鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置，包括：并聯(lián)在被測電池組兩端的、由復(fù)數(shù)倍阻值的放電負(fù)載電阻組成的第一負(fù)載模塊；并聯(lián)在所述被測電池組兩端的、由復(fù)數(shù)倍阻值的放電負(fù)載電阻組成的第二負(fù)載模塊；分別與所述第一負(fù)載模塊、所述第二負(fù)載模塊相連的系統(tǒng)控制模塊，用于調(diào)節(jié)所述第一負(fù)載模塊或所述第二負(fù)載模塊的阻值；跨接在所述被測電池組各個(gè)電池的兩端，并與所述系統(tǒng)控制模塊相連的電池檢測模塊，用于檢測各個(gè)電池的內(nèi)阻。采用本實(shí)用新型，可以實(shí)現(xiàn)精確、自動(dòng)、快速地測量固定型閥控密封鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻，測量結(jié)果穩(wěn)定，準(zhǔn)確性高。
【專利說明】鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及蓄電池檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在很多工業(yè)領(lǐng)域和服務(wù)領(lǐng)域，如電信行業(yè)、電網(wǎng)系統(tǒng)、銀行都在使用直流電源系統(tǒng)和不間斷電源系統(tǒng)。而在直流電源系統(tǒng)和不間斷電源系統(tǒng)中，蓄電池組又扮演著極其重要和不可或缺的作用。由于蓄電池內(nèi)阻值直接影響電池實(shí)際容量，決定蓄電池的使用性能。業(yè)界已廣泛認(rèn)同蓄電池內(nèi)阻值是蓄電池性能的重要指示器。為此，出現(xiàn)了各種各樣的蓄電池內(nèi)阻測試儀器及裝置。行業(yè)自出臺(tái)IEC60896-2和GB/T19638.2-2005標(biāo)準(zhǔn)以來，但到目前為止，由于現(xiàn)場測試條件的限制，還沒有一種符合要求、便于對(duì)固定型閥控密封鉛酸蓄電池內(nèi)阻及短路電流進(jìn)行自動(dòng)化測試的設(shè)備。如何驗(yàn)證測量值是否符合標(biāo)準(zhǔn)，尤其是針對(duì)100-3000按時(shí)的大型電池，如何滿足標(biāo)準(zhǔn)對(duì)放電的快速平穩(wěn)到達(dá)指定的大電流放電值的要求成為蓄電池發(fā)展所要面臨的重要問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]基于此，有必要針對(duì)上述問題，提供一種鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置，能夠按照標(biāo)準(zhǔn)，準(zhǔn)確地測量固定型閥控密封鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻。
[0004]一種鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置，包括:
[0005]并聯(lián)在被測電池組兩端的、由復(fù)數(shù)倍阻值的放電負(fù)載電阻組成的第一負(fù)載模塊；
[0006]并聯(lián)在所述被測電池組兩端的、由復(fù)數(shù)倍阻值的放電負(fù)載電阻組成的第二負(fù)載模塊；
[0007]分別與所述第一負(fù)載模塊、所述第二負(fù)載模塊相連的系統(tǒng)控制模塊，用于調(diào)節(jié)所述第一負(fù)載模塊或所述第二負(fù)載模塊的阻值；
[0008]跨接在所述被測電池組各個(gè)電池的兩端，并與所述系統(tǒng)控制模塊相連的電池檢測模塊，用于檢測各個(gè)電池的內(nèi)阻。
[0009]上述鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置，滿足對(duì)IEC60896-2和GB/T19638.2-2005標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的要求，通過2路連續(xù)可調(diào)負(fù)載模塊控制放電的方式，其中一路負(fù)載模塊按預(yù)測的回路電阻值及電池組電壓將負(fù)載調(diào)節(jié)到接近所要的放電電流值的90%左右，再有同樣構(gòu)造的另一負(fù)載模塊對(duì)放電電流進(jìn)行微調(diào)，實(shí)現(xiàn)20秒4110及5秒20110的平穩(wěn)放電，再通過電池檢測模塊實(shí)現(xiàn)精確、自動(dòng)、快速地測量固定型閥控密封鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻，測量結(jié)果穩(wěn)定，準(zhǔn)確性高。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中:所述第一負(fù)載模塊，包括:n路并聯(lián)的放電負(fù)載電阻,各個(gè)并聯(lián)支路帶有控制開關(guān)，其放電量由所述控制開關(guān)的通斷限定；
[0011]所述第二負(fù)載模塊，包括:n_2路并聯(lián)的放電負(fù)載電阻，各個(gè)并聯(lián)支路帶有控制開關(guān)，其放電量由所述控制開關(guān)的通斷限定。[0012]實(shí)施本實(shí)施例,能夠?qū)崿F(xiàn)一次加載,對(duì)第一負(fù)載不做動(dòng)態(tài)調(diào)整，第二個(gè)負(fù)載模塊對(duì)放電電流進(jìn)行動(dòng)態(tài)微調(diào)，實(shí)現(xiàn)20秒411(|及5秒2011(|的平穩(wěn)放電。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括:
