CN106249165A - 一种单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法，通过对选定的单体铅酸蓄电池进行交流阻抗测试和短暂时间的高倍率大电流放电测试，对测试结果数据跟同规格类型的铅酸蓄电池交流阻抗基准值和最小电压基准阀值之间的偏离值范围的方式来判定单体铅酸蓄电池的性能优劣，此种测试方法具有高效、快速、准确的判定单体铅酸蓄电池的优劣，相比较通过电池电压测量和放电过程检测具有更强的理论依据和更短的测试时间。本发明具有提前将落后的电池挑选出来，确保了使用的铅酸蓄电池的优良性能，避免了因单只落后造成的整组电池报废的特点。

Description

一种单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法

技术领域

本发明涉及蓄电池技术领域，尤其是涉及一种单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法。

背景技术

铅酸蓄电池具有工艺成熟、造价低廉、安全性高、性能稳定等优点在电池市场有着举足轻重的地位。而因为电池组单只落后拖累整组电池的循环寿命占退货电池中的很大一部分，同时虚高电压的电池会在很短时间内容量衰退，在日常中进行电池性能好坏判定要么用万用表测量一下各单体电池浮充电压来判断电池性能的好坏，而测量各单体电压已经被实际证明是难以判断各单体电池质量是否正常。实际情况可能是蓄电池组处于浮充状态时，蓄电池的质量已经出现问题了，而它的端电压显示值处于正常范围内。另一种方法是对蓄电池进行放电测试。放电测试的方法是采用倍率放电测试，调整输出电压到一定保护值，让电池组一起对外供电。

现在蓄电池厂家极力推崇的测试方法是对所有的蓄电池组严格按照国标测试方法进行全容量放电试验，确切了解蓄电池组的实际容量和单只电池电压值。 全容量放电试验确实是精确的检测蓄电池实际容量的方法，但也是最复杂最耗时的方法，在目前蓄电池组数量不断增加，种类较多的形势下，这种测试方法的弊病逐步显示出来，主要表现在 ：

1、工作量大，耗时耗力，需要对铅酸蓄电池进行容量测试；

2、此测试方法追求的是结果而不是过程，所以当发现该组蓄电池有质量问题时，可能问题早在半年前就存在了。也就是说即使非常严格的测试方法进行测试合格时，仍然无法确保蓄电池后面过程性能良好，保证蓄电池组的顺畅运行。

发明内容

本发明的发明目的是为了克服现有技术中的铅酸蓄电池的优劣测试，其工作量大，耗时耗力；无法确保蓄电池后面过程性能良好，不能保证蓄电池组的顺畅运行的不足，提供了一种具有更强的理论依据和更短的测试时间，同时还能提前将落后的电池挑选出来，确保了使用的铅酸蓄电池的优良性能，避免了因单只落后造成的整组电池报废的单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法，包括如下步骤：

（1-1）测试标准交流阻抗基准值和最小电压基准阀值的制定：

（1-1-1）通过选取指定规格且性能合格的铅酸蓄电池样本进行交流阻抗测试，得到铅酸蓄电池产品批次的平均阻抗值，在此基础上设定可接受的标称阻抗值作为测试标准用交流阻抗基准值；

（1-1-2）对选取指定规格且性能合格的铅酸蓄电池样本进行短时间高倍率大电流放电测试，得到铅酸蓄电池产品批次的平均最小电压阀值，在此基础上设定判定铅酸蓄电池性能优劣的最小电压基准阀值；

（1-2）对测试的单体铅酸蓄电池进行交流阻抗测试和短时间高倍率大电流放电测试，记录测试结果交流阻抗值和高倍率放电过程中的最小电压阀值。

其中，测试标准用交流阻抗基准值和最小电压基准阀值只适合于与指定规格相同型号的铅酸蓄电池，不同设计、电压和容量的电池具有不同的标称阻抗值和最小电压阀值。

在铅酸蓄电池中交流阻抗值是电池一种其健康状态的函数，交流阻抗值越高，电池质量越差。

作为优选，所述选取的铅酸蓄电池样本需采用国标测试方法进行过初始容量测试和高倍率大电流放电测试，测试结果高于同等型号中国标要求的放电时间值，才能作为交流阻抗基准值和最小电压基准阀值测试标准制定的性能合格铅酸蓄电池样本。

