng)通訊，預(yù)警分析等一大批低成本配套技術(shù)（含專利），從而為蓄電池故障早期預(yù)警技術(shù)的推廣供應(yīng)了高性能低價(jià)位的專業(yè)技術(shù)裝備.2、推出最新產(chǎn)品-便攜式蓄電池內(nèi)阻檢測(cè)儀便攜式蓄電池內(nèi)阻容量分析儀是最新產(chǎn)品，目標(biāo)主要定位在為人工維護(hù)電源供應(yīng)一種“萬用表"的專業(yè)儀表?！叭f用表式"是指像萬用表一樣簡(jiǎn)便有用，專業(yè)儀表必將成為蓄電池維護(hù)工程師手中的得力工具,并轉(zhuǎn)變長(zhǎng)期以來蓄電池維護(hù)在整體上缺少標(biāo)準(zhǔn)專業(yè)裝備的格局.3、可檢測(cè)閥控式鉛酸單電池的電壓和內(nèi)阻HＢLＺ手持式蓄電池內(nèi)阻檢測(cè)儀可對(duì)閥控式鉛酸單電池的電壓和內(nèi)阻進(jìn)行檢測(cè)。同便利電池維護(hù)人員的后期維護(hù)供應(yīng)依據(jù)。檢測(cè)儀利用了蓄電池的在線監(jiān)測(cè)技術(shù),可對(duì)蓄電池進(jìn)行在線測(cè)量，無需放電,平安性高,接線簡(jiǎn)潔，操作便利。檢測(cè)儀廣泛應(yīng)用在電力、通訊、鐵路和金融等部門，解決了電池維護(hù)人員對(duì)電池維護(hù)難度大和風(fēng)險(xiǎn)高的問題，是比較抱負(fù)的電池維護(hù)儀表。1。２產(chǎn)品特點(diǎn) １、完全在線測(cè)量,測(cè)量過程中無需電池放電，使用便利。2、使用方法簡(jiǎn)潔，易于操作。無需任何外部調(diào)整，一查即可.３、準(zhǔn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電池運(yùn)行故障。4、測(cè)量范圍寬,適應(yīng)性好。6、測(cè)量參數(shù)精度高，抗干擾性強(qiáng),牢靠性高，重復(fù)性好。蓄電池充放電波形及開關(guān)噪聲基本上不影響內(nèi)阻精度。7、采納了接觸內(nèi)阻影響減至最小的專用測(cè)試夾和專用測(cè)試頭,并有專業(yè)保護(hù)功能.１.３基本功能可在線測(cè)量單體電池的電壓和內(nèi)阻。主機(jī)操作說明HＢLＺ便攜式蓄電池內(nèi)阻檢測(cè)儀采納ＬCＤ顯示，人機(jī)界面友好，通過鍵盤操作菜單,按鍵簡(jiǎn)潔,界面簡(jiǎn)潔便利.儀表外觀如圖（1）所示圖（1）2。1界面操作按住鍵盤的“電源”鍵,儀器開機(jī)，界面顯示圖（１)所示：VOL：VOL：REM:圖(2）注意:當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間按電源鍵消滅沒有開機(jī),可能是由于儀器的供電電池電量小電壓低造成的，這時(shí)需要對(duì)設(shè)備電池進(jìn)行處理.２.2測(cè)試電池a)測(cè)量電池前,必須先將測(cè)試線的端子依據(jù)紅、黑對(duì)應(yīng)相同顏色插入儀表的插孔中,并確認(rèn)顏色是否對(duì)應(yīng)正確，然后將測(cè)試夾夾在電池測(cè)試端子上或者將測(cè)試探頭緊密接觸到電池端子上，紅色測(cè)試夾或者測(cè)試探頭連接在電池正極，黑色測(cè)試夾或者測(cè)試探頭連接在電池負(fù)極，如果將正、負(fù)極接反，蜂鳴器會(huì)發(fā)出報(bào)警聲，直到取下測(cè)試夾，報(bào)警聲音自動(dòng)取消。