浅谈蓄电池容量的计算方法

发表时间：2019-03-26T09:43:00.633Z 来源：《电力设备》2018年第28期作者：邱庆臣[导读] 摘要：在工程中经常需要用到直流系统,直流系统最关键的设备是蓄电池,怎样合理的选择蓄电池的容量,做到既经济又可靠的服务于工程。

（江苏德能电力设计咨询有限公司江苏南京 200018）摘要：在工程中经常需要用到直流系统,直流系统最关键的设备是蓄电池,怎样合理的选择蓄电池的容量,做到既经济又可靠的服务于工程。基于此，本文从蓄电池容量的选择方法等方面展开了简要的论述。关键词：直流系统；蓄电池；容量我国社会经济的快速发展,基础建设也在发展,工程中需用到蓄电池设备的项目比比皆是,例如电厂、变电站、建筑工程等。在此背景之下，怎样合理选择蓄电池容量满足工程建设的需要，显得十分重要。本文介绍阶梯法和简化法两种蓄电池容量计算方法。

1、阶梯法快速计算蓄电池容量依据电力工程直流电源系统设计技术规程（DL/T5044-2014）附录C.2.3条。例如公式C.2.3-9第三阶段计算容量公式

，可将计算容量公式理解为三个矩形面积之和与可靠系数的乘积。其中I1、I2、I3为第一、二、三阶段放电电流，Kc1、Kc2、Kc3分别为各计算阶段中全部放电时间对应的容量换算系数、各计算阶段中除第一阶段放电时间后的放电时间对应的容量换算系数、各计算阶段中除第一、二阶段放电时间后放电时间对应的容量换算系数。

各阶段面积的计算方法，将每一阶段分割为矩形，求出各矩形面积的代数和。每个矩形的高为该阶段的电流；每个矩形的长为该阶段时间轴上的时间所对应的容量换算系数的倒数。例如：某工程220直流系统蓄电池采用阀控铅酸蓄电池（胶体）（单体电压2V）放电终止电压1.87V。各阶段放电电流如下表：

①第一阶段容量计算方法：根据蓄电池类型和终止放电电压及附录C公式C.2.3-7，查规范DL/T5044-2014附录表C.3-5。1min对应的容量换算系数为0.94。

按照面积法计算：②第二阶段容量计算方法：同理根据附录C公式C.2.3-8，查规范DL/T5044-2014附录表C.3-5。29min、30min对应的容量换算系数分别为0.67、0.66。按照面积法计算：

③第三阶段容量计算方法：例如图1，同理根据附录C公式C.2.3-9及查规范DL/T5044-2014附录表C.3-5。30min、59min、60min对应的容量换算系数分别为0.66、0.46、0.45。

图1：

按照面积法计算：

④第四阶段容量计算方法：同理根据附录C公式C.2.3-10及查规范DL/T5044-2014附录表C.3-5。60min、90min、119min、120min对应的容量换算系数分别为0.45、0.37、0.292、0.290。按照面积法计算：

精确计算电池剩余电量

精确计算电池剩余电量关键字：电池剩余电量测量电流积分电压测量在当今的高科技时代，移动电话、PDA、笔记本电脑、医疗设备以及测量仪器等便携式设备可谓随处可见。随着便携式应用越来越多的向多样化、专有化、个性化方面发展，有一点却始终未变，那就是所有的便携式设备均靠电池供电。在对系统的剩余运行时间进行预测的时候，电池可以说是供电环节中最难理解的部分之一。随着便携式应用数量的不断增加，我们需要实现更多的关键性操作，例如利用移动电话进行账户管理、便携式数据记录器必须保留相应的功能以应对完全工作交接、医疗设备必须完整保存需要监控的关键数据等等。本文将讨论尽可能精确计算剩余电池电量的重要性。令人遗憾的是，仅通过测量某些数据点甚至是电池电压无法达到上述目的。温度、放电速率以及电池老化等众多因素都会影响充电状态。本文将集中讨论一种专利技术，该技术能够帮助设计人员测量锂电池的充电状态以及剩余电量。现有的电池电量监测方法目前人们主要使用两种监测方法：一种方法以电流积分(current integration)为基础；而另一种则以电压测量为基础。前者依据一种稳健的思想，即如果对所有电池的充、放电流进行积分，就可以得出剩余电量的大小。当电池刚充好电并且已知是完全充电时，使用电流积分方法效果非常好。这种方法被成功地运用于当今众多的电池电量监测过程中。但是该方法有其自身的弱点，特别是在电池长期不工作的使用模式下。如果电池在充电后几天都未使用，或者几个充、放电周期都没有充满电，那么由内部化学反应引起的自放电现象就会变得非常明显。目前尚无方法可以测量自放电，所以必须使用一个预定义的方程式对其进行校正。不同的电池模型有不同的自放电速度，这取决于充电状态(SOC)、温度以及电池的充放电循环历史等因素。创建自放电的精确模型需要花费相当长的时间进行数据搜集，即便这样仍不能保证结果的准确性。该方法还存在另外一个问题，那就是只有在完全充电后立即完全放电，才能够更新总电量值。如果在电池寿命期内进行完全放电的次数很少，那么在电量监测计更新实际电量值以前，电池的真实容量可能已经开始大幅下降。这会导致监测计在这些周期内对可用电量做出过高估计。即使电池电量在给定温度和放电速度下进行了最新的更新，可用电量仍然会随放电速度以及温度的改变而发生变化。

