蓄电池充放电测试仪原理

蓄电池充放电测试仪原理
蓄电池充放电测试仪原理

蓄电池充放电测试仪原理介绍

在所有信息化、自动化程度不断提高的运行设备、运行网络系统中,不间断供电是一个最基础的保障.而无论是交流还是直流的不间断供电系统,蓄电池作为备用电源在系统中起着极其重要的作用。平时蓄电池处于浮充备用状态,一旦交流电失电或其它事故状态下,蓄电池则成为负荷的唯一能源供给者。

我们知道,蓄电池除了正常的使用寿命周期外,由于蓄电池本身的质量如材料、结构、工艺的缺陷及使用不当等问题导致一些蓄电池早期失效的现象时有发生。为了检验蓄电池组的可备用时间及实际容量,保证系统的正常运行,根据电源系统的维护规程,需要定期或按需适时的对蓄电池组进行容量的核对性放电测试,以早期发现个别的失效或接近失效的单体电池予以更换,保证整组电池的有效性;或者对整组电池的预期寿命作出评估。

我司华天电力经多年研制,以其专有技术,开发成功系列化的、智能化程度和精度极高的蓄电池充放电测试仪。本测试仪可在蓄电池离线状态下,作为放电负载,通过连续调控放电电流,实现设定值的恒流放电。在放电时,当蓄电池组端电压、或单体电压跌至设定下限值、或设定的放电时间到、或设定的放电容量到时仪器将自动停止放电,并记录下所有有价值的、连续的过程实时数据。

蓄电池充放电测试仪基本原理:

测量原理

1、蓄电池浮充状态下的端电压与容量无对应关系. 我们知道,即使性能很差的蓄电池在浮充状态下也可能测得合格的电压。因此, 平时处于浮充状态下的端电压是不能真实反映蓄电池性能的。

2、全容量放电测试仍为测试蓄电池组实际容量最为准确有效的方法. 我们知道,蓄电池组的容量等于该组蓄电池中性能最差的那节蓄电池的容量。因此,对蓄电池组的检测可转变为对落后电池的检测,找出落后电池并测得该电池的容量即可得到电池组的容量。

对蓄电池组以规定的恒定电流进行放电,同时监测每一节蓄电池的电压,当其中任何一节电池的电压跌到终止电压时,所放出的容量即为该蓄电池组的实际容量。该方法真实准确。同时,我们知道,蓄电池具有如下的放电曲线:

从蓄电池的放电曲线,可以看出:

1、相同的放电曲线反映了相同的电池性能。对同一厂家、相同配方和生产工艺的同规格蓄电池其特性曲线是一样的(暂不考虑生产中的离散性)。

2、同为一组的各单体电池由于容量不同,将遵循不同放电率的放电曲线。对蓄电池组进行放电时,各单体电池由于容量不同,而放电电流相同,因此各自是在以不同的放电率进行放电,显然在放电时将遵循不同放电率的放电曲线。

恒流原理

测试仪的放电回路采用在中央处理器控制下的PWM + PID 闭环控制技术,使得功率回路能够精准的在设定的放电电流下工作。

蓄电池放电容量测试仪

蓄电池放电容量测试仪产品功能 ●测试电压范围宽,覆盖10V-300V电压范围电池组放电测试,最大放电电流达到120A,用户只需要一台RTKR-8400蓄电池放电容量测试仪就可以满足多种电压等级的电池组测试,大大节约购买仪表资金,而且方便实用 ●支持恒流、恒功率、恒阻值三种放电测试模式,能满足多种测试要求。当需要检测蓄电池容量时,可以选择恒流放电模式,准确测试蓄电池组的实际容量;当需要检测蓄电池带载能力时,可以选择恒功率测试模式,准确模拟蓄电池组真实负载时的后备供电时间。恒阻值放电模式多用于直流电流输出性能检测 ●5.7英寸超大触摸屏:采用大尺寸触摸屏,可直接在屏上进行点击操作,简单明了。放电过程中可查看所有的放电参数,并且可显示单体电压柱状图 ●采用蓝牙无线单体监测模块:兼容2V/6V/12V单体电压监测

●每个无线监测模块可同时监测4个单体:相比每个模块监测一只单体电压方法,需要配置的模块数量只是其1/4(48V只需6个监测模块),让无线模块接线操作更加简便 ●在线补偿式放电功能:在线放电时,主机显示电流=电池组放电电流=主机内部假负载电流+实际负载电流,由于在线放电时实际负载电流会随着在线电压的变化而变化,主机内部假负载电池也会自动进行调整,以保证蓄电池组一直以真正的恒流方式放电 ●单体电压停机门限可设置多节:如此可在一次连续不中断的放电测试中发现多节落后单体电池 ●功耗部分采用航空合金电热元件:电热转换效率高,安全系数高,体积小、重量轻 ●放电电流自动计算功能:内置各小时率放电系数,可放电根据被测电池的标称容量和需要的放电率来自动计算需要设置的放电电流 ●测试过程中,各单体电压实时检测和显示:并在主机屏幕上呈现出各单体电压柱状图的变化轨迹,还能自动实时呈现出电压最高与最低的单体,帮助您快速分析单体变化的趋势●放电参数预设功能:允许预先内置多达8种常用的放电参数设置,很多情况下无须重新设置放电参数,方便使用者放电操作,加快测试速度。使用者也可以对内置的预放参数进行修改 蓄电池放电容量测试仪技术参数

蓄电池充放电试验方案

蓄电池检查试验方案 一、目的 为延长蓄电池使用寿命,确保电源类设备处于最佳运行状态,需对蓄电池组进行充放电试验,为保证检查试验过程中的人员分工明确、安全风险可控、试验方法规范,特制定本方案。 二、组织与职责 (一)组织管理组 组长: 1.协调蓄电池检查试验的整体统筹与实施。 2.监管各小组的履职情况。 副组长: 1.配合组长监管蓄电池检查试验工作的开展与实施。 2.配合组长监管各小组的履职情况。 安全负责人: 1.全面监管蓄电池检查试验工作当中的票证、倒闸操作以及安全交底工作,一经发现违规行为,立即叫停改造工作。 技术负责人: 1.负责监管蓄电池检查试验期间运行方式调整。 2.负责蓄电池检查试验期间提供相关的技术支持。 (二)现场实施组 组长: 成员: 三、编写依据 1.GB 50172-1992电气安装工程蓄电池施工及验收规范 2.DL/T 5044-1995火力发电厂.变电所直流系统设计技术规程 3.DL/T 724-2000电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程 四、工作范围 UPS、EPS、直流屏装置蓄电池组。 五、工作前的准备