b)開機(jī)后按“測(cè)試"鍵后，儀表開頭測(cè)試數(shù)據(jù),顯示界面如圖(２)所示，注意：如果所測(cè)得參數(shù)直觀推斷與實(shí)際可能相差太大，檢查測(cè)試夾具或者測(cè)試探頭與電池測(cè)試端子的連接是否緊密。c）測(cè)試一只電池完畢，做好數(shù)據(jù)記錄后，按“測(cè)試”鍵連續(xù)下一只電池的測(cè)試。ＶOL：２。2３VＶOL：２。2３VRＥＭ：０。35ＭΩ圖（3)2。3鍵盤掌握鍵盤包括２個(gè)數(shù)字鍵,電源開關(guān)鍵，測(cè)試數(shù)據(jù)鍵。2．4供電方式四節(jié)1．2Ｖ2２00MAＨ鎳氫充電電池或干電池為系統(tǒng)供應(yīng)電源,用戶可依據(jù)實(shí)際需求自行選擇，出廠標(biāo)準(zhǔn)電池配置是干電池。２。5測(cè)量及注意事項(xiàng)2。５。1測(cè)量方法將測(cè)試線的端子依據(jù)紅、黑對(duì)應(yīng)相同顏色插入儀表的插孔中，并確認(rèn)顏色是否對(duì)應(yīng)正確，然后將測(cè)試夾夾在電池測(cè)試端子上或者將測(cè)試探頭緊密接觸到電池端子上，紅色測(cè)試夾或者測(cè)試探頭連接在電池正極,黑色測(cè)試夾夾或者測(cè)試探頭連接在電池負(fù)極.開機(jī)后可進(jìn)行電池測(cè)量，測(cè)試完畢關(guān)機(jī)時(shí)，２.5．2測(cè)試注意事項(xiàng)a)測(cè)試夾具應(yīng)該盡量夾接在電池的極柱上，避開由于連接電阻過大而影響測(cè)試結(jié)果．b）電池接線柱上有氧化膜，去除氧化膜后測(cè)試。c）每次測(cè)試應(yīng)保證測(cè)試夾具夾接在同一位置。ｄ）基準(zhǔn)值測(cè)量時(shí)要求測(cè)量電池為同型號(hào)、同制造商、同功率、使用不超過6個(gè)月.e）測(cè)量同一只電池的時(shí)間間隔不應(yīng)該小于10分鐘.f)測(cè)試夾具應(yīng)該夾在同一只電池的正負(fù)極，否則會(huì)由于正負(fù)夾具之間的電壓過高而對(duì)機(jī)器造成損壞.2．5.3平安注意事項(xiàng)重要事項(xiàng)：在使用本分析儀以前，請(qǐng)先閱讀以下說明：a）戴橡膠防護(hù)手套。b)穿工作服。c）只做您受過培訓(xùn)的維護(hù)工作。d)如果沒有得到獲準(zhǔn)，在測(cè)試時(shí)不要將電池組與電力系統(tǒng)斷開。ｅ）避開讓自己處于回路中。ｆ)避開接觸框架及靠近金屬物品，這些可能在你接觸電池時(shí)接地。g)避開將測(cè)試夾夾到電池組正負(fù)或部分電池正負(fù)極兩端。2．６工作條件及系統(tǒng)規(guī)格2.6．1工作條件參數(shù)要求注意:工作環(huán)境大氣中應(yīng)無腐蝕性氣體.工作環(huán)境溫度（℃）5～４5工作環(huán)境濕度(％RＨ）１0~90大氣壓(ｋｐa）７0～106超過規(guī)定范圍設(shè)備將無法正常工作甚至?xí)斐刹恍谢謴?fù)性損壞。2.6.2基本指標(biāo)最小值典型值最大值單位單電池電壓測(cè)試范圍2V０２。２5２．5V６Ｖ06．757．５12V0１3.５15單電池電壓測(cè)試精度２‰±2LSD單電池內(nèi)阻測(cè)試范圍2V0２ｍΩ6V、12V0６0單電池內(nèi)阻測(cè)試精度±2±５％FS２。6．3儀表規(guī)格a)重量：1０00克（不包括測(cè)試夾)。ｂ）尺寸:23０mm×125mm×４5mｍ。第四章售后服務(wù)條款敬告若使用者未依照原廠規(guī)格操作,則產(chǎn)品保固權(quán)益將無法完全享有!