太阳能电池方阵及蓄电池容量计算的一般方法

太阳能电池供电系统设计步骤 ⑴列出基本数据 ①确定所有负载功率及连续工作时间 ②确定地理位置：经、纬度及海拔高度 ③确定安装地点的气象资料： ★年（或月）太阳辐射总量或年（或月）平均日照时数 ★年平均气温和极端气温 ★最长连续阴雨天数 ★最大风速及冰雹等特殊气候资料 ⑵确定负载功耗：Q=ΣI2H 其中：I-负载电流，H-负载工作时间（小时） ⑶确定蓄电池容量：C = Q X d X 1.3 式中：d-连续阴雨天数 C-蓄电池标称容量（10小时放电率） C = （10～20）3Cr /（1-d） ⑷确定方阵倾角：推荐方阵的倾角与纬度的关系 ⑸计算方阵β倾角下的辐射量： Sβ= S3sin(α+β)/sinα 式中：Sβ—β倾角方阵太阳直接辐射分量 α—中午时太阳高度角 S 其它：α=90°-Φ±δ 式中：Φ—纬度 δ—太阳赤纬度（北半球取+号）地面即：α=90°-Φ+δ δ=23.45°sin[(284+n)3360/365] 式中：n—从一年开头算起第n天的纬度那么 Rβ=S3sin(α+β)/sinα+D 式中 Rβ—β角方阵面上的太阳总辐射量 D—散射辐射量（查阅气象资料） ⑹计算方阵电流： Tm = (Rβ3mwH/cm2)/(100mw/cm2) 式中：Tm—为平均峰值日照时数 Imin = Q/(Tm3η13η2) 式中：Imin—方阵最小输出电流η1—蓄电池充电效率 η2—方阵表面灰尘遮散损失 Imax = Q/(Tmin3η13η2) ⑺确定方阵电压： V = Vf+Vd 式中：Vf—蓄电池浮充电压（25‵）Vd—线路电压损耗 ⑻确定方阵功率： F=Im3V/(1-α(Tmax-25)) 式中：α—一般取α=0.5% Tmax—太阳电池最高工作温度 ⑼根据蓄电池容量、充电电压、环境极限温度、太阳电池方阵电压及功率要求，选取适

12.4.4蓄电池的选择及容量计算方

12.4.4 蓄电池的选择及容量计算方法 12.1.4.1 铅酸蓄电池[66] （1）铅酸蓄电池型式。变电所直流操作电源用铅酸蓄电池，一般均为固定式铅酸蓄电池。国产固定式蓄电池有下列几种：①开启式G （或GG ）型蓄电池；②防酸隔爆式GF （或GM ）型蓄电池；③防酸式GFD 型蓄电池。开启式G （或GG ）型蓄电池，由于酸雾大，维护管理复杂且对维护工人的健康影响较大，在各生产厂已极少生产，不推荐使用。防酸式GFD 蓄电池产品达到德国工业标准DIN43539的要求。防酸式GF （或GM ）型蓄电池同GFD 型蓄电池一样，均具有防酸隔爆的特性，且能量高，寿命较长，安装、维护管理方便，可降低蓄电池室的耐酸等级，且其价格低于GFD 型。（2）铅酸蓄电池容量的选择。二十世纪80年代以前蓄电池容量的选择计算基本上是沿用前苏联的计算方法。随着国外技术的引进，能源部在总结了国内外经验的基础上，提出了用电压控制法和阶梯负荷计算法来选择蓄电池的容量。由于阶梯负荷计算法多适用于大型发电厂，而电压控制法既可用于发电厂也可用于各种类型变电所，故本节只介绍电压控制法用以选择有端电池及无端电池直流系统固定式铅酸蓄电池的容量。电压控制法计算方法如下； 1）蓄电池容量选择应满足事故全停电状态下的持续放电容量 C CB SX k c K K C K C = （12?1?1）式中 c C ——蓄电池10h 放电率计算容量，Ah ； SX C ——持续事故放电容量，Ah ； k K ——可靠系数，取1.40； C K ——容量换算系数（根据不同的放电终止电压，对应放电时间1h ，由图12?1?2中曲线查出）； CB K 容量比例系数，根据事故放电时间由表12?1?2查出。但事故放电时间，应与SX C 所取时间相一致，对变电所一般取1h ，故1=CB K 。

电池容量测试方法

容量是指电池存储电量的大小。电池容量的单位是“mAh”，中文名称是毫安时（在衡量大容量电池如铅蓄电池时，为了方便起见，一般用“Ah”来表示，中文名是安时，1Ah=1000mAh）。若电池的额定容量是1300mAh，如果以0.1C（C为电池容量）即130mA的电流给电池放电，那么该电池可以持续工作10小时（1300mAh/130mA=10h）；如果放电电流为1300mA，那供电时间就只有1小时左右（实际工作时间因电池的实际容量的个别差异而有一些差别）。这是理想状态下的分析，数码设备实际工作时的电流不可能始终恒定在某一数值（以数码相机为例，工作电流会因为LCD显示屏、闪光灯等部件的开启或关闭而发生较大的变化），因而电池能对某个设备的供电时间只能是个大约值，而这个值也只有通过实际操作经验来估计。附：充电电池的分类首先容我向大家介绍与充电电池种类以及相关术语。目前数码产品中使用最多的就是AA（俗称5号）和AAA（俗称7号）标准电池，还有一部份使用专用电池。不管它们的外形如何，从它里面的电芯可以分为镍镉可充电电池（Ni-Cd Battery）、镍氢可充电电池（Ni-Mh Battery）、锂离子电池（Li-lon Battery）三种。镍镉可充电电池镍镉可充电电池采用1.6倍电压充电，通常充电次数为300~800次。在充放电达500次后电容量会下降，只能达到约80%。镍镉电池的缺点是在充放电时，阴极会长出镉的针状结晶，有时会穿透分隔物而引起内部枝状晶体式的短路。这里我顺带提一提大名鼎鼎的“记忆效应”，相信不少朋友都知道这个词，但它倒底是怎么一回事儿呢？针对镍镉电池而言，由于传统工艺中电池负极为烧结式，镉晶粒较粗，如果镍镉电池在它们被完全放电之前就重新充电，镉晶粒容易聚集成块而使电池放电时形成放电平台。电池会储存这一放电平台并在下次循环中将其作为放电的终点。尽管电池本身的容量可以使电池放电到更低的平台上，但在以后的放电过程中电池将只记得这一低容量。也就是说电池容量变小了，这就是所谓的“记忆效应”。镍氢可充电电池镍氢可充电电池主要是为了取代镍镉电池而设计的。镍氢电池是使用氧化镍作为阳极，以及吸收了氢的金属合金作为阴极，氢氧化钾碱性水溶液为电解液。镍氢电池的能量密度比镍镉电池大，相同体积的镍氢电池容量可以达到镍镉电池的2倍左右。同时它不含有害金属、更加环保，同时镍氢电池基本消除了“记忆效应”。它的充电效率高，能在2小时内充足90%电量。但是不耐过充和过度放电，因此这种电池的充电器必须可自动断电，否则易造成电池损坏。基于以上优点，镍氢电池几乎已经完全取代了镍镉电池。目前销售数码相机、MP3的电脑市场上出售的标准AA、AAA电池绝大多数是镍氢电池，主流AA镍氢电池容量达到了1500～2600mAH时，主流AAA镍氢电池容量达650～800mAH。而容量仅几百mAH的镍镉电池仅在一些百货商场可以见到，但与镍氢电池相同明显没有性价比，不建议贪图价格上的便宜而选用镍镉电池。关于容量方面的选择，目前DC、MP3等产品的液晶屏越来越大，应该尽量选择大容量的产品。锂离子电池我们俗称的锂电池一般将多颗电芯串连起来，电压范围在3.0~4.0V之间（公称电压3.6V）。以前还有一种金属锂电池，但锂离子电池比金属锂电子更安全，原因就在于是采用锂离子状态，锂离子电池没有可流动的液态电解质，而是改为聚合物电解质导电。锂离子电池与相同