[0014]跨接在所述被測電池組的兩端，并與所述系統(tǒng)控制模塊相連的限流恒壓充電模塊。
[0015]實(shí)施本實(shí)施例，能夠?qū)崿F(xiàn)充滿電后重復(fù)進(jìn)行測試，多次測量獲得更準(zhǔn)確的結(jié)果。
[0016]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括:
[0017]與所述系統(tǒng)控制模塊相連的控制計(jì)算機(jī)，用于設(shè)置預(yù)設(shè)指令或繪制電流電壓特性曲線圖。
[0018]實(shí)施本實(shí)施例，能夠設(shè)置測量程序或?qū)y量結(jié)果形象地以圖線表達(dá)出來。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置的示意圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型負(fù)載模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為本實(shí)用新型鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置的實(shí)施例示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0022]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0023]圖1為本實(shí)用新型鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置的示意圖，包括:
[0024]并聯(lián)在被測電池組兩端的、由復(fù)數(shù)倍阻值的放電負(fù)載電阻組成的第一負(fù)載模塊；
[0025]并聯(lián)在所述被測電池組兩端的、由復(fù)數(shù)倍阻值的放電負(fù)載電阻組成的第二負(fù)載模塊；
[0026]分別與所述第一負(fù)載模塊、所述第二負(fù)載模塊相連的系統(tǒng)控制模塊，用于調(diào)節(jié)所述第一負(fù)載模塊或所述第二負(fù)載模塊的阻值；
[0027]跨接在所述被測電池組各個(gè)電池的兩端，并與所述系統(tǒng)控制模塊相連的電池檢測模塊，用于檢測各個(gè)電池的內(nèi)阻。
[0028]本實(shí)用新型的發(fā)明目的提供一種完全符合IEC60896-2和GB/T19638.2-2005標(biāo)準(zhǔn)的固定型閥控密封鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平試驗(yàn)所需的固定型閥控密封鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置，實(shí)現(xiàn)鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻測試，測試過程中實(shí)現(xiàn)20秒411(|及5秒2011(|放電的快速平穩(wěn)到達(dá)指定的大電流放電值，尤其是針對(duì)100-3000安時(shí)的大型電池。利用20秒411(|及5秒2011(|兩次放電所測得的電壓差和電流差計(jì)算出各個(gè)電池的內(nèi)阻與短路電流值。
[0029]本實(shí)用新型所述的負(fù)載模塊由2個(gè)負(fù)載模塊組成，第一個(gè)負(fù)載模塊按預(yù)測的回路電阻值及電池組電壓將負(fù)載調(diào)節(jié)到接近所要的放電電流值的90%左右，一次加載，不做動(dòng)態(tài)調(diào)整，第二個(gè)負(fù)載模塊對(duì)放電電流進(jìn)行動(dòng)態(tài)微調(diào)，實(shí)現(xiàn)20秒411(|及5秒2011(|的平穩(wěn)放電，實(shí)現(xiàn)精確、自動(dòng)、快速地測量固定型閥控密封鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻，測量結(jié)果穩(wěn)定，準(zhǔn)確性高。
[0030]圖2為本實(shí)用新型負(fù)載模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。[0031]在其中一個(gè)實(shí)施例中:所述第一負(fù)載模塊，包括:n路并聯(lián)的放電負(fù)載電阻,各個(gè)并聯(lián)支路帶有控制開關(guān)，其放電量由所述控制開關(guān)的通斷限定。能夠依次產(chǎn)生0.5A、1A、2A、……2n_1A電流；
[0032]所述第二負(fù)載模塊，包括:n_2路并聯(lián)的放電負(fù)載電阻，各個(gè)并聯(lián)支路帶有控制開關(guān)，其放電量由所述控制開關(guān)的通斷限定。能夠依次產(chǎn)生由產(chǎn)生0.5A、1A、2A、……2n_3A電流。
[0033]實(shí)施本實(shí)施例，能夠?qū)崿F(xiàn)一次加載，對(duì)第一負(fù)載不做動(dòng)態(tài)調(diào)整，第二個(gè)負(fù)載模塊對(duì)放電電流進(jìn)行動(dòng)態(tài)微調(diào)，實(shí)現(xiàn)20秒411(|及5秒2011(|的平穩(wěn)放電。
[0034]上述產(chǎn)生的電流安倍數(shù)僅為一優(yōu)選實(shí)施例，本實(shí)用新型不排除由其他相連阻值為復(fù)數(shù)倍數(shù)的并聯(lián)的負(fù)載電阻構(gòu)成具體的負(fù)載模塊。
[0035]圖3為本實(shí)用新型鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置的實(shí)施例示意圖。在本實(shí)施例中，還包括:
[0036]跨接在所述被測電池組的兩端，并與所述系統(tǒng)控制模塊相連的限流恒壓充電模塊。
[0037]實(shí)施本實(shí)施例，能夠?qū)崿F(xiàn)充滿電后重復(fù)進(jìn)行測試，多次測量獲得更準(zhǔn)確的結(jié)果。
[0038]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括:
[0039]與所述系統(tǒng)控制模 塊相連的控制計(jì)算機(jī)，用于設(shè)置預(yù)設(shè)指令或繪制電流電壓特性曲線圖。
[0040]實(shí)施本實(shí)施例，能夠設(shè)置測量程序或?qū)y量結(jié)果形象地以圖線表達(dá)出來。
[0041 ] 如圖3所示，一種固定型閥控密封鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置，包括一個(gè)系統(tǒng)控制模塊，第一負(fù)載模塊，第二負(fù)載模塊，限流恒壓充電模塊，電池單體/模塊電壓、連接電阻、電流的電池檢測模塊。在其中一個(gè)實(shí)施例中,還包括:控制計(jì)算機(jī)。
[0042]其中，第一負(fù)載模塊由產(chǎn)生0.5A、1A、2A、……電流，共n路可以自由并聯(lián)控制的負(fù)載電阻組成，第二負(fù)載模塊由產(chǎn)生0.5A、1A、2A、……2n_3A電流，共n_2路可以自由并聯(lián)控制的負(fù)載電阻組成。
[0043]系統(tǒng)控制模塊可以接收控制計(jì)算機(jī)向其發(fā)送的預(yù)設(shè)指令，也可以按照設(shè)定的指令運(yùn)行。由系統(tǒng)控制模塊控制第一負(fù)載模塊按2I1(1-40I1(I (A)的電流做瞬間放電，由電池檢測模塊測得電池單體/模塊電壓、連接電阻、電流，計(jì)算各部分阻抗，從而預(yù)測評(píng)估整個(gè)放電回路阻抗；然后系統(tǒng)控制模塊控制第一個(gè)負(fù)載模塊按預(yù)測的回路電阻值及電池組電壓將負(fù)載調(diào)節(jié)到接近所要的放電電流值的90%左右，一次加載，不做動(dòng)態(tài)調(diào)整，第二個(gè)負(fù)載模塊對(duì)放電電流進(jìn)行動(dòng)態(tài)微調(diào)，實(shí)現(xiàn)20秒4 Iltl (第一點(diǎn)(Uan，I an)，Uan、Ian為20秒放電結(jié)束時(shí)的第n節(jié)電池的電壓和電流值)及5秒2011(| (第二點(diǎn)(Ubn，Ibn), Ubn、Ibn為20秒放電結(jié)束時(shí)的第n節(jié)電池的電壓和電流值)的平穩(wěn)放電，用測度的兩點(diǎn)電壓(Uan，Ubn)和電流值，根據(jù)特性曲線U=f (I)線性外推，當(dāng)U=O時(shí)示出短路電流(Isen)，并通過計(jì)算得出內(nèi)阻電阻(Rin)0 求出:
[0044]Isen=(UanIbn-UbnIan)/(Uan-Ubn)(A)
[0045]Rin= (Uan-Ubn) / (Ibn-1an) (Q)
[0046]如需重復(fù)測試，利用充電模塊4對(duì)BAT+及BAT-間的被測電池進(jìn)行充電，充滿電后重復(fù)上述測試。[0047]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置，其特征在于，包括:并聯(lián)在被測電池組兩端的、由復(fù)數(shù)倍阻值的放電負(fù)載電阻組成的第一負(fù)載模塊；并聯(lián)在所述被測電池組兩端的、由復(fù)數(shù)倍阻值的放電負(fù)載電阻組成的第二負(fù)載模塊；分別與所述第一負(fù)載模塊、所述第二負(fù)載模塊相連的系統(tǒng)控制模塊，用于調(diào)節(jié)所述第一負(fù)載模塊或所述第二負(fù)載模塊的阻值；跨接在所述被測電池組各個(gè)電池的兩端，并與所述系統(tǒng)控制模塊相連的電池檢測模塊，用于檢測各個(gè)電池的內(nèi)阻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置，其特征在于:所述第一負(fù)載模塊，包括:n路并聯(lián)的放電負(fù)載電阻，各個(gè)并聯(lián)支路帶有控制開關(guān)，其放電量由所述控制開關(guān)的通斷限定；所述第二負(fù)載模塊，包括:n_2路并聯(lián)的放電負(fù)載電阻，各個(gè)并聯(lián)支路帶有控制開關(guān)，其放電量由所述控制開關(guān)的通斷限定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置，其特征在于，還包括:跨接在所述被測電池組的兩端，并與所述系統(tǒng)控制模塊相連的限流恒壓充電模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉛酸蓄電池短路電流與內(nèi)阻水平測試裝置，其特征在于，還包括:與所述系統(tǒng)控制模塊相連的控制計(jì)算機(jī)，用于設(shè)置預(yù)設(shè)指令或繪制電流電壓特性曲線圖。
【文檔編號(hào)】G01R27/08GK203405512SQ201320461164
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】梅成林, 葉千里, 劉瑋, 陳曦, 盛超, 陳曉科, 陳迅, 王奕, 胡玉嵐, 張遠(yuǎn), 羅航, 張健, 安然然, 張俊峰, 曾杰, 余力鑫, 林樹勝 申請(qǐng)人:廣東電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院, 深圳市錦祥自動(dòng)化設(shè)備有限公司, 珠海伊托科技有限公司