若您在使用過程中有任何問題，請(qǐng)洽：TEL027—597０29９0Ｅ-MＡIＬ：ＨＹPERLＩNK＂maｉlｔo：ｗｈhdbｔ＠12６.com"wｈｈdbt@1２6．coｍ售后服務(wù)聯(lián)系方式:武漢華電柏特電氣有限公司地址:武漢江漢經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)特1號(hào)本說明書的所述指標(biāo),僅適于本型號(hào)儀器,若有改型恕不另行通知。附件Ⅰ內(nèi)阻檢測(cè)分析－電池檢測(cè)維護(hù)的巨大進(jìn)步隨著閥控式鉛酸蓄電池的應(yīng)用越來越廣范,其所起的做用也越來越大，后備電池組的檢測(cè)維護(hù)也面臨著越來越大的壓力，電池的檢測(cè)困擾著蓄電池的維護(hù)人員，主要存在著以下幾個(gè)方面的問題：除核對(duì)性放電外，在規(guī)定的二次放電之間,沒有便利有效的補(bǔ)充測(cè)試手段?，F(xiàn)有的電池監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)只檢測(cè)端電壓，所以只能供應(yīng)發(fā)生電池故障的事后報(bào)告,不具備預(yù)警能力,另外有很多電池的端電壓并不能反映出電池實(shí)際的性能情況.3國(guó)產(chǎn)的一部分電池的性能和壽命普遍與進(jìn)口電池差距較大，國(guó)內(nèi)各電池廠家的情況也十分不同。在解決三大困擾的各種方案中,沒有比進(jìn)展和推廣內(nèi)阻測(cè)量分析技術(shù)更現(xiàn)實(shí)有效的方案了，其緣由是內(nèi)阻作為真實(shí)存在的物理量，與電池的性能存在著比端電壓更為緊密的相關(guān)性，電池的絕大部分的失效方式都會(huì)引起電池的內(nèi)阻特別增大.大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明:在電池壽命周期內(nèi)，其實(shí)際容量的單調(diào)下降,總是伴隨著內(nèi)阻的單調(diào)上升，在同一條件下測(cè)量比較內(nèi)阻的變化可以對(duì)電池性能供應(yīng)預(yù)警信息，這個(gè)結(jié)論得到了行業(yè)的認(rèn)可。在電池的生產(chǎn)、存儲(chǔ)、安裝和運(yùn)行維護(hù)中把內(nèi)阻全都性掌握在合適的制表內(nèi)，對(duì)電池的平安使用有重要的意義。但由于存在諸多困難因素，如微歐量級(jí)精確測(cè)試的技術(shù)難度，在線干擾問題，溫度和實(shí)際電量造成內(nèi)阻不利波動(dòng)美國(guó)及缺少相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范等等,使這一個(gè)十分有價(jià)值的物理量參數(shù)至今未能大面積的推廣和使用。內(nèi)阻測(cè)量分析技術(shù)的有用性，在硬件上需要研制可以抗在線干擾的精確采集平臺(tái)，在數(shù)據(jù)處理上針對(duì)不同處理對(duì)象的處理方案.關(guān)于數(shù)據(jù)處理的方案有兩中方式.相互比較法：其算法是比較同一組電池之間內(nèi)阻的差異，適用于出廠內(nèi)阻全都性好的電池組，特點(diǎn)是不必依靠于歷史數(shù)據(jù)，可自動(dòng)消除溫度、實(shí)際電量對(duì)內(nèi)阻數(shù)據(jù)的不利影響，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量一遍立即得到分析結(jié)果.