蓄电池容量计算方法

蓄电池容量计算部分 1、常用的蓄电池容量计算方法（1）容量换算法（电压控制法）按事故状态下直流负荷消耗的安时值计算容量，并按事故放电末期或其他不利条件下校验直流母线电压水平。（2）电流换算法（阶梯负荷法）按事故状态下直流的负荷电流和放电时间来计算容量。该方法相对于电压控制法，考虑了大电流放电后负荷减小的情况下，电池具有恢复容量的特性，该算法不需在对电池容量进行电压校验。 2、采用容量换算法计算容量 2.1 按持续放电负荷计算蓄电池容量，取电压系数Ku=0.885，则计算的单个电池的放电终止电压为： V （4-1）蓄电池的计算容量：（4-2）式中Cc—事故放电容量； Kcc—蓄电池容量系数； Krel—可靠系数，一般取1.40 对于阶梯型负荷，可采用分段计算法计算。以东直门车站为例，各阶段负荷分布如下图所示：图中： I1=325.27A I2=293.45A I3=46.36A I4=13.64A m1=0.5h m2=0.5h m3=1h m4=2h 80 .1 108 220 885 .0 = ? = Ud cc s rel c K C K C=

在4个不同阶段，任意一个时期的放电容量为：（4-3）总的负荷容量为：（4-4）在计算分段ta 内，所需要的蓄电池容量计算值为：（4-5）其中,容量系数Kcca 按计算分段的时间ta 决定。通过查图 (GF 型蓄电池放电容量与放电时间的关系曲线)，对应于事故时间4小时和放电终止电压1.80V ，得出容量系数 Kcc=0.77。分别计算n 个分段的蓄电池计算容量，然后按照其中最大者选择蓄电池，则蓄电池的容量为： (4-6) 2.2 放电电压水平的校验 (1)持续放电电压水平的校验。事故放电末期，电压将降到最低，校验是否符合要求的方法如下：事故放电期间蓄电池的放电系数 (4-7) 式中，Cs —事故放电容量（Ah ），t —事故放电时间通过计算出来的K 值和对应的事故放电时间，可以通过蓄电池的冲击放电曲线，求出单只电池的电压，再乘以蓄电池只数，得到蓄电池整组电压，该电压值应大于198V 。 (2)冲击放电电压水平的校验。冲击放电过程中，放电时间极短，放电电流较大。尽管消耗电量较少，但对电压影响较大。所以，按持续放电算出蓄电池容量后，还应校验事故放电初期、末期及其他放电阶段中，在可能的大冲击放电电流作用下蓄电池组的电压水平。 mi i mi t I C =n a a i mi sa C C ...2,11 |==∑=n a Kcca KrelCsa Cca ...2,1|== Cca n a Cc max 1 =≥10 tC KrelCs K =

蓄电池容量计算

6.5.1 直流电源直流系统额定电压采用DC 220V。蓄电池容量按电气负荷2小时，通信负荷4小时，根据《电力工程直流系统设计技术规程》、《电力用直流和交流一体化不间断电源设备》有关条文，每组蓄电池计算如下： 6.5.1.1 蓄电池个数选择选用阀控式密封铅酸蓄电池：单体蓄电池的浮充电压取：Uf＝2.23V （参照新规程6.1.2）按正常浮充电运行时保证直流母线电压为额定电压的105％计算（参照新规程6.1.1及3.2.2），选择每组蓄电池 n=1.05×220/2.23≈104 只（参照新规程B.1-1）单体蓄电池均充电压：Uc=1.1×220/104≈2.34V （参照新规程6.1.4及3.2.3第1条）单体蓄电池放电末期终止电压：Um=0.875×220/104=1.85V（参照新规程6.1.3及3.2.4）（参照新规程B.1-2）

容量选择：（参照新规程B.2.3.2及表B2.1.2，阶梯计算法） 1）按第一阶段放电计算：（参照新规程表B.3-3，查容量换算系数） t=1min，Kc=1.24 C C1=K K I1/ K C=1.4×148.64/1.24=119.9Ah 2）按第二阶段放电计算： t1=120min，Kc1=0.344；t2=119min，Kc2=0.345（表B.3-3，无119min参数，采用插值法计算容量换算系数） C C2=K K [I1/ K C1+(I2-I1)/ K C2] =1.4×[148.64/0.344+(121.36-148.64)/0.345]=494.23Ah 3）按第三阶段放电计算： t1=240min，Kc1=0.214；t2=239min，Kc2=0.215；t3=119min，Kc3=0.345 C C2=K K [I1/ K C1+(I2-I1)/ K C2+(I3-I2)/ K C3] =1.4×[148.64/0.214+(121.36-148.64)/0.215+(10.91-121.36)/0.345]=346.6Ah 4）随机负荷 C R=I R/K CR=4.55/1.34=3.4Ah 叠加后可得C=494.23+3.4=497.63Ah 按标称容量，蓄电池容量选择500Ah。 6.5.1.3 充电装置选择：（参照新规程附录C） 1、满足浮充电要求：充电装置额定电流Ir =0.01×50+80.45=80.95A 2、满足初充电要求：充电装置额定电流Ir =1.1×50=55A 3、满足均衡充电要求：充电装置额定电流Ir =1.1×50+80.45=135.45A 4、装置输出电压：Ur=104×2.4=249.6V 单个模块额定电流：Im=40A（参照新规程表C.1.3，选择40A，并应满足C2.2条要求）基本模块数量n1=135.45/40≈3.4个每组高频开关充电模块：5个（220kV参照新规程C2.1.1，500kV参照