1.方案学习 1.1组长负责对所有改造人员进行方案的学习培训,并进行签字确认。 1.2各小组组长负责对自己的成员进行方案的分解落实。 1.3安全负责人对所有人进行安全交底及措施的落实情况。 2.材料及工器具准备 六、工作项目及内容 1.按下表检查蓄电池型号及参数。 蓄电池型号及参数记录表

2.外观及接线检查 逐个目测检查蓄电池外观,不应有变形、污迹,蓄电池间连接可靠、无锈蚀。检查项目和结果满足下表要求。 蓄电池外观及接线检查项目确认表 3.蓄电池运行环境检查 蓄电池运行环境检查记录表

便携式电池组充放电仪工作原理以及如何选择

充放电测试仪,是动力锂电池最常用的测试设备。新电池需要做配组,进行一致性筛选;电池包设计定型过程中,多个环节的测试需要进行充放电;考察电池包性能,进行工况测试需要充放电测试仪的辅助;旧电池,充放电测试健康状况;一些认证、抽查和应甲方要求进行的测试,都需要进行充放电。 1 锂电池主要参数 充放电测试设备,需要能够在充放电过程中,实时监测电池单体、模块和电池包的相关参数,这些参数包括如下内容。 容量,电池从满电状态放电至放电截止条件,总共放出来的电量,单位Ah。容量受到放电电流、环境温度等的影响比较大,因此,提起容量,必得说什么温度和什么放电电流下的容量。 荷电状态(SOC),电池当前电量与总体可用容量的比值,用百分数表示。 放电深度(DOD),电池从满电开始截止到当前,已经放出的电量与总体可用容量的比值,也用百分号表示,与SOC的关系是DOD=1-SOC; 开路电压(VOC),断开外部电路测量得到的电池两极间电压,数值上等于电池的电动势; 工作电压,接通外部回路以后,测量电池两极之间的电压,数值上等于电池电势减去电池内阻占压(以放电过程为例); 充电截止电压,电池管理系统设置的充电过程能够达到的最高电压,到达这

个电压以后,电池管理系统要求充电过程结束。充电截止电压一般略低于电池允许的最高开路电压; 放电截止电压,放电过程允许的电池的最低电压,当放电过程触及这个数值超过一定延时时间,电池管理系统要求断开放电回路。 内阻,电池自身电化学反应的固有特性,以回路阻抗的形式表现在充放电过程中。主要由两部分构成,欧姆内阻和极化内阻。在充放电曲线上,电流加载瞬间,电池端电压的瞬间跌落是欧姆内阻带来的影响;充电截止,电流消失到端电压平稳一段时间内电压的回升则是极化电阻的影响力的体现。 2 一般充放电测试仪的功能有哪些? 1)具有恒流恒压充放电功能,可以实现自动寿命循环,自动进行标准工况或者人为设定工况的测试;循环测试,可是实现循环的嵌套; 2)具有记录实时电流、电压、温度、荷电量等相关测试数据和故障数据的功能; 3)可以设置不同充放电终止条件,总电压、单体电压、电池荷电状态等; 4)安全监控功能,处理对过流、过压、过温、欠压、欠流、短路、掉电保

(整理)蓄电池性能检测装置详细资料

蓄电池性能检测系统锂电池充放电柜SBCT-3030TS 一、概述 蓄电池使用寿命一般为5-6年,在这么长的使用过程中往往会出现:电池端电压不均匀、电池壳变形、电解液渗漏、容量不足等现象,为供电带来安全隐患。蓄电池容量,是蓄电池充足电后放出电能大小的数值,因此蓄电池的容量反映了蓄电池的健康状况。 蓄电池长期浮充,容易造成活性物质钝化,电解液固化;蓄电池均充频繁,造成电解液干涸、极板栅格腐蚀; 大电流充电或过放电,造成极板变形、硫化。以上原因,导致电池容量降低甚至失效,给系统启动、通讯造成安全隐患; 蓄电池由于长期频繁使用,电解液比重不断增加,浮充电流加大,因此电极腐蚀更为迅速,电极腐蚀也会消耗氧气从而使电解液变干,这是蓄电池特有的故障。 当电池的实际容量下降到其标称容量的90%以下时,电池便进入衰退期。 当电池容量下降到标称容量的80%以下时,便进入急剧的衰退状态,这时电池已存在安全隐患,当电池容量下降到标称的70%以下时,电池已达到报废状态。 《电源维护规程》要求: 1)新安装的蓄电池验收应做100%容量实验; 2)蓄电池每年做一次放电深度为30%-40%实验; 3)超过三年后每年做一次放电深度为100%的容量试验; 4)蓄电池放电期间应每小时测量一次端电压和放电电流。 一、蓄电池检测方案 2.1.电池安装前检测、定期维护——电池容量寿命检测 充满电的蓄电池放置不用,逐渐失去电量的现象,称之自行放电。自行放电是不可避免的,在正常情况下,每天放电率不应超过0.35%~0.5%。自行放电的主要原因: 1)极板或电解液中含有杂质,杂质与极板间或不同杂质间产生了电位差,变成一个局部电池, 通过电解液构成回路,产生局部放电电流,使蓄电池放电。 2)隔板破裂,导致正负极板短路。 3)蓄电池壳表面上有电解液或水,在极桩间成为导体,导致蓄电池放电。 4)活性物质脱落过多,并沉积在电池底部,使极板短路造成放电。 因此安装备用蓄电池前,需要采用“电池容量寿命检测柜”进行100%的核对性实验,先对蓄电池进行补充电,再进行放电、放电完毕后再充电经检测确认蓄电池达到核定容量后,方可投入使用。