自比較法:其算法是比較各單節(jié)電池的內(nèi)阻的歷史變化，適用于出廠內(nèi)阻離散性較大的電池組,特點(diǎn)是需要肯定時(shí)間積累數(shù)據(jù),同時(shí)因采集時(shí)間不同必定帶來溫度、實(shí)際荷電量的不同,將影響推斷結(jié)果。HBLZ系列內(nèi)阻檢測(cè)儀表供應(yīng)了良好的微歐量級(jí)測(cè)量精度高和抗干擾能力強(qiáng)的硬件平臺(tái)，產(chǎn)品適合于電池組驗(yàn)收、組裝、日常管理維護(hù)和劣化預(yù)警各個(gè)環(huán)節(jié)的應(yīng)用，并將發(fā)回越來越重要的作用。附件Ⅱ蓄電池內(nèi)阻測(cè)量及其同蓄電池各類失效模式的關(guān)系摘要通過分析蓄電池運(yùn)常見的現(xiàn)象電池失效模式和內(nèi)阻的關(guān)系，討論了蓄電池在線監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)應(yīng)解決的關(guān)鍵問題，主要包括:1）監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)的合理結(jié)構(gòu)，2）電池單體的內(nèi)阻數(shù)據(jù)在蓄電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的牢靠性，3)內(nèi)阻和剩余容量關(guān)系.文中結(jié)合電池管理系統(tǒng)在直流操作系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)論述,本系統(tǒng)提高了直流電源運(yùn)行的牢靠性.關(guān)鍵詞蓄電池失效模式內(nèi)阻Abｓｔｒact概述目前，閥控式鉛酸蓄電池在電力操作電源廣泛使用，由于閥控式鉛酸蓄電池結(jié)構(gòu)的特殊性，在運(yùn)行中牢靠地檢測(cè)蓄電池的性能，并有針對(duì)性地對(duì)蓄電池進(jìn)行維護(hù)變得困難但又很迫切。從電力系統(tǒng)運(yùn)行的高牢靠性要求，各類蓄電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)也在廣泛使用。但不同的測(cè)試模式對(duì)蓄電池的性能狀況反映也不一樣，多年的討論和運(yùn)用表明,內(nèi)阻檢測(cè)是目前最為牢靠的測(cè)試方式之一,而蓄電池的不同失效模式對(duì)內(nèi)阻的反映情況也不一樣,了解蓄電池的內(nèi)阻和各種失效模式的關(guān)系，有利于更好地對(duì)蓄電池進(jìn)行檢測(cè)和維護(hù)。合理地選擇及使用目前直流電源系統(tǒng)中的蓄電池和電池監(jiān)測(cè)模塊,對(duì)延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命有很大的作用，為獲得最大的平安效益和經(jīng)濟(jì)效益有著很重要的意義。常見的蓄電池失效模式：對(duì)于閥控式鉛酸電池,通常的性能變壞機(jī)制有：電池失水、正極板群的腐蝕、活性性質(zhì)的脫落、深放電引起的鈍化和深度放電后的恢復(fù)等等,以下是幾種性能變壞的情況:1、電池失水鉛酸蓄電池失水會(huì)導(dǎo)致電解液比重增高、導(dǎo)致電池正極柵板的腐蝕，使電池的活性物質(zhì)削減，從而使電池的容量降低而失效。閥控式鉛酸蓄電池充電后期,正極釋放的氧氣與負(fù)極接觸，發(fā)生反應(yīng),重新生成水,即Ｏ2+2Ｐｂ→2PbOPbO+Ｈ2ＳO4→H２Ｏ＋PbSO４使負(fù)極由于氧氣的作用處于欠充電狀態(tài)，因而不產(chǎn)生氫氣。