电池容量测试方法

容量是指电池存储电量的大小。电池容量的单位是“ mA”中文名称是毫安时（在衡量大容量电池如铅蓄电池时，为了方便起见，一般用“Ah”表示，中文名是安时，1Ah=1000mAh ）。若电池的额定容量是1300mAh，如果以0.1C（C为电池容量）即130mA的电流给电池放电，那么该电池可以持续工作10小时（1300mAh/130mA=10h ）；如果放电电流为1300mA，那供电时间就只有1小时左右（实际工作时间因电池的实际容量的个别差异而有一些差别）。这是理想状态下的分析，数码设备实际工作时的电流不可能始终恒定在某一数值（以数码相机为例，工作电流会因为LCD显示屏、闪光灯等部件的开启或关闭而发生较大的变化），因而电池能对某个设备的供电时间只能是个大约值，而这个值也只有通过实际操作经验来估计。附：充电电池的分类首先容我向大家介绍与充电电池种类以及相关术语。目前数码产品中使用最多的就是AA （俗称5号）和AAA （俗称7号）标准电池，还有一部份使用专用电池。不管它们的外形如何，从它里面的电芯可以分为镍镉可充电电池（Ni-Cd Battery ）、镍氢可充电电池（Ni-Mh Battery ）、锂离子电池（Li-lon Battery ）三种。镍镉可充电电池镍镉可充电电池采用 1.6倍电压充电，通常充电次数为300~800次。在充放电达500次后电容量会下降，只能达到约80%。镍镉电池的缺点是在充放电时，阴极会长出镉的针状结晶，有时会穿透分隔物而引起内部枝状晶体式的短路。这里我顺带提一提大名鼎鼎的记忆效应”，相信不少朋友都知道这个词，但它倒底是怎么一回事儿呢？针对镍镉电池而言，由于传统工艺中电池负极为烧结式，镉晶粒较粗，如果镍镉电池在它们被完全放电之前就重新充电，镉晶粒容易聚集成块而使电池放电时形成放电平台。电池会储存这一放电平台并在下次循环中将其作为放电的终点。尽管电池本身的容量可以使电池放电到更低的平台上，但在以后的放电过程中电池将只记得这一低容量。也就是说电池容量变小了，这就是所谓的记忆效应”。镍氢可充电电池镍氢可充电电池主要是为了取代镍镉电池而设计的。镍氢电池是使用氧化镍作为阳极，以及吸收了氢的金属合金作为阴极，氢氧化钾碱性水溶液为电解液。镍氢电池的能量密度比镍镉电池大，相同体积的镍氢电池容量可以达到镍镉电池的2倍左右。同时它不含有害金属、更加环保，同时镍氢电池基本消除了记忆效应”。它的充电效率高，能在2小时内充足90% 电量。但是不耐过充和过度放电，因此这种电池的充电器必须可自动断电，否则易造成电池损坏。基于以上优点，镍氢电池几乎已经完全取代了镍镉电池。目前销售数码相机、MP3的电脑市场上出售的标准AA、AAA电池绝大多数是镍氢电池，主流AA镍氢电池容量达到了1500?2600mAH 时，主流AAA镍氢电池容量达650?800mAH。而容量仅几百mAH的镍镉电池仅在一些百货商场可以见到，但与镍氢电池相同明显没有性价比，不建议贪图价格上的便宜而选用镍镉电池。关于容量方面的选择，目前DC、MP3等产品的液晶屏越来越大，应该尽量选择大容量的产品。锂离子电池

光伏电站蓄电池容量的计算方法

光伏电站蓄电池容量的计算方法在确定蓄电池容量时，并不是容量越大越好，一般以20%为限。因为在日照不足时，蓄电池组可能维持在部分充电状态，这种欠充电状态导致电池硫酸化增加，容量降低，寿命缩短。不合理地加大蓄电池容量，加大蓄电池容量，将增加光伏系统的成本。在独立光伏发电系统中，对蓄电池的要求主要与当地气候和使用方式有关，因此各有不同。例如，标称容量有5h 率、24h 率、72h 率、100h 率、240h 率以及720h 率。每天的放电深度也不相同，南美的秘鲁用于“阳光计划”的蓄电池要求每天40%～50%的中等深度放电，而我国“光明工程”项目有的户用系统使用的电池只进行20%～30%左右的放电深度，日本用于航标灯的蓄电池则为小电流长时间放电。蓄电池又可分为浅循环和深循环两种类型。因此选择太阳能用蓄电池应既要经济又要可靠，不仅要防止在长期阴雨天气时导致电池的储存容量不够，达不到使用目的；又要防止电池容量选择过小，不利于正常供电，并影响其循环使用寿命，从而也限制了光伏发电系统的使用寿命；又要避免容量过大，增加成本，造成浪费。确定蓄电池容量的公式为: a K U L P F D C ????=0 C －蓄电池容量，kW ·h （Ah ）；D －最长无日期间用电时数，h ；F —蓄电池放电效率的修正系数，（通常取1.05）；PO －平均负荷容量，kW ；Ｌ为蓄电池的维修保养率，（通常取0.8）；U 为蓄电池的放电深度（通常取0.5）；Ｋα为包括逆变器等交流回路的损耗率（通常取0.7～0.8）。上式可简化为： C ＝3.75× D ×P0 这是根据平均负荷容量和最长连续无日照时的用电时数算出的蓄电池容量的简便公式。由于蓄电池容量一般以安时数表示，故蓄电池容量应该为： V Wh C Ah C )(1000)(?=' H I Ah C ?=')( C '为蓄电池容量，A ·ｈ；V 为光伏系统的电压等级（系统电压），通常为12V 、24V 、48V 、110V 或220V 。例如，按宁波太阳能电源有限公司提供的晶体电池组件，对浙江南都电源动力股份有限公司的阀控式密封铅酸蓄电池进行选型。基本要求为：可为400W 的负载连续5天阴雨天的