锂电池充电电路详解

锂电池充电电路图 锂电池是继镍镉、镍氢电池之后,可充电电池家族中的佼佼者.锂离子电池以其优良的特性,被广泛应用于: 手机、摄录像机、笔记本电脑、无绳电话、电动工具、遥控或电动玩具、照相机等便携式电子设备中。 一、锂电池与镍镉、镍氢可充电池: 锂离子电池的负极为石墨晶体,正极通常为二氧化锂。充电时锂离子由正极向负极运动而嵌入石墨层中。放电时,锂离子从石墨晶体内负极表面脱离移向正极。所以,在该电池充放电过程中锂总是以锂离子形态出现,而不是以金属锂的形态出现。因而这种电池叫做锂离子电池,简称锂电池。 锂电池具有:体积小、容量大、重量轻、无污染、单节电压高、自放电率低、电池循环次数多等优点,但价格较贵。镍镉电池因容量低,自放电严重,且对环境有污染,正逐步被淘汰。镍氢电池具有较高的性能价格比,且不污染环境,但单体电压只有1.2V,因而在使用范围上受到限制。 二、锂电池的特点: 1、具有更高的重量能量比、体积能量比; 2、电压高,单节锂电池电压为3.6V,等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压; 3、自放电小可长时间存放,这是该电池最突出的优越性; 4、无记忆效应。锂电池不存在镍镉电池的所谓记忆效应,所以锂电池充电前无需放电; 5、寿命长。正常工作条件下,锂电池充/放电循环次数远大于500次; 6、可以快速充电。锂电池通常可以采用0.5~1倍容量的电流充电,使充电时间缩短至1~2小时; 7、可以随意并联使用; 8、由于电池中不含镉、铅、汞等重金属元素,对环境无污染,是当代最先进的绿色电池; 9、成本高。与其它可充电池相比,锂电池价格较贵。 三、锂电池的内部结构: 锂电池通常有两种外型:圆柱型和长方型。 电池内部采用螺旋绕制结构,用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。正极包括由锂和二氧化钴组成的锂离子收集极及由铝薄膜组成的电流收集极。负极由片状碳材料组成的锂离子收集极和铜薄膜组成的电流收集极组成。电池内充有有机电解质溶液。另外还装有安全阀和PTC元件,以便电池在不正常状态及输出短路时保护电池不受损坏。 单节锂电池的电压为3.6V,容量也不可能无限大,因此,常常将单节锂电池进行串、并联处理,以满足不同场合的要求。字串5 四、锂电池的充放电要求; 1、锂电池的充电:根据锂电池的结构特性,最高充电终止电压应为4.2V,不能过充,否则会因正极的锂离子拿走太多,而使电池报废。其充放电要求较高,可采用专用的恒流、恒压充电器进行充电。通常恒流充电至4.2V/节后转入恒压充电,当恒压充电电流降至100mA 以内时,应停止充电。 充电电流(mA)=0.1~1.5倍电池容量(如1350mAh的电池,其充电电流可控制在135~2025mA之间)。常规充电电流可选择在0.5倍电池容量左右,充电时间约为2~3小时。 2、锂电池的放电:因锂电池的内部结构所致,放电时锂离子不能全部移向正极,必须保留一部分锂离子在负极,以保证在下次充电时锂离子能够畅通地嵌入通道。否则,电池寿命就相应缩短。为了保证石墨层中放电后留有部分锂离子,就要严格限制放电终止最低电压,也就是说锂电池不能过放电。放电终止电压通常为3.0V/节,最低不能低于2.5V/节。电池放

电池充放电原理,及如何选择电池充放电测试仪

锂离子脱嵌和充放电原理 从微观世界(原子级)来观察电池正负极的结构,各极活性物质的结晶结构为层叠状,这种结构使锂离子的嵌入(脱嵌)变得容易。锂离子在分子间作用力的作用下为固定状态。当对正负极施加电场时,锂离子只需要较低的能量就能发生迁移,进行嵌入。锂离子电池充放电的机制也可以用图1 来说明。图中方程式中的正极活性物质为锰酸锂。 图1 放电时电极周围的变化 图1 是放电时锂离子嵌入和迁移的示意图。在负极,碳层之间存在锂离子,负极比正极的能量高。外部存在负载时,负极的锂离子释放电子,向能量低的正极迁移。从负极脱嵌的锂离子,通过电解液和隔膜小孔向正极迁移,嵌入层状结构的正极活性物质中。同时,电子被接收,锂离子被固定而变得稳定。如果过放电,锂离子过多地聚集在正极,会使内阻增大,电池发热,导致急剧劣化。从图1 中可见,负载电流(电池容量)几乎是由可移动的锂离子数量决定的。电子从集流体活性物质中穿过,到达外部端子。正极的集流体为铝,负极的集流体为铜。这样做的理由是:在正负极各自的电势下,铝和铜是不会被锂离子

掺杂(渗透)的金属。 充电时电极周围的变化 图2 显示了充电时锂离子的嵌入和迁移过程。 图2 充电时,外部电压施加在外部端子上,强制产生与放电反应相反的反应。由此,正极的锂离子释放电子,在电场作用下通过电解液迁移到负极,嵌入负极的活性物质内部。同时,电子被接收,锂离子被负极活性物质固定。锂离子在电解液中快速迁移,在负极表面减速,在负极活性物质内部非常缓慢地扩散。这与汽车离开高速公路,进入普通公路,然后驶入自家附近街道的过程相似。充电时,锂离子在负极表面呈现拥堵状态。 充电时电池在劣化 作为电解液的有机溶剂在正极分解,在负极表面与锂离子发生反应,形成固体电解质界面膜(SEI)。因此,迁移的锂离子数量减少,导致电池容量下降。充电时,在负极表面刻意制造这个让化学反应容易发生的状态。这与后面讲到的电池劣化相关内容也有关联。另外,过充电使锂离子在负极过多聚集,内阻

蓄电池组检修放电试验

变电站蓄电池组为站内保护、自动化、信号、通信等装置以及逆变电源等提供直流电源,在交流失电的情况下,保证直流系统的不间断供电,对保障变电站的可靠运行具有非常重要的实际意义。因此需要定期对蓄电池组进行监测、检修,及时发现容量低、开路、落后电池等关键问题,消除潜在安全隐患。 实施地点:国网某电力检修公司 测试仪器:FDT-220 直流系统综合测试仪 测试对象:220V 600Ah蓄电池 试验操作:试验接线、测试软件参数设置、放电试验 1试验接线 1)将测试仪和负载箱接地,连接放电测试仪与电池组 红黑粗线(红正黑负)一端连接测试仪图中位置,注意插入后顺时针拧紧,另外一端连接蓄电池的正负两端。