這種正極的氧氣被負(fù)極鉛汲取，再進(jìn)一步化合成水的過程，即所謂陰極汲取。在上述陰極汲取過程中，由于產(chǎn)生的水在密封情況下不能溢出，因此閥控式密封鉛酸蓄電池可免除補(bǔ)加水維護(hù),這也是閥控式密封鉛酸蓄電池稱為免維電池的由來。電池在存放期間內(nèi)應(yīng)無氣體逸出;充電電壓在2.３5V／單體（25℃）以下應(yīng)無氣體逸出；放電期間內(nèi)應(yīng)無氣體逸出.但當(dāng)充電電壓超過2．3５V／單體時(shí)就有可能使氣體逸出.由于此時(shí)電池體內(nèi)短時(shí)間產(chǎn)生了大量氣體來不及被負(fù)極汲取，壓力超過某個(gè)值時(shí),便開頭通過單向排氣閥排氣，排出的氣體雖然經(jīng)過濾酸墊濾掉了酸霧,但必竟使電池?fù)p失了氣體,也等于失水，所以閥控式密封鉛酸蓄電池對(duì)充電電壓的要求是格外嚴(yán)格的，肯定不能過充電。2、負(fù)極板硫酸化電池負(fù)極柵板的主要活性物質(zhì)是海棉狀鉛,電池充電時(shí)負(fù)極柵板發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)PｂＳO4+2ｅ=Pｂ+SO４－正極上發(fā)生氧化反應(yīng):PbSＯ4+2H2O=ＰbO2＋4Ｈ＋+ＳO4－+２ｅ放電過程發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是這一反應(yīng)的逆反應(yīng),當(dāng)閥控式密封鉛酸蓄電池的荷電不足時(shí),在電池的正負(fù)極柵板上就有PｂＳO4存在，PbSＯ4長(zhǎng)期存在會(huì)失去活性，不能再參加化學(xué)反應(yīng)，這一現(xiàn)象稱為活性物質(zhì)的硫酸化,為防止硫酸化的形成，電池必須常常保持在充足電的狀態(tài)，蓄電池肯定不能過放。3、正極板腐蝕由于電池失水，造成電解液比重增高，過強(qiáng)的電解液酸性加劇正極板腐蝕，防止極板腐蝕必須注意防止電池失水現(xiàn)象發(fā)生。4、熱失控?zé)崾Э厥侵感铍姵卦诤銐撼潆姇r(shí)，充電電流和電池溫度發(fā)生一種累積性的增強(qiáng)作用,并逐步損壞蓄電池.造成熱失控的根本緣由是浮充電壓過高。一般情況下，浮充電壓定為2．２3～2．25V/單體(2５℃)比較合適.如果不按此浮充范圍工作,而是采納２.35V／單體(25℃），則連續(xù)充電4個(gè)月就可能消滅熱失控;或者采２.3０V/單體（25℃),連續(xù)充電6~8個(gè)月就可能消滅熱失控;要是采納2。2８V/單體(２5℃)，則連續(xù)12～18個(gè)月就會(huì)消滅嚴(yán)重的容量下降，進(jìn)而導(dǎo)致熱失控.熱失控的直接后果是蓄電池的外殼鼓包、漏氣，電池容量下降,最后失效。閥控鉛酸蓄電池內(nèi)阻模型討論阻抗分析是電化學(xué)討論中的常用方法，是電池性能討論和產(chǎn)品設(shè)計(jì)的必要手段[10]。圖2-1是典型的鉛酸電池阻抗圖,可見其包括以下幾部分:１00Ｈz后體現(xiàn)的電感部分;高頻電阻RHＦ，即超過1０0Hｚ后的實(shí)部；在0。1Hz和１０0Hz之間的第一個(gè)小容性環(huán)（半徑Ｒ1)；低于0。１Hｚ后的其次個(gè)大容性環(huán)(半徑Ｒ２)。圖2-１蓄電池阻抗譜圖圖2-１蓄電池阻抗譜圖Fig．