计算电池剩余容量的常用方法

计算电池剩余容量的常用方法阅读次数:105 我要发表评论作者:optimumchina发表时间:2010-10-13 本文将讨论尽可能精确计算剩余电池电量的重要性。令人遗憾的是，仅通过测量某些数据点甚至是电池电压无法达到上述目的。温度、放电速率以及电池老化等众多因素都会影响充电状态。本文将集中讨论一种专利技术，该技术能够帮助设计人员测量锂电池的充电状态以及剩余电量。现有的电池电量监测方法目前人们主要使用两种监测方法：一种方法以电流积分(current integration)为基础；而另一种则以电压测量为基础。前者依据一种稳健的思想，即如果对所有电池的充、放电流进行积分，就可以得出剩余电量的大小。当电池刚充好电并且已知是完全充电时，使用电流积分方法效果非常好。这种方法被成功地运用于当今众多的电池电量监测过程中。但是该方法有其自身的弱点，特别是在电池长期不工作的使用模式下。如果电池在充电后几天都未使用，或者几个充、放电周期都没有充满电，那么由内部化学反应引起的自放电现象就会变得非常明显。目前尚无方法可以测量自放电，所以必须使用一个预定义的方程式对其进行校正。不同的电池模型有不同的自放电速度，这取决于充电状态(SOC)、温度以及电池的充放电循环历史等因素。创建自放电的精确模型需要花费相当长的时间进行数据搜集，即便这样仍不能保证结果的准确性。该方法还存在另外一个问题，那就是只有在完全充电后立即完全放电，才能够更新总电量值。如果在电池寿命期内进行完全放电的次数很少，那么在电量监测计更新实际电量值以前，电池的真实容量可能已经开始大幅下降。这会导致监测计在这些周期内对可用电量做出过高估计。即使电池电量在给定温度和放电速度下进行了最新的更新，可用电量仍然会随放电速度以及温度的改变而发生变化。以电压为基础的方法属于最早应用的方法之一，它仅需测量电池两级间的电压。该方法基于电池电压和剩余电量之间存在的某种已知关系。它看似直接，但却存在难点：在测量期间，只有在不施加任何负载的情况下，才存在这种电池电压与电量之间的简单关联。当施加负载时(这种情况发生在用户对电量感兴趣的多数情况下)，电池电压就会因为电池内部阻抗所引起的压降而产生失真。此外，即使去掉了负载，发生在电池内部的张持过程(relaxation processe)也会在数小时内造成电压的连续变化。由于多种原因的存在，基于电池阻抗知识的压降校正方法仍存在问题，本

汽车蓄电池容量的检测方法详解

汽车蓄电池容量的检测方法详解汽车蓄电池是汽车启动时的唯一电源，在汽车发电机不工作时，它可以在一段时间内向汽车的用电设备供电（1～2h）；在发电机正常发电时，它将发电机供给用电器后多余的电能转化成化学能储存起来，供下次启动或其它用电。蓄电池的工作能力随其规格型号不同而不同，也随其生产的年代、厂家牌号有较大区别。同一个蓄电池，由于不同的使用维护水平，其剩余的工作力也不同。加上蓄电池自身的自行放电，极板硫化等不可避免的因素作用，也会使蓄电池的工作能力逐渐削弱以至报废。因此，在必要时对蓄电池的工作能力进行检测就成为汽车维护与保养的重要工作之一。一、蓄电池的容量指标及其测定蓄电池的工作能力用“容量”来衡量，它是在规定的端电压范围内，蓄电池对负载供给一定电流所能持续的时间（t），即衡量蓄电池电能做功的能力A=UIt（瓦秒）。在实际运用中，蓄电池的容量指标Q常用安培小时（Ah）来表示： Q＝I·t（A·h） I—放电电流（A）；t—放电时间（h）由于电流单位安培(A)＝库伦/秒，所以容量的单位安培小时（Ah）＝库伦/秒×3600秒=3600库伦（3.6kC）。库伦是电荷量单位，1库伦=6.24×1018（624亿亿）个电子所带的电量，所以容量与电池的物质量（正负极板数、总面积、电解液密度）有关。对于标准正、负极板组而言，每片正极板的额定容量为15Ah，每个单格电池中负极板数总是比正极板多1片，因此可以算出一定容量的单格电池中正负极板的准确片数，如3-QA-60Ah蓄电池，其额定容量为60Ah，正极板数=60（Ah）/15（Ah）＝4；负极板数＝4+1＝5。如果蓄电池的额定容量不是15Ah 的整数倍数，则极板的尺寸、厚度及材料就会有所区别。蓄电池的常用容量指标有“额定容量”、“储备容量”和“启动容量”三种。 1. 额定容量根据GB5008-91规定，额定容量是：将充足电的新蓄电池在电解液温度为25±5℃条件下以20h率的放电电流（即0.05Q20）连续放电至单格电池平均电压降到1.75V时输出的电量。

