一种快速模拟铅酸蓄电池性能一致性测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种快速模拟铅酸蓄电池性能一致性测试装置及方法，涉及铅酸蓄电池检测技术领域。一种快速模拟铅酸蓄电池性能一致性测试装置包括模拟试验箱、铅酸蓄电池、智能开关和活化仪，其中所述的模拟试验箱至少包括加热模块、振荡器和细沙，所述铅酸蓄电池利用电池单体监测模块测量和监测铅酸蓄电池电压、电流和内阻等参数。一种快速模拟铅酸蓄电池性能一致性测试方法，对铅酸蓄电池高温、振荡和高倍率充放电快速模拟铅酸蓄电池运行过程性能的变化，更快速测试出铅酸蓄电池全寿命周期性能的一致性。本发明专利技术整个测试周期为1

【技术实现步骤摘要】
一种快速模拟铅酸蓄电池性能一致性测试装置及方法


[0001]本专利技术涉及一种蓄电池性能测试
，具体涉及一种快速模拟铅酸蓄电池性能一致性测试装置及方法。

技术介绍

[0002]蓄电池的稳定性和在放电过程中能提供给负载的实际容量对确保电力设备的安全运行具有十分重要的意义。铅酸蓄电池的一致性性能对整个铅酸蓄电池的性能有很大的影响。现有的性能一致性试验有：
[0003]1、重量一致性：用符合精度的磅秤称量并记录每只蓄电池的重量。计算单只蓄电池重量与蓄电池平均重量的差值。
[0004]2、开路端电压一致性：完全充电的蓄电池组在25℃
±
2℃环境中开路静置24h，分别测记每只蓄电池的开路端电压(测量点在端子处)，计算开路端电压最高值和最低值的差值
△
U。
[0005]3、容量一致性：蓄电池完全充电后，分别进行10h率容量放电试验，放电电流I 10A，截止电压1.8V，记录每只蓄电池的放电容量；将蓄电池完全充电后串联连接，接入测试仪，设置放电电流I10A，放至其中一只单体蓄电池截止电压1.8V，应停止放电，记录放电容量。换算至25℃的放电容量，计算每只蓄电池与蓄电池组容量的差值。例如CN201611219229.X一种检测蓄电池组内单体电池一致性的方法，通过测试蓄电池组每个单体电池的电压极差来评判一致性。
[0006]现有技术的性能一致性试验并未考虑到运行过程中的电池性能的一致性，然而铅酸蓄电池组要求在运行过程中，要求铅酸蓄电池一致性优良。
专利技术内容
[0007]本申请提供了一种快速模拟铅酸蓄电池性能一致性测试装置及方法，以解决现有性能一致性试验未考虑到铅酸蓄电池运行中的一致性问题。
[0008]本专利技术通过下述技术方案来实现，一种快速模拟铅酸蓄电池性能一致性测试装置，至少包括模拟试验箱、铅酸蓄电池、智能开关和活化仪，其中，
[0009]所述铅酸蓄电池串联组成，铅酸蓄电池与铅酸蓄电池之间均设有智能开关；
[0010]所述铅酸蓄电池在所述模拟试验箱内，所述活化仪与铅酸蓄电池组相连；
[0011]所述铅酸蓄电池均设有电池单体监测模块；
[0012]所述模拟试验箱至少包括加热模块、振荡器和细沙。将蓄电池埋在细沙中，通过加热模块加热，热量可通过细沙均匀传导至蓄电池，通过振荡器模拟使用过程中的振动。
[0013]优选的是，所述细沙：细度模数为2
‑
1.8，粒径大于0.075mm的颗粒超过全重90％，平均粒径为0.2mm
‑
0.25mm的砂石。采用这个细度的细沙，基本上光滑的，不会在振动过程中对蓄电池和设备内壳造成损坏，而且细沙粒径小了，在振动的过程会越来越小，太小的容易流进设备里面的加热模块里，太大了温控又不太好，经过长期实验确定了目前的细沙细度，
达到了控温和振动的平衡。
[0014]优选的是，所述的电池单体监测模块具有监测记录电池电压、电流、内阻等参数，其中，
[0015]所述电池单体监测模块内设数据记录仪；电池单体监测模块通过导线分别与电池正、负极相连，再与数据记录仪相连，即可在电池单体监测模块中监测记录电池电压；通过高精度霍尔电流传感器与电池充放电的活化仪连接线相通，所述高精度霍尔电流传感器再与数据记录仪相连，即可在电池单体监测模块中监测记录电池电流。
[0016]本专利技术提供了一种快速模拟铅酸蓄电池性能一致性测试方法，基于上述快速模拟铅酸蓄电池性能一致性测试装置，过程如下：
[0017]将N只铅酸蓄电池串联成组，在温度范围为：30～45℃(新电池为45℃，旧电池为30℃)，振荡频率为50～100r/min，振幅为5
‑
10mm，充、放电电流为1.2
‑
1.5I
10
A(新电池为1.5I
10
A，旧电池为1.2I
10
A)，充电限压为2.35
‑
2.40V(新电池2.40V，旧电池2.35V)，放电截至电压为1.75
