大型蓄电池内阻与短路电流的检测方法讨论

内阻与短路电流是反映阀控式铅酸蓄电池性能的重要指标.国家标准中的直流二次放电法需要用大电流放电,难以实现大容量蓄电池的内阻测量.提出了一种小电流二次放电法测量蓄电池内阻与短路电流的新方法,通过大量实验验证了此方法与标准方法的大电流放电测量得到的结果一致,并给出了放电电流的经验值,解决了大容量铅酸蓄电池内阻和短路电流测量的难题.     

蓄电池剩余电量在线测量

提出了在线测量蓄电池剩余电量的方法－内阻法,该方法通过实时测量蓄电池内阻,从而推算其剩余电量,并根据这一原理研制了蓄电池剩余电量在线测试仪。文中最后给出了测试仪实验结果。     

基于FPGA的蓄电池参数检测仪

蓄电池的各项参数反映了其本身的性能,对用电设备的正常运行具有极其重要的意义,为了实现在线、准确的测量蓄电池的各项参数,以现场可编程门阵列（FPGA）为核心设计了一种蓄电池参数检测仪。采用交流注入法测量蓄电池的内阻,专用芯片LTC2943测量蓄电池的电压、充放电电流、温度和剩余电量等参数。对新旧蓄电池内阻进行了对比测试,对单节蓄电池进行了其他参数的测试。结果表明,该设计使用方便、可靠性较好、测量精度较高,具有较高的实用价值。     

铅酸蓄电池相关特性的试验研究

为了确定电动车用铅酸蓄电池在不同负荷下最小允许放电电压、内阻变化规律和内阻消耗量,对12V/80Ah铅酸蓄电池进行了放电试验,并记录了不同时刻的蓄电池端电压、放电电流和内阻值,利用MATLAB对所采集到的数据进行处理,计算出了不同负载条件下蓄电池放电量、负载消耗的能量、蓄电池内阻消耗的能量以及蓄电池内阻消耗的能量占蓄电池整个释放能量的百分比,并绘制出、、和曲线。试验结果表明：铅酸蓄电池所允许的放电电压最小值随负载的增大而升高,内阻随放电量的增大而上升,负载越大内阻消耗越大,端电压变化趋势与内阻变化趋势一致。     

锂离子蓄电池相关特性试验研究

为了确定锂离子蓄电池在不同负荷下的最小允许放电电压、内阻变化规律以及内阻消耗量,对4节3.2 V/60 Ah的锂离子蓄电池单体串联组成电池组进行了放电试验,记录不同时刻蓄电池组端电压、放电电流和内阻值,利用M atlab对所采集到的数据进行处理,计算出了各种不同负载条件下蓄电池组的放电量、负载消耗的能量、蓄电池内阻消耗的能量以及蓄电池的内阻消耗的能量占整个能量消耗的百分比,并绘制出蓄电池试验变化曲线。结果表明:锂离子蓄电池单体所允许的放电端电压最小值在2.75 V左右,内阻值约为0.75 mΩ,不随放电量和负载的变化而发生变化;在负载相同的条件下,电池组放电电流减小趋势和端电压下降趋势一致;负载越大内阻消耗量也越大。以上结论为蓄电池能量管理系统开发提供理论依据。     

基于谐波阻抗测量在线估测蓄电池荷电状态

现行内阻法估测蓄电池荷电状态时,需要对被测蓄电池实施大电流放电操作以测量其欧姆内阻,在线检测时可能对用电负载造成安全隐患。针对这一问题,提出一种基于谐波阻抗测量技术在线估测蓄电池荷电状态的方法：对被测蓄电池实施周期性的小电流放电操作,测量放电过程中的放电电流与蓄电池端电压,经傅里叶分析计算出蓄电池的谐波阻抗,对谐波阻抗数据进行数值拟合得到蓄电池的欧姆内阻,最终实现对蓄电池荷电状态的在线估测,从而避免现行方法所需要的大电流放电操作。     

基于多因素的储能系统剩余电量估计方法

蓄电池的电量是储能系统的关键运行参数,决定储能系统的正常运行。为准确估计蓄电池的电量,减小估计误差和波动幅值,在蓄电池传统电量估计方法的基础上,提出了一种基于蓄电池电动势内阻和端电压加权组合与安时法修正的多因素分阶段电量估计新方法。在铅酸蓄电池、储能逆变充放一体机所组成的储能系统上分别对传统电量估计方法、电动势内阻和端电压加权组合法、电动势内阻和端电压加权组合与安时法修正的多因素分阶段电量估计法进行了实验,并将实验结果进行比较分析,发现电动势内阻和端电压加权组合与安时法修正的多因素分阶段电量估计法的电量估计最大误差绝对值为2.23%,且误差波动幅值标准方差为0.838 5,表明该方法可以实现储能系统铅酸蓄电池电量的精确估计,验证了其有效性。     

基于脉冲电流放电法的蓄电池内阻在线检测研究

针对现有蓄电池内阻检测方法存在的精度差、复杂性高和影响蓄电池寿命等缺点,研究了一种基于脉冲电流放电法的内阻在线检测系统。通过控制开关管的通断使蓄电池对负载进行脉冲电流放电,同时采集放电前后的电压及电流,经交流差分电路放大后将交流信号转变为直流信号,再通过滤波电路处理后进行模数转换,最后由MSP430单片机进行分析处理,实时在线计算蓄电池内阻。实验结果表明,本文提出的脉冲电流放电法需要测量的参数较少,降低了系统的复杂性,提高了在线测量蓄电池内阻的精确度,同时避免了瞬间大电流对蓄电池的损害,延长了使用寿命。     

一种应用于UPS蓄电池的剩余容量测量方法

针对UPS蓄电池剩余电量测量不准确的问题,提出了一种以锁相放大为主的交流注入法测量蓄电池交流内阻,通过阻值计算蓄电池剩余容量的方法。以此为基础,设计出了以AD630和AD7705为核心的测量电路。实验表明,这种方法准确度高,便于实现UPS蓄电池剩余容量的测量。     

蓄电池内阻智能测试仪的设计

改进了蓄电池内阻测量的交流阻抗法,提出了交流比例法,把蓄电池与高精密电阻串联,通过测量交流信号在二者上所产生压降的有效值来获得蓄电池的内阻。在新方法的基础上设计了蓄电池内阻智能测试仪,该仪器以ADuC 812单片机作为主控芯片,采用了新型信号发生电路和信号采样转换电路,可根据被测蓄电池型号和工作环境的不同适时改变交流信号的频率和幅值,并能与上位机进行通信。对比试验结果表明:所设计的蓄电池内阻测试仪具有操作简单,可靠性高,抗干扰能力强,测试结果准确等优点。