2)连接外部电压检测线 为消除大电流放电时放电导线产生的电压降后引起的电池组电压测量误差,可将外部电压检测连线直接连接电池组正负极两端(红正黑负),另一端插入负载仪的“外部电压检测”接口。

4)将测试仪和负载箱电源通电、开机,不能推上测试仪和负载箱的空开。2打开测试软件界面,设置参数

变电站名:变电站名称,可以输入汉字、字母和数字(建议长度<=8)。打开/关闭输入法进行输入,"拼"表示拼音输入法,"英"表示英文输入法。操作和PC机相同。 电池组号:本站某电池组的编号。 电池总数:构成电池组中单体电池的实际个数,由用户根据实际情况输入。对于由2V单体构成的220V蓄电池组,一般设置为100~108,对于110V电池组则数量减半。

放电电流:设定用户需要的放电电流I10。根据DLT724-2000标准,一般取值0.1C10,即10小时放电率。如对额定容量为200Ah的蓄电池组放电,放电电流设置为0.1*200=20A,可放出蓄电池组100%的实际容量。 组端电压下限:蓄电池组端电压保护下限。设置为单体下限乘以电池数量。做全核对性放电时,该值通常不宜低于电池端电压的90%。 单体电压下限:蓄电池单体的电压保护下限。放电过程中如发现单体电压跌落到该设置值以下时,试验自动停止,避免单体电池过放。根据DLT724-2000标准,交接验收时和核对性放电时,二者的设置略有差别。以阀控蓄电池为例,其差别如下表所示:

蓄电池充放电试验

蓄电池放电试验方案 批准: 审核: 编写: 重庆大唐国际彭水水电开发有限公司设备部 二〇一二年七月二日

蓄电池放电试验方案 本次试验按DL/T724-2000-6.3.3阀控蓄电池核对性放电要求进行全核对性放电试验。 一、计划时间: 开关站直流Ⅰ组蓄电池充放电试验:2012年07月11日08:00至2012年07月14日23:00 开关站直流Ⅱ组蓄电池充放电试验:2012年07月15日08:00至2012年07月19日23:00 地下厂房直流Ⅰ组蓄电池充放电试验:2012年07月29日08:00至2012年08月01日23:00 地下厂房直流Ⅱ段充电装置试验:2012年08月02日08:00至2012年08月05日23:00 大坝直流充电装置试验:2012年08月11日08:00至2012年08月14日23:00 二、组织措施 现场指挥:李正家 成员:谭小华(工作负责人)、刘宏生、肖琳、肖力、陈灏、刘应西、韦黎敏、运行当班值 三、试验前准备工作 1、设备部 1)外观检查:蓄电池槽、盖、安全阀、极柱封口剂等的材料应具有 阻燃性,用目测检查蓄电池外观,蓄电池的外观不应有裂纹、变 形及污迹;

2)极性检测:用万用表检查蓄电池极性; 3)开路电压检查:蓄电池在环境温度5℃~35℃的条件下完全充 电后静置至少24h,测量蓄电池的开路电压应符开路电压最大最小电压差值不大于; 4)蓄电池连接压降:蓄电池间的连接条电压降应不大于8mV; 5)内阻测试:制造厂提供的蓄电池内阻值应与实际测试的蓄电池内 阻值一致,允许偏差范围为±10%。 2、发电部 退出需放电试验的运行蓄电池组。 三、试验步骤 1、蓄电池核容试验: 1)以×10小时放电率电流对电池组充电,连续充电至少72小时, 直至3小时内充电电流基本稳定不变(电池组充满状态),静置1到2小时,电池组温度与周围温度基本一致后对电池组进行放电,放电电流为10小时放电率电流(120A),连续放电10小时(放电过程中调整负载,始终保持放电电流不变)或端电压达到终止电压或单个电池电压低于时,停止放电,记录连续放电时间,由此算出容量。 2)根据直流电源系统运行规范规定,若达不到额定容量的80%,此 组蓄电池为不合格。 3)根据附表格每小时进行一次数据测量和记录。在整组蓄电池合格 的情况下,如有单个蓄电池不合格,对不合格蓄电池进行更换后

BTS-2002电池综合测试仪说明书

目录 1.前言 (2) 2.功能概述 (3) 3.仪器外观 (5) 4.接线方式 (6) 5.主功能菜单 (7) 6.电池静态参数测量模式 (8) 7.电池容量测量模式 (12) 8.单独充电模式 (14) 9.单独放电模式 (14) 10.程控电源模式 (14) 11.程控电子负载模式 (15) 12.电压与内阻表模式 (16) 13.仪器校准模式 (16) 14.读码功能(DS2502兼容码) (17) 15.仪器特性指标 (18)

前言 常见的可充电电池包含锂电池,镍镉电池,镍氢电池,以及密封铅酸蓄电池等。 其中,锂电池具有容量大,重量轻,循环次数高等特点,广泛应用于移动电话,PDA,数码相机,摄像机,笔记本电脑等领域,是目前最为先进的可充电电池。这里所指锂电池是成品锂电池包,由锂电芯(锂离子电芯或者锂聚合物电芯)加锂电池保护板组成。 镍镉电池是比较早应用的可充电电池,具有成本较低,低内阻,能够大电流放电的特点,至今在一些电动工具、电动车上面有广泛应用。 镍氢电池和镍镉电池类似,但是因为不含重金属,所以对环境的污染较小,目前在一些常见的消费类电子产品中应用广泛,已基本取代以前镍镉电池的应用领域。 小型密封铅酸电池,又称免维护铅酸电他,目前工艺成熟,目前主要应用在固定式后备电源场合,如不间断电源,应急照明灯等等场合。 针对这些可充电电池的生产检测需要,特研制了专用的可充电电池综合检测仪,本测试仪可以对电池的一些基本参数做一个定量的精确的测量,可以测量电池的开路电压,内阻,充电,放电性能,电池容量特别针对锂电池的功能还有过充电保护,过放电保护,过电流保护,短路保护等功能,并测出过相应的数值,极大的方便了电池的生产和售前售后服务工作。采用非常简单的几个步骤就可以直观的判断电池的性能和好坏,同时也具有快速筛选的功能,可以设定测量参数的上限和下限,可以容易的从一批电池成品中快速检测出不良电池,提高生产效率。另外,也附加了一些特别的功能,使之具有一些通用仪器设备的特征,扩大了设备的使用灵活性,以及具有应用范围广泛的特点。 此外,本测试仪可根据客户的需要提供软件升级服务,在基本型号的基础上,可以通过软件升级为可连接电脑的型号,可以通过电脑来设置和保存测试数据,自动记录测试结果。也可以通过电池条码来记录每块电池的测试数据,有利于生产质量的分析控制,产品追朔等等。另外,可以通过加装硬件升级模块来提高电压和内阻的测试精度上升一个数量级,来满足更苛刻的质量要求。