电池容量的计算

电池,充电器技术学习交流,求助-> 锂电池容量计算的电压法一.首先几个概念解释: 1.OCV:open circuit voltage的缩写,开路电压. 2.锂离子电池:本篇讨论的是目前手机上普遍采用的以4.2V恒压限制充电的单节锂离子电池. 3.mAh:电池容量的计量单位,实际就是电池中可以释放为外部使用的电子的总数. 折合物理上的标准的单位就是大家熟悉的库仑. 库仑的国际标准单位为电流乘于时间的安培秒. 1mAh=0.001安培*3600秒=3.6安培秒=3.6库仑 mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算. 比如一颗900mAh的电池可以提供300mA恒流的持续3小时的供电能力. 4.fuel gauging:电量计量,原意是油量计量,后在电化学上被引用为电量计量的意思. 最科学的并且是最原始的电池的电量计量方法是对流经的电子流量的统计.即库仑计(coulomb count). ★要想获得锂离子电池的电量使用的正确情况,只有用库仑计.就象大家家里面的水量计量用的水表的作用原理.要计算流经的电荷的多少才能获得锂离子电池的电量使用情况. 二.电压与容量的关系但是锂离子电池有一个对电量计量很有用的特性,就是在放电的时候,电池电压随电量的流逝会逐渐降低,并且有相当大的斜率.这就提供给我们另外一种近似的电量计量途径.取电池电压的方法.就好像测量水箱里面的水面高度可以大概估计剩余的水量这个道理一样.但是实际上电池的电压比水箱里面的平静的水面高度测量要复杂的多. 用电压来估计电池的剩余容量有以下几个不稳定性: 1.同一个电池,在同等剩余容量的情况下,电压值因放电电流的大小而变化. 放电电流越大,电压越低.在没有电流的情况下,电压最高. 2.环境温度对电池电压的影响, 温度越低,同等容量电池电压越低. 3.循环对电池放电平台的影响, 随着循环的进行,锂离子电池的放电平台趋于恶化.放电平台降低.所以相同电压所代表的容量也相应变化了. 4.不同厂家,不同容量的锂离子电池,其放电的平台略有差异. 5.不同类型的电极材料的锂离子电池,放电平台有较大差异.钴锂和锰锂的放电平台就完全不同. 以上这些都会造成电压的波动和电压的差异,使电池的容量显示变的不稳定 ★★一台手机上用电压计量电池容量时,因为手机不可能一直处于小电流的待机状态.暂时的大电流的损耗,比如开背光,放铃声,特别是通过,都会造成电池电压很快降低.此时手机显示的容量要降低得比实际容量降低更多.而当大电流撤掉以后,电池的电压会回升.这就会造成手机容量显示反而上升这种不合理的现象. 三.电池电压对电池容量的表格说了这么多,下面给出一个标准的电压对电池剩余容量的表格(左侧) 以及大电流恒流放电是电池电压对容量的表格(右侧) 标准条件描述: 1.室温 2.新的电池 3.完全充饱以后进行GSM模拟放电 4.测量电池电压时,关断放电回路,测量电池开路电压.排除放电电流对电压的影响. 5.选用钴锂的电池,因为目前手机上大多选用的是钴锂.锰锂很少. 大电流恒流放电条件描述:

磷酸铁锂电池测试方法

低温磷酸铁锂电池测试方法及检测标准 1．电池测试方法 1.1蓄电池充电在20℃士5℃条件下，蓄电池以1I 3 (A)电流放电，至蓄电池电压达到2.0 V，静置 1h，然后在20℃±5℃条件下以1I 3 (A)恒流充电，至蓄电池电压达3.65V时转恒压充电，至充电电流降至0.1I 3 时停止充电。充电后静置lh。 1.2 20℃放电容量 a) 蓄电池按1.1方法充电。 b) 蓄电池在20℃士5℃下以1I 3 (A)电流放电，直到放电终止电压2.0V 。 c) 用1I 3 (A)的电流值和放电时间数据计算容量(以A.h计)。 d) 如果计算值低于规定值，则可以重复a)一c)步骤直至大于或等于规定值，允许5次。 1.3 -20℃放电容量 a) 蓄电池按1.1方法充电。 b) 蓄电池在-20℃士2℃下储存20h。 c) 蓄电池在-20℃士2℃下以1I 3 (A)电流放电，直到放电终止电压2.0V。 d) 用c)电流值和放电时间数据计算容量(以A.h计)，并表达为20℃放电容量的百分数。 1.4 -40℃放电容量 a) 蓄电池按1.1方法充电。 b) 蓄电池在-40℃士2℃下储存20h。 c) 蓄电池在-40℃士2℃下以1I 3 (A)电流放电，直到放电终止电压2.0V。 d) 用c)电流值和放电时间数据计算容量(以A.h计)，并表达为20℃放电容量的百分数。备注：1I 3— 3h率放电电流，其数值等于C 3 /3。 C 3 — 3 h率额定容量(Ah)。 1.5 高温荷电保持与容量恢复能力: a) 蓄电池按1.1方法充电。 b) 蓄电池在60℃士2℃下储存7day。 c) 蓄电池在20℃士5℃下恢复5h后，以1I 3 (A)电流放电，直到放电终止电压2.OV d) 用 c)的电流值和放电时间数据计算容量(以A.h计)，荷电保持能力可以表达为额定容量的百分数。 e) 蓄电池再按1.1方法充电。 f) 蓄电池在20℃士5℃下以11 3 (A )电流放电，直到放电终止电压2.0V 。

电池电量检测方法

锂离子电池是目前最常见的二次锂电池，拥有高能量密度，与高容量镍镉/镍氢电池相比，其能量密度为前者的1.5～2倍。其平均使用电压为3.6V，是镍镉电池、镍氢电池的3倍。它的内阻较大，不能进行大电流充放电，并且需要精确的充放电控制，以防止电池损坏并达到最佳使用性能。锂离子电池广泛使用在各种便携电子产品中，包括手机、笔记本电脑、mp3等。锂聚合物电池是一种新型的二次锂电池，具有更大的容量；内阻较低，允许10C充放电电流。它和锂离子电池一样需要精确的充放电控制。目前，锂聚合物电池主要用于一些需要大电流充放电的应用中，如动力/模型汽车等。充电电池容量估算方法在多数便携应用中，都需要随时了解电池剩余容量以估算电池使用时间。图1 简化的电池电量计框图最早应用的方法是通过监视电池开路电压来获得剩余容量。这是因为电池端电压和剩余容量之间有一个确定的关系，测量电池端电压即可估算其剩余容量。这种方法的局限是：1）对于不同厂商生产的电池，其开路电压与容量之间的关系各不相同。2）只有通过测量电池空载时的开路电压才能获得相对准确的结果，但是大多数应用都需要在运行中了解电池的剩余容量，此时负载电流在内阻上产生的压降将会影响开路电压测量精度。而电池内阻的离散性很大，且随着电池老化这种离散性将变得更大，因此要补偿该压降带来的误差将十分困难。综上所述，通过开路电压来实时估算电池剩余容量的方法在实际应用中无法达到足够的精度，只能提供一个大致的参考值。另一种大量应用的方法是通过测量流入/流出电池的净电荷来估算电池剩余容量。这种方法对流入/流出电池的总电流进行积分，得到的净电荷数即为剩余容量。电池容量可以预置，也可在后续的完整充电周期中进行学习。在补偿电池自放电、不同温度下的容量变化等因素后，这种方法可以获得令人满意的精度，因此广泛运用于笔记本电脑等高端应用中。

