本發(fā)明涉及一種功率型鈉硫電池壽命檢測方法。

背景技術(shù)：

鈉硫電池被廣泛應(yīng)用于削峰填谷、應(yīng)急電源、風(fēng)力發(fā)電等可再生能源的穩(wěn)定輸出以及提高電力質(zhì)量等方面。根據(jù)應(yīng)用場合的不同，鈉硫電池可以分為能量型鈉硫電池和功率型鈉硫電池。例如，在削峰填谷、太陽能及風(fēng)能等可再生能源的穩(wěn)定輸出應(yīng)用中通常使用能量型鈉硫電池，在應(yīng)急電源應(yīng)用中通常使用功率型鈉硫電池。

在這些應(yīng)用中需要對鈉硫電池壽命進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，否則可能導(dǎo)致鈉硫電池過充電或者過放電，威脅鈉硫電池的安全運(yùn)行，降低鈉硫電池的性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種功率型鈉硫電池壽命檢測方法，采用初始鈉硫電池內(nèi)阻與使用過程中鈉硫電池內(nèi)阻的比值來檢測功率型鈉硫電池壽命，能夠?qū)β市外c硫電池的壽命進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，使鈉硫電池在可放電和充電范圍內(nèi)使用，避免鈉硫電池過充電或者過放電，確保鈉硫電池安全運(yùn)行，提高鈉硫電池性能。

實(shí)現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是：一種功率型鈉硫電池壽命檢測方法，包括下列步驟：

S1，測量功率型鈉硫電池使用過程中的內(nèi)阻R'，將功率型鈉硫電池以額定充電電流恒流充電至截止電壓，靜置一段時間，將功率型鈉硫電池以額定放電電流I_額定恒流放電至容量達(dá)使用容量，記錄放電過程中的功率型鈉硫電池電壓的最高電壓U_max，將U_max代入方程

R'＝(2.076-U_max)/I_額定 (1)，

計(jì)算得到使用過程中的功率型鈉硫電池內(nèi)阻R'；

S2，將R'代入方程：

L_P＝R₀/R'*100％ (2)

計(jì)算得到使用過程中功率型鈉硫電池壽命，方程(2)中，L_P為功率型鈉硫電池壽命,R₀為初始功率型鈉硫電池內(nèi)阻，R'為使用過程中的功率型鈉硫電池電阻。

上述的一種功率型鈉硫電池壽命檢測方法，步驟S1中，將功率型鈉硫電池以額定充電電流恒流充電至截止電壓，靜置0.5～8小時，將功率型鈉硫電池以額定放電電流I_額定恒流放電至容量達(dá)使用容量。

上述的一種功率型鈉硫電池壽命檢測方法，方程(2)中，當(dāng)L_P≤K時，鈉硫電池壽命終止，退出服役運(yùn)行，其中50％≤K≤90％。

上述的一種功率型鈉硫電池壽命檢測方法，K＝80％。

本發(fā)明的一種功率型鈉硫電池壽命檢測方法，采用初始鈉硫電池內(nèi)阻與使用過程中鈉硫電池內(nèi)阻的比值來檢測功率型鈉硫電池壽命，能夠?qū)Σ煌瑧?yīng)用場合中功率型鈉硫電池的壽命進(jìn)行檢測，該方法對鈉硫電池單體、鈉硫電池組或者鈉硫電池模塊、鈉硫電池電站或者鈉硫電池儲能系統(tǒng)都適用。該方法能夠?qū)β市外c硫電池的壽命進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，使鈉硫電池在可放電和充電范圍內(nèi)使用，避免鈉硫電池過充電或者過放電，確保鈉硫電池安全運(yùn)行，提高鈉硫電池性能。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的發(fā)明人為了能更好地對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行理解，下面通過具體地實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)地說明：

功率型鈉硫電池最大可放電功率P_max通過以下方程計(jì)算：

其中，R為功率型鈉硫電池內(nèi)阻。

使用過程中功率型鈉硫電池壽命通過以下方程進(jìn)行計(jì)算：

L_P＝P_max'/P_max*100％＝R₀/R'*100％

其中，L_P為功率型鈉硫電池壽命,P_max為初始最大可放電功率，P_max'為使用過程中最大可放電功率，R₀為初始功率型鈉硫電池內(nèi)阻，R'為使用過程中的功率型鈉硫電池電阻。

某一型號功率型鈉硫電池參數(shù)如下：使用容量(Q₁-Q₀)為320Ah，額定充電電流為40A，額定放電電流I_額定為80A，充電截止電壓為2.3V，初始內(nèi)阻R₀為1.5mΩ。

一種功率型鈉硫電池壽命檢測方法，包括下列步驟：

S1，將鈉硫電池以40A充電電流恒流充電至截止電壓2.3V，靜置2小時，將鈉硫電池以80A放電電流恒流放電至容量達(dá)使用容量320Ah，記錄放電過程中的鈉硫電池電壓的最高電壓U_max為1.945V，將U_max＝1.945代入方程：

R'＝(2.076-U_max)/I_額定 (1)

計(jì)算得到鈉硫電池的內(nèi)阻R'＝1.6mΩ；

S2，將R'＝1.6代入方程：

L_P＝R₀/R'*100％ (2)

計(jì)算得到使用過程中功率型鈉硫電池壽命，方程(2)中，L_P為功率型鈉硫電池壽命,R₀為初始功率型鈉硫電池內(nèi)阻，R'為使用過程中的功率型鈉硫電池電阻，計(jì)算后求得L_P＝93.75％；L_P≥80％，因此該鈉硫電池壽命未終止還可以繼續(xù)使用。

本發(fā)明的一種功率型鈉硫電池壽命檢測方法，采用初始鈉硫電池內(nèi)阻與使用過程中鈉硫電池內(nèi)阻的比值來檢測功率型鈉硫電池壽命，能夠?qū)Σ煌瑧?yīng)用場合中功率型鈉硫電池的壽命進(jìn)行檢測，該方法對鈉硫電池單體、鈉硫電池組或者鈉硫電池模塊、鈉硫電池電站或者鈉硫電池儲能系統(tǒng)都適用。該方法能夠?qū)β市外c硫電池的壽命進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，使鈉硫電池在可放電和充電范圍內(nèi)使用，避免鈉硫電池過充電或者過放電，確保鈉硫電池安全運(yùn)行，提高鈉硫電池性能。

本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。