锂电池保护电路

锂电池保护电路 锂电池过充电,过放电,过流及短路保护电路 下图为一个典型的锂离子电池保护电路原理图。该保护回路由两个 MOSFET(V1、V2)和一个控制IC(N1)外加一些阻容元件构成。控制IC负责监测电池电压与回路电流,并控制两个MOSFET的栅极,MOSFET在电路中起开关作用,分别控制着充电回路与放电回路的导通与关断,C3为延时电容,该电路具有过充电保护、过放电保护、过电流保护与短路保护功能. 锂电池保护工作原理: 1、正常状态 在正常状态下电路中N1的“CO”与“DO”脚都输出高电压,两个MOSFET都处于导通状态,电池可以自由地进行充电和放电,由于MOSFET的导通阻抗很小,通常小于30毫欧,因此其导通电阻对电路的性能影响很小。 此状态下保护电路的消耗电流为μA级,通常小于7μA。 2、过充电保护 锂离子电池要求的充电方式为恒流/恒压,在充电初期,为恒流充电,随着充电过程,电压会上升到4.2V(根据正极材料不同,有的电池要求恒压值为4.1V),转为恒压充电,直至电流越来越小。

电池在被充电过程中,如果充电器电路失去控制,会使电池电压超过4.2V后继续恒流充电,此时电池电压仍会继续上升,当电池电压被充电至超过4.3V时,电池的化学副反应将加剧,会导致电池损坏或出现安全问题。 在带有保护电路的电池中,当控制IC检测到电池电压达到4.28V(该值由控制IC决定,不同的IC有不同的值)时,其“CO”脚将由高电压转变为零电压,使V2由导通转为关断,从而切断了充电回路,使充电器无法再对电池进行充电,起到过充电保护作用。而此时由于V2自带的体二极管VD2的存在,电池可以通过该二极管对外部负载进行放电。 在控制IC检测到电池电压超过4.28V至发出关断V2信号之间,还有一段延时时间,该延时时间的长短由C3决定,通常设为1秒左右,以避免因干扰而造成误判断。 3、过放电保护 电池在对外部负载放电过程中,其电压会随着放电过程逐渐降低,当电池电压降至2.5V时,其容量已被完全放光,此时如果让电池继续对负载放电,将造成电池的永久性损坏。 在电池放电过程中,当控制IC检测到电池电压低于2.3V(该值由控制IC决定,不同的IC有不同的值)时,其“DO”脚将由高电压转变为零电压,使V1由导通转为关断,从而切断了放电回路,使电池无法再对负载进行放电,起到过放电保护作用。而此时由于V1自带的体二极管VD1的存在,充电器可以通过该二极管对电池进行充电。 由于在过放电保护状态下电池电压不能再降低,因此要求保护电路的消耗电流极小,此时控制IC会进入低功耗状态,整个保护电路耗电会小于0.1μA。

电池如何进行充放电测试

随着信息化、自动化发展趋势所有的设备、系统运行都是以一种不间断的模式在开展,那么不间断供电就是最基础的运行环境保障,蓄电池作为一种最常用的备用电源其作用就显得尤为重要。那么如何使蓄电池随时保持良好的工作状态呢?我们就需要对电池的可备用时间、电池容量进行检测并根据电池系统的维护规程对电池组进行充放电测试,本文将主要介绍NSAT-9000蓄电池充放电自动测试系统。 一.系统概述 NSAT-9000电池充放电测试系统专门用于各种二次电池的性能测试,通过对单体电池的电压、内阻、温度等参数的实时监测,实现系统对单体电池的过压、欠压、过流、超温保护的均衡充放电。 NSAT-9000电池充放电测试系统由工业电脑、可编程直流电源、可编程直流电子负载、交流电阻测试仪、数据采集箱等设备搭配专业的电池测试软件所组成。系统突破了单一测试的局限性,提供专业的测试步骤,帮助用户大幅度的提高了测试效率。借助系统软件可对系统内各个设备进行同步远程控制。 ●软件界面操作简单,功能一目了然 ●模块化的设计,提供了最大化的拓展性 ●高精度高速率测量电压、电流、内阻等参数

●丰富的工步编辑功能可实现各种工况下电池的充放电测试●多种截止条件最大限度模拟真实情况 ●安全的测试数据管理,强大的数据搜索功能 ●快速的数据分析形成完善的报表,显示多种曲线图 二、系统功能介绍 基于硬件 NSAT-9000电池充放电测试系统所使用硬件如下: 1.可编程直流电源 图1可编程直流电源 2.可编程直流电子负载 图2可编程直流电子负载 3.交流电阻测试仪

图3交流电阻测试仪 4.数据采集箱 图4数据采集箱 系统图示 NSAT9000电池充放电测试系统由工业电脑、可编程直流电源、可编程直流电子负载、交流电阻测试仪、数据采集箱等设备搭配专业的电池测试软件所组成。 图5硬件与电脑的连接拓扑图

蓄电池实验报告doc

蓄电池实验报告 篇一:直流系统蓄电池充放电试验报告 2 篇二:蓄电池测试 报告 蓄电池测试报告 使用单位:凯翔电池型号:产品名称:制造厂商:测试单位:凯翔测试人员:测试日期:打印日期:测试站点:凯翔 05 XX-11-10 XX-02-20 电流曲线图: 特性比较图: 单体条形图: 容量分析: 篇三:实验报告01--车用蓄电池技术状况的检查 实验一车用蓄电池技术状况的检查 实验时间:XX年9月29日实验地点:A-08 107 指导教师:亢凤林 一、实验目的 1、认识铅酸免维护蓄电池 2、高效放电计在检测蓄电池技术状况中的正确使用; 3、认识和正确使用蓄电池充电机。 二、实验设备