2—1Spectrumoｆｂａt(yī)ｔｅｒyimpeｄaｎce關(guān)于蓄電池阻抗譜圖,一般的解釋為：超過１00Hz部分呈現(xiàn)的感性是電池內(nèi)部幾何結(jié)構(gòu)和連接部件的影響；歐姆電阻RＨF包含連接件電阻、隔膜電阻、電解液電阻和電極與硫酸鉛晶體結(jié)合面電阻；小容性環(huán)與電極的孔率有關(guān)；大容性環(huán)依靠于電極反應(yīng)，其速率受Pｂ2+離子傳質(zhì)速度限制.在很多的討論方法中［5２］，使用圖2-2的等效電路來表示電池。圖2-２蓄電池阻抗等效電路圖2-２蓄電池阻抗等效電路Fig。２－2Eｑｕivalｅnｔciｒｃuｉｔoｆbatteryiｍpｅdａnｃe圖２－２中Ｌp、Ｌｎ為正負(fù)極電感; Ｒｔ。p和Ｒt．n是電極離子遷移電阻;Cｄl．p、Ｃdl。n是極板雙電層電容;Ｚw．p、Ｚw.n為Wａrbuｒg阻抗，是由離子在電解液和多孔電極中集中速度決定的；RHF是前面提到的歐姆電阻。?文獻(xiàn)[1０4］討論中將Warburg阻抗表示為一個(gè)電阻和電容串聯(lián)組成的阻抗ZＷ。（2-4)式中λ——Warｂｕｒｇ系數(shù)，表示反應(yīng)物和生成物的集中傳質(zhì)特性；ω-—角頻率電池的阻抗包括歐姆電阻和正負(fù)極阻抗:Ｚｃｅｌl=Zp+Ｚn+ＲHF(2－5）電池阻抗是一個(gè)復(fù)阻抗,在其它條件不變的情況下,與測(cè)試頻率有關(guān).在實(shí)際使用中多采納內(nèi)阻或電導(dǎo),內(nèi)阻是復(fù)阻抗的模，而電導(dǎo)是內(nèi)阻的倒數(shù)值，二者只是表示方法的差別。通常情況的內(nèi)阻是指某一固定頻率下的內(nèi)阻值,對(duì)于一般的VＲLＡ蓄電池,從電池的阻抗譜圖（2—1）中可以看出，對(duì)于高于100Hｚ的頻率，阻抗值RHＦ是平行于Y軸的近似直線，ＲHＦ也稱為歐姆內(nèi)阻.內(nèi)阻在線測(cè)量方法備用場(chǎng)合使用的VRLA電池一般容量很大,在幾十到數(shù)千安時(shí),電池的內(nèi)阻值很小,隨電池容量的增大，內(nèi)阻減小，例如３0００Ａh的電池，其內(nèi)阻值一般在３0-5０微歐。由于阻值低，電池正負(fù)極輸出直流電壓,要精準(zhǔn)測(cè)量?jī)?nèi)阻是有肯定難度的,尤其是在線測(cè)量時(shí)電池端存在充電紋波和負(fù)載變動(dòng)時(shí)的動(dòng)態(tài)變化。直流方法直流方法是在電池組兩端接入放電負(fù)載,測(cè)量電壓的變化(U1-U2）和電流值(I)計(jì)算電池的內(nèi)阻（R)。(２－1）蓄電池從浮充狀態(tài)切換到放電狀態(tài)，典型的電壓跌落過程如圖２—4所示。即停止充電后，電池回落到某平衡電位，接入放電負(fù)載后,電壓發(fā)生階躍變化。這樣，內(nèi)阻的計(jì)算不能使用浮充電壓和放電工作電壓的差值來計(jì)算，使用開路平衡電位與放電工作電壓的差值時(shí)也不夠穩(wěn)定。因此，在放電過程轉(zhuǎn)變電流可以克服平衡電位不穩(wěn)定的因素。采納式（２－6），依據(jù)在不同電流（Ｉ1、I2)下的電壓變化（U１—Ｕ２)來計(jì)算內(nèi)阻值.(2—6)電流I電流I1電流I電流I2圖2圖2—4蓄電池放電電壓曲線?由于內(nèi)阻值很小，在肯定電流下的電壓變化幅值相對(duì)較小，給精準(zhǔn)測(cè)量帶來困難，由于放電過程電壓的變化，需要選擇穩(wěn)定區(qū)域計(jì)算電壓變化幅值。實(shí)際測(cè)量中，直流方法所得數(shù)據(jù)的重復(fù)性較差、精準(zhǔn)度很難達(dá)到１０％以上。溝通方法溝通方法相對(duì)直流法要簡(jiǎn)潔。當(dāng)使用受控電流時(shí)，ΔI＝ＩmaｘSｉn（２πft),產(chǎn)生的電壓響應(yīng)為:ΔV=VmaxSin（2πft＋φ） ???