作为优选，所述选取的铅酸蓄电池样本放电时间值为同等型号中国标要求最低放电时间值的100%~140%。

作为优选，当测试的单体铅酸蓄电池交流阻抗值为交流阻抗基准值的85%及以下，则可以判定测试的铅酸蓄电池性能优异。

作为优选，当测试的单体铅酸蓄电池高倍率大电流放电时的最小电压阀值为最小电压基准阀值的120%及以上，则可以判定测试的单体铅酸蓄电池性能优异。

作为优选，当测试的单体铅酸蓄电池交流阻抗值为交流阻抗基准值的95%~105%，同时测试的单体铅酸蓄电池高倍率大电流放电时的最小电压阀值为最小电压基准阀值的90~110%，则可以判定测试的单体铅酸蓄电池性能优异。

作为优选，当测试的单体铅酸蓄电池交流阻抗值为交流阻抗基准值的85~95%，同时测试的单体铅酸蓄电池高倍率大电流放电时的最小电压阀值为最小电压基准阀值的80~90%；或者当测试的单体铅酸蓄电池交流阻抗值为交流阻抗基准值的105~115%，同时测试的单体铅酸蓄电池高倍率大电流放电时的最小电压阀值为最小电压基准阀值的110~120%，则可以判定测试的单体铅酸蓄电池性能优异。

作为优选，所述交流阻抗值测试由1kHz的惠普4328A型流量计或者一种等效仪表来得到。

作为优选，所述高倍率大电流放电测试时间为5s~25s。

作为优选，所述高倍率大电流放电测试的放电倍率为5C~15C。

作为优选，对进行交流阻抗测试和短暂时间高倍率大电流放电测试的铅酸蓄电池或者蓄电池组需按照国标充电方式将电池充电至完全充电态才能进行测试。

本发明实施方式与现有技术相比，主要的区别和效果在于：在铅酸蓄电池组运行前，对电池进行交流阻抗测试和短暂时间高倍率放电测试，将测试得到的交流阻抗值与倍率放电最小电压阀值与同类型规格的交流阻抗基准值和最小电压基准阀值进行纵向对比，如果测试的铅酸蓄电池交流阻抗值为交流阻抗基准值的85%及以下，则不需进行最小电压阀值测试就可以判定测试的铅酸蓄电池性能优异。测试的铅酸蓄电池大电流放电时的最小电压阀值为最小电压基准阀值的120%及以上，则不需要进行交流阻抗值测试就可以判定测试的铅酸蓄电池性能优异。如果测试的铅酸蓄电池交流阻抗值为交流阻抗基准值的85%~105%，同时测试的铅酸蓄电池大电流放电时的最小电压阀值为最小电压基准阀值的90~110%，则可以判定测试的铅酸蓄电池性能优异。此种测试方法可以快速判断单体铅酸蓄电池的性能优劣，进而可以直接更换，无需进行充放电测试验证。在减少了工作量的前提下，确保了蓄电池的正常运行和良好性能，使得落后电池及时有效的发现出来，相比较通过电池电压测量和放电过程检测具有更强的理论依据和更短的测试时间。

因此，本发明具有如下有益效果：测试时间短、减少了工作量、确保了蓄电池的正常运行和良好性能。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步的描述。

实施例是一种单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法，包括如下步骤：

步骤1，将选取的铅酸蓄电池样本进行充放电测试和高倍率大电流放电测试后得出其放电时间值，满足其放电时间条件值后即可作为制定测试标准交流阻抗基准值和最小电压基准阀值的电池；在对铅酸蓄电池样本进行全充电模式后得到完全充电态的电池后进行交流阻抗测试和短暂时间高倍率大电流放电测试，确定其类型规格电池的交流阻抗基准值和最小电压基准阀值；一般来说，应对铅酸蓄电池进行三次或者三次以上测试得出的结果取其平均值，将其平均值作为该类型规格铅酸蓄电池的交流阻抗基准值和最小电压阀值。

步骤2，将测试用的同规格型号的铅酸蓄电池运行稳定后，对测试的单体铅酸蓄电池进行交流阻抗测试和短暂时间高倍率大电流放电测试，记录并保留测试结果，将测试得到的单体铅酸蓄电池的交流阻抗值、高倍率大电流放电过程最小电压阀值与基准值进行纵向对比。

其中，所述选取的铅酸蓄电池样本放电时间值为同等型号中国标要求最低放电时间值的100%~140%；所述交流阻抗值测试由1kHz的惠普4328A型流量计来得到；所述高倍率大电流放电测试时间为5s~25s；所述高倍率大电流放电测试的放电倍率为5C~15C。

在结果中，如果测试的单体铅酸蓄电池交流阻抗值为交流阻抗基准值的85%及以下，或者测试的单体铅酸蓄电池高倍率大电流放电时的最小电压阀值为最小电压基准阀值的120%及以上，则可以直接判定测试的单体铅酸蓄电池性能优异。直接淘汰性能差的单体电池，无需通过充放电测试验证。