UPS容量和蓄电池容量计算方法

UPS容量和蓄电池容量计算方法 UPS容量和蓄电池容量计算方法蓄电池的放电时间定义为：当蓄电池以规定的放电电流进行恒流放电时，蓄电池的端电压下降到所允许的临界电压(终了电压)时所经过的时间。 UPS容量计算 P入=P出／(COSφ×ц) COSφ----功率因数（一般取0.8） P出-------额定输出功率(KVA) (注：计算时负载多为W) P入-------输入功率（KVA）（UPS容量） ц--------保险系数（一般取0.8） UPS蓄电池容量计算电池放电电流计算： I=(S×COSφ)／(n×V×ц逆) S----------UPS额定输出容量(或实际或预期负载)（VA） ц逆-------逆变器效率（一般取0.8～0.85） n----------蓄电池只数 V---------蓄电池放电终止电压（2V电池对应1.8V；12V电池对应10.8V）COSφ---- UPS (或负载)功率因数(1～20 kVA为0.7，20～120 kVA为0.8) 艾默生UH31系列（10-20KVA）UPS电池电压240VDC（2组）20节（2组）艾默生UL33系列（20-60KVA）UPS电池电压360VDC 12V电池30节蓄电池容量计算 1、普通蓄电池计算（与华为计算方法相同） Q：蓄电池容量（Ah）； K：安全系数； I：负荷电流（A）； T：放电小时数（h）； η：放电容量系数； t：实际电池所在地的最低环境温度数值，有采暖设备时，按15℃考虑；无采暖设备时，按5℃考虑； α：电池温度系数，电解液温度以25℃为标准时，放电小时率≥10时，取0.006；10＞放电小时率≥1时，取0.008；＜1时，取0.01 以上公式可以简化成：

蓄电池容量计算方法之令狐文艳创作

蓄电池容量计算部分令狐文艳 1、常用的蓄电池容量计算方法（1）容量换算法（电压控制法）按事故状态下直流负荷消耗的安时值计算容量，并按事故放电末期或其他不利条件下校验直流母线电压水平。（2）电流换算法（阶梯负荷法）按事故状态下直流的负荷电流和放电时间来计算容量。该方法相对于电压控制法，考虑了大电流放电后负荷减小的情况下，电池具有恢复容量的特性，该算法不需在对电池容量进行电压校验。 2、采用容量换算法计算容量 2.1 按持续放电负荷计算蓄电池容量，取电压系数Ku=0.885，则计算的单个电池的放电终止电压为： V （4-1）蓄电池的计算容量：（4-2）式中 Cc —事故放电容量； Kcc —蓄电池容量系数； Krel —可靠系数，一般取1.40 80.1108 220885.0=?=Ud cc s rel c K C K C =

I1=325.27A I2=293.45A I3=46.36A I4=13.64A m1=0.5h m2=0.5h m3=1h m4=2h 在4个不同阶段，任意一个时期的放电容量为：（4-3）总的负荷容量为：（4-4）在计算分段ta 内，所需要的蓄电池容量计算值为：（4-5）其中,容量系数Kcca 按计算分段的时间ta 决定。通过查图 (GF 型蓄电池放电容量与放电时间的关系曲线)，对应于事故时间4小时和放电终止电压1.80V ，得出容量系数 Kcc=0.77。分别计算n 个分段的蓄电池计算容量，然后按照其中最大者 mi i mi t I C =n

选择蓄电池，则蓄电池的容量为： (4-6) 2.2 放电电压水平的校验 (1)持续放电电压水平的校验。事故放电末期，电压将降到最低，校验是否符合要求的方法如下：事故放电期间蓄电池的放电系数 (4-7) 式中，Cs —事故放电容量（Ah ），t —事故放电时间通过计算出来的K 值和对应的事故放电时间，可以通过蓄电池的冲击放电曲线，求出单只电池的电压，再乘以蓄电池只数，得到蓄电池整组电压，该电压值应大于198V 。 (2)冲击放电电压水平的校验。冲击放电过程中，放电时间极短，放电电流较大。尽管消耗电量较少，但对电压影响较大。所以，按持续放电算出蓄电池容量后，还应校验事故放电初期、末期及其他放电阶段中，在可能的大冲击放电电流作用下蓄电池组的电压水平。 ①事故放电初期，电压水平的校验事故放电初期的冲击系数为 (4-8) 式中，Krel —可靠性系数，一般取１.1 I ch0—事故放电初期的放电电流，(A) 10 tC KrelCs K