蓄电池、12V高率放电计; GZL-24V-60型过载保护硅整流充电机。 三、实验方法及步骤 1、观察6-QW-54蓄电池外观; 记录:可以看到两个接线柱:红色的一个标有“+”,另一个黑色标有”—”两个都是螺栓接线柱,一个蓄电池技术状态观察窗口,从外边可以看到蓝色的圆点 2、观察蓄电池技术状态指示器 记录:看到蓝色的圆环中间位黑色的圆点 记录分析:说明技术状态良好存电充足 3、12V高率放电计的正确使用; (1)使用高率放电计辨别蓄电池正负极 方法步骤:把高效放电计两个接线端接在蓄电池的两极,要保证两个接线柱都与电极接触完好,通过观察高效放电计的只是灯判定蓄电池的正负极。 (2)使用高率放电计辨别蓄电池技术状态 方法步骤:保持高效放电计的两个接线端接通蓄电池的两极,通过观察放电计上的电压表示数,观察时间最好不超过五秒。 测量数据:11.2V 数据分析:11—12V技术状态良好,9-11V技术状态较好,小于9V技术状态不好。通过本次测量电压表示数为11.2V

锂电池保护电路原理分析

锂离子电池保护电路原理分析 随着科技进步与社会发展,象手机、笔记本电脑、MP3播放器、PDA、掌上游戏机、数码摄像机等便携式设备已越来越普及,这类产品中有许多是采用锂离子电池供电,而由于锂离子电池的特性与其它可充电电池不同,内部通常都带有一块电路板,不少人对该电路的作用不了解,本文将对锂离子电池的特点及其保护电路工作原理进行阐述。 锂电池分为一次电池和二次电池两类,目前在部分耗电量较低的便携式电子产品中主要使用不可充电的一次锂电池,而在笔记本电脑、手机、PDA、数码相机等耗电量较大的电子产品中则使用可充电的二次电池,即锂离子电池。 与镍镉和镍氢电池相比,锂离子电池具备以下几个优点: 1.电压高,单节锂离子电池的电压可达到3.6V,远高于镍镉和镍氢电池的1.2V 电压。 2.容量密度大,其容量密度是镍氢电池或镍镉电池的1.5-2.5 倍。 3.荷电保持能力强(即自放电小),在放置很长时间后其容量损失也很小。 4.寿命长,正常使用其循环寿命可达到500 次以上。 5.没有记忆效应,在充电前不必将剩余电量放空,使用方便。 由于锂离子电池的化学特性,在正常使用过程中,其内部进行电能与化学能相互转化的化学正反应,但在某些条件下,如对其过充电、过放电和过电流将会导致电池内部发生化学副反应,该副反应加剧后,会严重影响电池的性能与使用寿命,并可能产生大量气体,使电池内部压力迅速增大后爆炸而导致安全问题,因此所有的锂离子电池都需要一个保护电路,用于对电池的充、放电状态进行有效监测,并在某些条件下关断充、放电回路以防止对电池发生损害。 下页中的电路图为一个典型的锂离子电池保护电路原理图。 如图中所示,该保护回路由两个MOSFET(V1、V2)和一个控制IC(N1)外加一些

充电机特性测试仪

RTKC-II 便携式智能蓄电池充电机 一、产品概况: RTKC-II便携式智能充电机是采用当今最先进的边缘谐振软开关技术,可带电插拔,模块与模块之间采用自带二极管隔离设计,防止模块间相互影响。模块内部自带CPU,模块所有基准校准和控制功能,采用12位D/A完成,替代所有电位器,避免了电位器固有的温度系数和机械特性所引起的参数漂移。 二、产品主要特点及功能: ● 输出过压保护:输出电压过高对用电设备会造成灾难性事故,为杜绝此类 情况发生,本系列高频模块内设有过压保护电路,出现过压后模块自动锁死,相应模块故障指示灯亮,故障模块自动退出工作而不影响整个系统正常运行;过压保护点一般设为313V±2V(220V),过压报警点软件可设定。 ● 输出限流保护:模块输出电流最大限制为额定输出电流的倍(可设定),恒 流降压工作方式. ● 短路保护:整流模块输出特性如图3-1,输出短路时模块在瞬间把输出电压 拉低到几乎为零,限制短路电流在限流点之下,此时模块输出功率很小,以达到保护模块的目的。模块可长期工作在短路状态,不会损坏,排除故障后模块可自动恢复工作。 ● 模块并联保护:每个模块内部均有二极管并联保护电路,绝对保证故障模块 自动退出系统,而不影响其它正常模块工作。模块并机可直接在输出端相连。 ● 风扇启动:设有两档风扇启动功能,当输出电流大于25%30%额定值时,或当 模块内部温度高于60℃时,模块会启动强力风扇。 ● 过温保护:如环境温度过高、风机停转等情况下,模块检测散热器温度超过 85℃时自动关机保护,温度降低到76℃时模块自动启动。 ● 测量输出电压和输出电流以及模块的工作状态,并通过LCD中文显示,直观 方便。 ● 报警:在模块出现故障时模块会发出声光报警,同时LCD上显示故障信息, 用户能方便的对模块故障定位,便于及时排除故障。 项目技术指标 交流输入三相四线输入380V四线制;50Hz 电压变化范围323V-437V 频率变化范围50Hz±10% 直流输入直流输出额定电压220V, 80-286V 直流输出额定电流10A, 15A 输出限流范围(10%—100%)x额定电流稳压精度≤% 稳流精度≤% 纹波系数≤% 工作效率≥94% 动态响应≤200μS 绝缘绝缘电阻DC500V, >2MΩ 绝缘强度AC1500V/50Hz,1min,无闪络