(2—1）若使用受控電壓激勵(lì)，ΔV=VmａｘSｉn（２πｆt),產(chǎn)生的電流響應(yīng)為:ΔI=VｍaｘＳiｎ(2πｆt－φ)(２－2）?兩種情況的阻抗均為：（2－3)即阻抗是與頻率有關(guān)的復(fù)阻抗，其模｜Z|＝Vmａx/Ｉｍax，相角為φ。從理論上講，向電池饋入一個(gè)溝通電流信號(hào)，測(cè)量由此信號(hào)產(chǎn)生的電壓變化即可測(cè)得電池的內(nèi)阻。Ｒ=Vａv/Iaｖ(2-６）式中Vａv－—－－為檢測(cè)到溝通信號(hào)的平均值；Iａｖ－-－－為饋入溝通信號(hào)的平均值在實(shí)際使用中,由于饋入信號(hào)的幅值有限，電池的內(nèi)阻在微歐或毫歐級(jí)，因此,產(chǎn)生的電壓變化幅值也在微歐級(jí)，信號(hào)容易受到干擾.尤其是在線測(cè)量時(shí),受到的影響更大，采納基于數(shù)字濾波器的內(nèi)阻測(cè)量技術(shù)和同步檢波方法可以部分克服外界干擾，獲得比較穩(wěn)定的內(nèi)阻數(shù)據(jù)。同步檢波方法電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，如圖2－5所示,由時(shí)鐘觸發(fā)同步激勵(lì)信號(hào)和檢波電路的相位.同步檢波同步檢波交流放大被測(cè)電池激勵(lì)信號(hào)采樣顯示時(shí)針圖2圖2—5同步檢波方法測(cè)量蓄電池內(nèi)阻不同測(cè)量方法對(duì)內(nèi)阻值的影響不同的測(cè)量一起使用不同的內(nèi)阻測(cè)量方法，尤其是不同的測(cè)試頻率，所獲得的電池內(nèi)阻數(shù)據(jù)有較大的差異。以下是對(duì)開口鉛酸電池和閥控密封鉛酸電池（VＲLA）用不同的儀器進(jìn)行測(cè)試的數(shù)據(jù)對(duì)比.對(duì)12V1０0Ａh開口蓄電池,分別采納HＩOKI3５50內(nèi)阻測(cè)試儀(工作頻率１０００Ｈz,測(cè)量電流為幾十mＡ）和SMITB9１5(工作頻率１0Hz，測(cè)量電流１Ａ）測(cè)量17只電池的內(nèi)阻，其結(jié)果如圖2－8所示，圖中“☆"為ＳＭITB91５測(cè)得的數(shù)值，“+"是HIOKI3５50所測(cè)得數(shù)值?？梢姡樱虸TＢ９１5所測(cè)數(shù)據(jù)均比HIOKI３5５0的數(shù)值高。但從圖2-8還發(fā)現(xiàn),兩種方法測(cè)量的數(shù)據(jù)差值并不是一個(gè)恒值或者固定比例。不同測(cè)試方法的開口鉛酸蓄電池內(nèi)阻??由于測(cè)量方法的不同，蓄電池內(nèi)阻數(shù)值有較大的差異。因此,在討論內(nèi)阻變化時(shí)需要在同一方法下進(jìn)行測(cè)量。不同充電狀態(tài)對(duì)內(nèi)阻值的影響蓄電池處于不同的狀態(tài)，其內(nèi)阻值也有很大的差異。圖2-１０中數(shù)值較高的數(shù)據(jù)是在浮充狀態(tài)下測(cè)得的，停止浮充、轉(zhuǎn)入放電后電池內(nèi)阻變小。變化幅度均勻，平均為6。5％,可以解釋為浮充狀態(tài)下極化內(nèi)阻的影響。電池進(jìn)入放電狀態(tài)后，內(nèi)阻由浮充狀態(tài)的值下降到某穩(wěn)定值,此數(shù)值在電池放電的平臺(tái)期穩(wěn)定上升，放電容量達(dá)到８0%后,內(nèi)阻急劇上升。轉(zhuǎn)入充電后，內(nèi)阻很快恢復(fù)到正常數(shù)值。