万用表怎么检测电池容量_电池电量

万用表怎么检测电池容量_电池电量 1、怎样测量电池电量检测普通锌锰干电池的电量是否充足，通常有两种方法。第一种方法是通过测量电池瞬时短路电流来估算电池的内阻，进而判断电池电量是否充足；第二种方法是用电流表串联一只阻值适当的电阻，通过测量电池的放电电流计算出电池内阻，从而判断电池电量是否充足。第一种方法的最大优点是简便，用万用表的大电流档就可直接判断出干电池的电量，缺点是测试电流很大，远远超过干电池允许放电电流的极限值，在一定程度上影响干电池使用寿命。第二种方法的优点是测试电流小，安全性好，一般不会对干电池的使用寿命产生不良影响，缺点是较为麻烦。用MF47型万用表对一节新2号干电池和一节旧2号干电池分别用上述两种方法进行测试对比。假设ro是干电池内阻，RO是电流表内阻，用第二种测试方法时，RF是附加的串联电阻，阻值3，功率2W。实测结果如下。新2号电池E=1.58V（用2.5V直流电压档测量），电压表内阻为50k，远大于ro，故可近似认为1.58V是电池的电动势，或称开路电压。用第一种方法时，万用表置5A直流电流档，电表内阻RO=0.06，测得电流为3.3A。所以ro+RO=1.58V3.3A0.48，ro=0.48-0.06=0.42。用第二种方法时，测得电流为0.395A，RF+ro+RO=1.58V0.395A=4，电流500mA档内阻为0.6，所以ro=4-3-0.6=0.4。旧2号电池用第一种方法测量时，先测得开路电压E=1.2V，电表内阻RO=6，读数为6.5mA，万用表置50mA直流电流档，ro+RO=1.2V0.0065A184.6，ro=184.6-6=178.6。用第二种方法，测得电流为6.3mA，ro+RO+RF=1.2V0.0063A=190.5，ro=190.5-6-3=181.5。显然两种测试方法的结果基本一致。最终计算结果的微小差别是由于读数误差、电阻RF 的误差以及接触电阻等多方面因素造成的，这种微小误差不致影响对电池电量的判断。如果被测电池的容量小、电压高（例如15V、9V叠层电池），则应将RF的阻值适应增大。 2、数字万用表测量电池的电压用数字万用表测量电池的电压，不但可以方便地判断出电池的正负极，还可以看出电池是否快没电了。如果测量出的电压大于或者等于标注电压，

UPS选择及蓄电池容量计算

计算机机房UPS不间断电源配备方案建议之容量计算方法及说明 A负载容量的确定 a)列出UPS电源所要保护的设备清单。 b)每一设备的铭牌或说明书上均标有额定功率或额定电压电流。将其折算成视在功率S。 i. 标明额定功率的可以直接采用 ii.标明额定电压电流的，VA值=V值×A值，通常V值取220 iii. K1为负载匹配系数，阻性负载的K1=0.7，感性负载的K1=0.3，容性负载的K1=1。 c) 计算所有负载总和ΣS=S1+S2+……+Sn Sn即各设备功率，单位VA B、确定UPS的功率容量PUPS PUPS= 其中，K2为容量使用率，取值0.6~0.8。 K3为环境系数，与温度、海拔有关，一般情况下取值1。 K4为UPS电源负载系数，工频机取1，高频机取0.9 K5为扩容系数，根据用户需要确定，一般可取值0.6~0.8，如不考虑扩容则取值1 功率与电池数之间的关系：

一般行业里的大体算法,都稍微在计算时得出的数值上加大一点.计算需要的是UPS的有效功率÷UPS的电池电压×1.2(表示1小时)得出1小时UPS要用的蓄电池容量称呼为AH,如延时时间是几小时在得出的数值上乘以相应时间.得出来的就是几小时的AH,大体就这样算的.算出来的AH接近市场上那款电池的AH就配相应的电池.电池的只数就是UPS的电池电压÷12就得出只数了.这个数值相对比较准确.总之公式为12（电池的电压数）*100（电池的安时数）*k（电池的块数）*0.7/负载总功率=总小时数，想要其他的数值就自己算吧。蓄电池组的维护，通常，在学校广泛使用的是一种所谓无需维护的密封式铅酸蓄电池，它的价格比较贵，一般大约占UPS电源总生产成本的1/3~1/2左右，因此正确对蓄电池组进行维护保养，是延长UPS 使用寿命的关键。为此大家应努力做到： 1、严禁对ups电池过电流充电。因为过电流充电容易造成电池内部的正、负极板弯曲，板表面的活性物质脱落，造成蓄电池可供使用容量下降，以致损坏蓄电池。 2、严禁对UPS电源的蓄电池组过电压充电。因为过电压充电会造成蓄电池中的电解液所含的水被电解成氢和氧而逸出，从而缩短蓄电池的使用寿命。 3、严禁对ups电池组过度放电。因为过度放电容易使电池的内部极板表面的硫酸盐化，其结果是导致蓄电池的内阻增大，甚至使个别电池产生“反极”现象，造成电池的永久性损坏。 4、对于长期闲置不用的UPS电源，为保证蓄电池具有良好的充放电特性，在重新开机使用之前，最好先不要加负载，让UPS电源利用机内的充电回路对蓄电池浮充电10~15小时以后再用；对于长期工作在后备工作状态的UPS电源，通常每隔一个月，让其处于逆变器状态工作至少2~5分钟，以便激化UPS 的蓄电池。希望通过上文的介绍，能够为学校的广大用户对UPS电源有更进一步的了解，并解决一些在UPS电源使用中的实际问题与机房专用精密空调比较，舒适性空调问题如下： 1、舒适性空调出风温度过低，会导致在出风口附近空气中的水蒸汽饱和凝结出水滴，对附近的用电设备造成很大危险。 2、舒适性空调风量过小，不适合计算机设备的高热密度的发热特点，无法驱除机房的“热岛效应”。 3、舒适性空调温度调节精度过低，温度调节精度为±3～5℃，温度的波动对设备稳定运行极其不利。 4、舒适性空调没有湿度控制功能。舒适性空调无法进行湿度控制。没有加湿功能，只能进行除湿，在冬季甚至过度除湿，湿度过低产生的静电极易产生设备故障。 6、舒适性空调过滤能力无法达到机房标准。舒适性空调只具备简单的过滤功能，其过滤器的过滤效果根本无法达到机房的要求。机房专用空调严格按照0.5 微米/升<18,000(B级)设计，配合以每小时30次的风量循环，保障机房洁净。 7、舒适性空调在北方地区无法实现低温（室外）运行。一般标称-5℃以下即无法制冷和加热，而机房是发热量很大的区域，即使在冬天也需要对设备进行降温。 8、舒适性空调维护量大，舒适性空调长期应用在非设计工况下，故障率高，能效比不断下降，越来越耗能。机房专用空调按照全年长期运行设计，维护量小。 9、舒适性空调在机房内应用，寿命短。在365天/24小时应用的情况下其寿命一般不超过3年（机房专