蓄电池充放电试验方法

蓄电池充放电 阀控式蓄电池俗称“免维护蓄电池”被广泛应用于备用电源系统中,“免维护”仅指无需加水、加酸、换液,而日常的检测和维护工作仍是不可缺少的。因蓄电池在运行中欠充、过充、过放、环境温度过高等都会使蓄电池的性能劣化,所以只有对其进行核对性放电才能客观、准确地测出蓄电池的真实容量, 才能保证直流电源系统运行的可靠性。 步骤/方法 1.放电前,应提前对电池组做均充,以使电池组达到满充电状态,一般以 2.35V/单体充电12小时,静置12-24h。 2.记录电池组浮充总电压、单体浮充电压、负载电流、环境温度以及整流器 (或开关电源)的其它设置参数,同时检查所有的螺钉是否处于拧紧状态。 3.结合基站/交换局的实际情况,断开电池组和开关电源之间的连接,确认 假负载处于空载状态后,把假负载正确连接到电池组正负极上,15分钟后记录电池的开路电压。 4.根据情况需要,确定电池组的放电倍率,一般以3小时率或10小时率放 电(3小时率放电电流为0.25C10,10小时率放电电流为0.10C10),在假负载上选择相匹配的负载档,对电池组进行放电。 5.在放电过程中,考虑到假负载上的电流表显示准确度不够,需用钳形电流 表对放电电流进行检测,根据钳形表的实际显示,对假负载进行调整,使电池组放电电流到要求的放电电流,等放电5分钟左右,开始记录电池组的总电压、单体电压、放电电流、环境温度以及连接条的温度等。

6.若是选择10小时率放电,应每1小时(3小时率放电,则每30分钟)测量 一次电池的放电总压、单体电压、放电电流等:在放电的后期应提高测量的频率,10小时率是在9小时后每30分钟测量一次;3小时率是在2小时后每15分钟测量一次。放电过程中,同时应重点监控环境温度、电池单体和连接条的温度,有没有出现异常情况,同时电池组中放电电压最低的单体电池。 7.对于新安装的电池组,放电结束条件是电池组放出容量达到额定容量要求 或电池组中有一个单体达到1.80V,而对于已经在线使用的电池组是以总压达到43.2V(48V电池系统)为放电结束。 8.对于放电过程中的情况,如在到放电终止时,电池组放出的容量经核算没 有达到所规定的额定容量,电池组的出厂容量可能存在问题,应及时联系相关厂家前来处理。 9.放电结束,先让假负载空载,接着再断开电池组与假负载的连接,把电池 与开关电源连接上,此时应注意已经放过电的电池组与整流器之间的压差较大,连接时可能会出打火现象,最好是先调低开关电源的浮充电压值,使开关电源的浮充电压值尽量接近电池组的开路电压,以减小火花。 10.若放电情况正常可观察和记录充电开始的情况,若放电情况不正常,应监 测电池组的充电情况,确保电池的正常充电。 注意事项:

锂电池过充电_过放_短路保护电路详解

该电路主要由锂电池保护专用集成电路DW01,充、放电控制MOSFET1(内含两只N沟道MOSFET)等部分组成,单体锂电池接在B+和B-之间,电池组从P+和P-输出电压。充电时,充电器输出电压接在P+和P-之间,电流从P+到单体电池的B+和B-,再经过充电控制MOSFET到P-。在充电过程中,当单体电池的电压超过4.35V时,专用集成电路DW01的OC脚输出信号使充电控制MOSFET关断,锂电池立即停止充电,从而防止锂电池因过充电而损坏。放电过程中,当单体电池的电压降到2.30V时,DW01的OD脚输出信号使放电控制MOSFET关断,锂电池立即停止放电,从而防止锂电池因过放电而损坏,DW01的CS脚为电流检测脚,输出短路时,充放电控制MOSFET的导通压降剧增,CS脚电压迅速升高,DW01输出信号使充放电控制MOSFET迅速关断,从而实现过电流或短路保护。 二次锂电池的优势是什么? 1. 高的能量密度 2. 高的工作电压 3. 无记忆效应 4. 循环寿命长 5. 无污染 6. 重量轻 7. 自放电小 锂聚合物电池具有哪些优点? 1. 无电池漏液问题,其电池内部不含液态电解液,使用胶态的固体。 2. 可制成薄型电池:以 3.6V400mAh的容量,其厚度可薄至0.5mm。 3. 电池可设计成多种形状 4. 电池可弯曲变形:高分子电池最大可弯曲900左右 5. 可制成单颗高电压:液态电解质的电池仅能以数颗电池串联得到高电压,高分子电池由于本身无液体,可在单颗内做成多层组合来达到高电压。

7. 容量将比同样大小的锂离子电池高出一倍 IEC规定锂电池标准循环寿命测试为: 电池以0.2C放至3.0V/支后 1. 1C恒流恒压充电到4.2V截止电流20mA搁置1小时再以0.2C放电至3.0V(一个循环) 反复循环500次后容量应在初容量的60%以上 国家标准规定锂电池的标准荷电保持测试为(IEC无相关标准). 电池在25摄氏度条件下以0.2C放至3.0/支后,以1C恒流恒压充电到4.2V,截止电流10mA,在温度为20+_5下储存28天后,再以0.2C放电至2.75V计算放电容量 什么是二次电池的自放电不同类型电池的自放电率是多少? 自放电又称荷电保持能力,它是指在开路状态下,电池储存的电量在一定环境条件下的保持能力。一般而言,自放电主要受制造工艺,材料,储存条件的影响自放电是衡量电池性能的主要参数之一。一般而言,电池储存温度越低,自放电率也越低,但也应注意温度过低或过高均有可能造成电池损坏无法使用,BYD 常规电池要求储存温度范围为-20~45。电池充满电开路搁置一段时间后,一定程度的自放电属于正常现象。IEC标准规定镍镉及镍氢电池充满电后,在温度为20度湿度为65%条件下,开路搁置28天,0.2C放电时间分别大于3小时和3小时15分即为达标。 与其它充电电池系统相比,含液体电解液太阳能电池的自放电率明显要低,在25下大约为10%/月。 什么是电池的内阻怎样测量? 电池的内阻是指电池在工作时,电流流过电池内部所受到的阻力,一般分为交流内阻和直流内阻,由于充电 电池内阻很小,测直流内阻时由于电极容量极化,产生极化内阻,故无法测出其真实值,而测其交流内阻可免除极化内阻的影响,得出真实的内值. 交流内阻测试方法为:利用电池等效于一个有源电阻的特点,给电池一个1000HZ,50mA的恒定电流,对其电 压采样整流滤波等一系列处理从而精确地测量其阻值. 什么是电池的内压电池正常内压一般为多少? 电池的内压是由于充放电过程中产生的气体所形成的压力.主要受电池材料制造工艺,结构等使用过程因素影响.一般电池内压均维持在正常水平,在过充或过放情况下,电池内压有可能会升高: 如果复合反应的速度低于分解反应的速度,产生的气体来不及被消耗掉,就会造成电池内压升高. 什么是内压测试? 锂电池内压测试为:(UL标准) 模拟电池在海拔高度为15240m的高空(低气压11.6kPa)下,检验电池是否漏液或发鼓. 具体步骤:将电池1C充电恒流恒压充电到4.2V,截止电流10mA ,然后将其放在气压为11.6Kpa,温度为 (20+_3)的低压箱中储存6小时,电池不会爆炸,起火,裂口,漏液. 环境温度对电池性能有何影响? 在所有的环境因素中,温度对电池的充放电性能影响最大,在电极/电解液界面上的电化学反应与环境温度有关,电极/电解液界面被视为电池的心脏。如果温度下降,电极的反应率也下降,假设电池电压保持恒定,放电电流降低,电池的功率输出也会下降。如果温度上升则相反,即电池输出功率会上升,温度也影响电