VRLA電池放電過程電壓、內(nèi)阻曲線不同的失效模式對(duì)內(nèi)阻的影響蓄電池的不同失效模式反映在內(nèi)阻變化的幅值并不一樣.日本JＳB電池公司就失水模式和腐蝕模式的區(qū)分進(jìn)行了討論。其討論采納直流放電方法,測(cè)量電壓的跌落來計(jì)算電池的歐姆內(nèi)阻。圖2-12是不同劣化模式下的電池放電曲線。與一般的腐蝕模式對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)：同樣的歐姆內(nèi)阻變化幅度，失水模式能供應(yīng)的輸出容量比腐蝕模式的要低。另外的電池劣化模式也從不同的角度影響電池的內(nèi)阻，除腐蝕和失水外,活性物質(zhì)的不同結(jié)晶狀態(tài)也影響輸出容量和內(nèi)阻。充電狀態(tài)SOH影響內(nèi)阻值，對(duì)處于正常浮充電壓肯定時(shí)間后的電池，可以認(rèn)為是在完全充電狀態(tài)。溫度對(duì)電池內(nèi)阻影響甚微，低溫有些影響.在運(yùn)行條件較好的場(chǎng)合，可以不考慮溫度的影響.現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量與數(shù)據(jù)分析對(duì)1組1２V電池進(jìn)行了測(cè)試，規(guī)格為１00Ah/12V，18只串聯(lián),現(xiàn)場(chǎng)使用約1年，處于浮充狀態(tài)。接入SＭITB915系統(tǒng),在線測(cè)量電池電壓和內(nèi)阻數(shù)據(jù)。表2表2—31組12V電池的測(cè)試數(shù)據(jù)Taｂle２—３Acｑuｉｒeｄdatａfｒｏmoｎe1２Vbatteｒystrｉng電池號(hào)1２345678９電壓１３.６２713。４7８13。5５4１3．5６913。74513.58６13．6791３．４5913.734內(nèi)阻6．０３6。１95。８55。8７6.3８６。０６6.0４5.8８8.02電池號(hào)１0１11２１３１4151617１8電壓13。19０13．４851３．4781３．5９813.493１３.55１13。678１3．60５13.53７內(nèi)阻７．8１５。9１5。936．1１6.196。1９6。3３６。246。１2其次次內(nèi)阻測(cè)試的平均值為６.29,去除壞值（Ｎo9、No10)后的平均值為６．０8，Nｏ９電池內(nèi)阻偏離平均值３1。９%，Ｎo10電池內(nèi)阻偏離平均值２8.5％。對(duì)Ｎo９、Nｏ1０單獨(dú)恒流放電，測(cè)試實(shí)際容量。放電電流1０A,記錄放電電壓和環(huán)境溫度。依據(jù)０．1C放電的容量公式計(jì)算，No9電池的實(shí)際容量:(6*60+38）／６０0/０。98=67。７%No10電池的實(shí)際容量：（７＊6０＋１7）/６00／0.98=７4。３%小結(jié)下圖是一般討論普遍認(rèn)同的電池老化與內(nèi)阻變化的關(guān)系,即內(nèi)阻變化一般經(jīng)歷3個(gè)階段：投運(yùn)初期，電池進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行期間,電池內(nèi)阻有所下降；在電池正常運(yùn)行的很長(zhǎng)一段時(shí)間，內(nèi)阻保持相對(duì)穩(wěn)定;在電池壽命終結(jié)前的一段時(shí)間，內(nèi)阻呈快速上升趨勢(shì)。VＲLA電池老化與內(nèi)阻的變化VＲLA電池老化與內(nèi)阻的變化ＩEEEＳｔｄ１1８8—１99６中對(duì)內(nèi)阻測(cè)量和數(shù)據(jù)分析作了說明