在结果中，如果测试的单体铅酸蓄电池交流阻抗值为交流阻抗基准值的95~105%，同时测试的单体铅酸蓄电池高倍率大电流放电时的最小电压阀值为最小电压基准阀值的90~110%，则可以判定测试的单体铅酸蓄电池性能优异。

在结果中，如果测试的单体铅酸蓄电池交流阻抗值为交流阻抗基准值的85~95%，同时测试的单体铅酸蓄电池高倍率大电流放电时的最小电压阀值为最小电压基准阀值的80~90%；或者测试的单体铅酸蓄电池交流阻抗值为交流阻抗基准值的105~115%，同时测试的单体铅酸蓄电池高倍率大电流放电时的最小电压阀值为最小电压基准阀值的110~120%，则可以判定测试的单体铅酸蓄电池性能优异。

通过上述方式，可快速判断出故障的单体电池，进而可以直接更换故障的单体电池，无需通过放电测试验证。在减少工作量的情况下，确保电池组能够得到及时有效的维护，使得落后电池能够及时被发现，确保在用蓄电池的性能良好，并且不会造成在用电池被提前报废，防止资源浪费。

因此，本发明具有如下有益效果：测试时间短、减少了工作量、确保了蓄电池的正常运行和良好性能。

应理解，本实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法，其特征是，包括如下步骤：

（1-1）测试标准交流阻抗基准值和最小电压基准阀值的制定：

（1-1-1）通过选取指定规格且性能合格的铅酸蓄电池样本进行交流阻抗测试，得到铅酸蓄电池产品批次的平均阻抗值，在此基础上设定可接受的标称阻抗值作为测试标准用交流阻抗基准值；

（1-1-2）对选取指定规格且性能合格的铅酸蓄电池样本进行短时间高倍率大电流放电测试，得到铅酸蓄电池产品批次的平均最小电压阀值，在此基础上设定判定铅酸蓄电池性能优劣的最小电压基准阀值；

（1-2）对测试的单体铅酸蓄电池进行交流阻抗测试和短时间高倍率大电流放电测试，记录测试结果交流阻抗值和高倍率放电过程中的最小电压阀值。

2.一种适用于权利要求1所述的一种单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法，其特征是，所述选取的铅酸蓄电池样本需采用国标测试方法进行过初始容量测试和高倍率大电流放电测试，测试结果高于同等型号中国标要求的放电时间值，才能作为交流阻抗基准值和最小电压基准阀值测试标准制定的性能合格铅酸蓄电池样本。

3.根据权利要求2所述的一种单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法，其特征是，所述选取的铅酸蓄电池样本放电时间值为同等型号中国标要求最低放电时间值的100%~140%。

4.根据权利要求1所述的一种单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法，其特征是，当测试的单体铅酸蓄电池交流阻抗值为交流阻抗基准值的85%及以下，则可以判定测试的铅酸蓄电池性能优异。

5.根据权利要求1所述的一种单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法，其特征是，当测试的单体铅酸蓄电池高倍率大电流放电时的最小电压阀值为最小电压基准阀值的120%及以上，则可以判定测试的单体铅酸蓄电池性能优异。

6.根据权利要求4或5所述的一种单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法，其特征是，当测试的单体铅酸蓄电池交流阻抗值为交流阻抗基准值的95%~105%，同时测试的单体铅酸蓄电池高倍率大电流放电时的最小电压阀值为最小电压基准阀值的90~110%，则可以判定测试的单体铅酸蓄电池性能优异。

7.根据权利要求6所述的一种单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法，其特征是，当测试的单体铅酸蓄电池交流阻抗值为交流阻抗基准值的85~95%，同时测试的单体铅酸蓄电池高倍率大电流放电时的最小电压阀值为最小电压基准阀值的80~90%；或者当测试的单体铅酸蓄电池交流阻抗值为交流阻抗基准值的105~115%，同时测试的单体铅酸蓄电池高倍率大电流放电时的最小电压阀值为最小电压基准阀值的110~120%，则可以判定测试的单体铅酸蓄电池性能优异。

8.根据权利要求1所述的一种单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法，其特征是，所述交流阻抗值测试由1kHz的惠普4328A型流量计或者一种等效仪表来得到。

9.根据权利要求1所述的一种单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法，其特征是，所述高倍率大电流放电测试时间为5s~25s。

10.根据权利要求1所述的一种单体铅酸蓄电池优劣判定的测试方法，其特征是，所述高倍率大电流放电测试的放电倍率为5C~15C。