‑
1.85V(新电池1.75V，旧电池1.85V)，循环充放电10
‑
15次(新电池15次，旧电池10次)；
[0018]记录每只电池第1次放电电压为V
11
(新电池1.8V，旧电池1.9V)时，放电所需时间分别为：t
1d1
、t
1d2
…
t
1dn
；
[0019]记录每只电池第1次充电电压为V
12
为2.25V时，充电所需时间分别为t
1C1
、t
1C2
…
t
1Cn
；
[0020]记录每只电池第5次放电电压为V
51
(新电池1.8V，旧电池1.9V)时，放电所需时间分别为：t
5d1
、t
5d2
…
t
5dn
；
[0021]记录每只电池第5次充电电压为V
52
2.25V时，充电所需时间分别为t
5C1
、t
5C2
…
t
5Cn
；
[0022]记录每只电池第10次放电电压为V
101
(新电池1.8V，旧电池1.9V)时，放电所需时间分别为：t
10d1
、t
10d2
…
t
10dn
；
[0023]记录每只电池第10次充电电压为V
102
2.25V时，充电所需时间分别为t
10C1
、t
10C2
…
t
10Cn
；
[0024]记录每只电池第15次放电电压为V
151
(新电池1.8V，旧电池1.9V)时，放电所需时间分别为：t
15d1
、t
15d2
…
t
15dn
；
[0025]记录每只电池第15次充电电压为V
152
2.25V时，充电所需时间分别为t
15C1
、t
15C2
…
t
15Cn
；
[0026]第i只电池，放电电压为新电池1.8V，旧电池1.9V时，放电所需时间记为：t
di
，充电电压为2.25V时，充电所需时间分别为t
Ci
，第j只电池，放电电压为新电池1.8V，旧电池1.9V时时，放电所需时间记为：t
dj
，充电电压为2.25V时，充电所需时间分别为t
Cj
；
[0027]第a次循环任意两只电池i、j，其放电阶段，若第a次循环任意两只电池i、j，其放电阶段，若则a次循环放电阶段铅酸蓄电池一致性好；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速模拟铅酸蓄电池性能一致性测试装置，其特征在于，所述测试装置至少包含模拟试验箱、铅酸蓄电池、智能开关和活化仪；所述铅酸蓄电池串联组成，铅酸蓄电池与铅酸蓄电池之间均设有智能开关；所述铅酸蓄电池在所述模拟试验箱内，所述活化仪与铅酸蓄电池组相连；所述铅酸蓄电池均设有电池单体监测模块；所述模拟试验箱至少包括加热模块、振荡器和细沙。2.根据权利要求1所述的快速模拟铅酸蓄电池性能一致性测试装置，其特征在于，所述细沙：细度模数为2
‑
1.8，粒径大于0.075mm的颗粒超过全重90％，平均粒径为0.2mm
‑
0.25mm的砂石。3.根据权利要求1所述的快速模拟铅酸蓄电池性能一致性测试装置，其特征在于，所述电池单体监测模块内设数据记录仪；电池单体监测模块通过导线分别与电池正、负极相连，再与数据记录仪相连，即可在电池单体监测模块中监测记录电池电压；通过高精度霍尔电流传感器与电池充放电的活化仪连接线相通，所述高精度霍尔电流传感器再与数据记录仪相连，即可在电池单体监测模块中监测记录电池电流。4.一种快速模拟铅酸蓄电池性能一致性测试方法，其特征在于，基于权利要求1
‑
3任意一项所述的快速模拟铅酸蓄电池性能一致性测试装置，过程如下：将N只铅酸蓄电池串联成组，在温度范围为：30～45℃，振荡频率为50～100r/min，振幅为5
‑
10mm，充、放电电流为1.2
‑
1.5I
10
A，充电限压为2.35
‑
2.40V，放电截至电压为1.75
‑
1.85V，循环充放电10
‑
15次；记录每只电池第1次放电电压为V
11
时，放电所需时间分别为：t
1d1
、t
1d2
…
t
1dn
；记录每只电池第1次充电电压为V
12
为2.25V时，充电所需时间分别为t
1C1
、t
1C2
…
t
1Cn
；记录每只电池第5次放电电压为V
51
时，放电所需时间分别为：t
5d1
、t
5d2
…
t
5dn
；记录每只电池第5次充电电压为V
52
2.25V时，充电所需时间分别为t
5C1
、t
5C2...

【专利技术属性】
技术研发人员：文芸，王磊，程骋，王洲，裴锋，贾蕗路，
申请(专利权)人：国家电网有限公司南昌南供电力设计院有限公司国网江西省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：