蓄电池组充电、放电综合测试

GDCF-220V/30A 智能蓄电池充放电综合测试仪 一、设备特点 在所有信息化、自动化程度不断提高的运行设备、运行网络系统中,不间断供电是一个最基础的保障.而无论是交流还是直流的不间断供电系统,蓄电池作为备用电源在系统中起着极其重要的作用。平时蓄电池处于浮充备用状态,一旦交流电失电或其它事故状态下,蓄电池则成为负荷的唯一能源供给者。 我们知道,蓄电池除了正常的使用寿命周期外,由于蓄电池本身的质量如材料、结构、工艺的缺陷及使用不当等问题导致一些蓄电池早期失效的现象时有发生。为了检验蓄电池组的可备用时间及实际容量,保证系统的正常运行,根据电源系统的维护规程,需要定期或按需适时的对蓄电池组进行容量的核对性放电测试,以早期发现个别的失效或接近失效的单体电池予以更换,保证整组电池的有效性;或者对整组电池的预期寿命作出评估。 我司经多年研制,以其专有技术,开发成功系列化的、智能化程度和精度极高的蓄电池组容量测试仪。本测试仪可在蓄电池离线状态下,作为放电负载,通过连续调控放电电流,实现设定值的恒流放电。在放电时,当蓄电组端电压或单体电压,跌至设定下限值、或设定的放电时间到、或设定的放电容量到,仪器自动停止放电,并记录下所有有价值的、连续的过程实时数据。 本测试仪系统对单体电池的电压监测信息,采用无线中继接入,简单、安全、精确。 本仪器有非常友好的人机界面,不仅可以在菜单的提示下完成各种设置和

数据查詢,而且放电的过程数据,均保存在设备的内存中,通过数据接口可以读取、转存,并通过上位机的专用软件,对数据进行分析,生成需要的曲线和报表。 本仪器有完善的保护功能,不仅有声、光告警,而且还有明确的界面提示。 1.1放电仪不带监测功能特点 采用PTC陶瓷电阻,避免了红热现象,使整个放电过程更安全。 具有核对性容量测试、暂停放电、并机负载测试、在线补偿式放电、等功能,可适应各类复杂的现场情况。 有USB接口,可将放电过程的数据转存入U盘,并导入PC机。PC 数据管理软件可对电池放电的过程进行分析、并可生成相应的数据报表。使数据的转存更加方便。 采用智能单片机ARM控制、7寸触摸液晶中英文显示。菜单操作简单明了。 自动保护功能,设定放电时长到、放电容量到、蓄电池组电压低于设定的最低保护电压、负载连线出现异常等,自动停止放电并报警,同时自动记录停机方式。 多种放电终止条件,包括电池组终止电压、放电容量、放电时间,确保放电测试的安全。 可进行在线补偿式放电,通过接入外置的电流钳形传感器可对在线工作中的蓄电池进行放电测试,极大地方便了测试工作。该功能尤其适合于只有单组备用电池的场合。 1.2放电仪带监测功能特点 采用PTC陶瓷电阻,避免了红热现象,使整个放电过程更安全。

蓄电池冲、放电测试仪操作使用说明书

蓄电池冲、放电测试仪操作使用说明书 一、操作步骤 1. 接线:将放电仪与蓄电池放电电源端子连接。红线接线柱接于放电仪“+”端,另一端红线接于蓄电池放电端子正极;黑色接线柱接于放电仪“-”端,另一端黑色细线接于蓄电池放电端子负极。接线完毕后应认真检查接线是否正确,注意电池输入端子正、负极是否正确不应接反。 2. 拉开直流充电屏上蓄电池进线开关。 3. 合上放电仪上控制空开,进入放电参数设置:放电电流10A,放电时间9小时,蓄电池组最低电压设置为198V。 4. 合上直流充电屏上放电空开,开始放电。 5. 放电过程中,每1个小时应在集中监控器上查看并记录每只蓄电池电压、电流、温度及整组电池电压;每2个小时用万用表对每只蓄电池及整组电池实测一次电压并记录。在蓄电池放电结束前(快到9个小时)提前进行最后一次电压测量、记录。 6. 放电结束时,拉开直流充电屏上放电开关; 7. 合上直流充电屏上蓄电池进线开关,在控制器中手动修改为均充(菜单—充电机控制—密码:11111,将“一组”的浮充状态改为均充,通过左右方向键修改),蓄电池恢复均充。 二、应急措施及注意事项 1. 当单节蓄电池电压≤11V或整组蓄电池电压≤198V,停止放电。 2. 当蓄电池放电仪指示电压下降至200V时,应加强对蓄电池放电的监控,确保蓄电池电压不得低于198V 而过放电。 3. 放电过程中严格观察放电仪风扇是否转动,如不转动应立即停止放电。 4. 放电检测仪和电池连接时,正负不得反接! 5. 设备放置在通风良好无接露无腐蚀环境下运行.通风孔不得堵塞保证通风良好! 6. 放电仪在正常工作时不得带电连接线,否则会引起连接端子和电路损害。 7. 放电及测试蓄电池电压时应做好安全措施严禁正负极发生短路现象。 8. 蓄电池充、放电过程中,应尽量减少开关操作。 9. 放电过程中,值班人员应加强对直流高频模块(交直流输入输出电压)及直流屏控、合母电压的监控,发现异常时及时进行汇报及处理; 编制:质量管理部审核:批准:

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