UPS蓄电池12V38AH

UPS蓄电池12V38AH

先进的汤浅蓄电池内阻测量方法
      日本汤浅蓄电池作为电源系统停电时的备用电源。必须对蓄电 池的运行参数进行全面的在线监测。己广泛的应用于工业生产、交通、通信等行业。如果电池失效或容量不足.就有可能造成重大事故，蓄电池状态的重要标志之一就是它的内阻。目前测量蓄电池内阻的常见方法有:
(1)交流注入法
      交流法通过对蓄电池注入一个恒定的交流电流 信号Is，测量出汤浅蓄电池两端的电压响应信号vo，以及两者的相位差由阻抗公式来确定蓄电池的内阻R。侣该方法需要测较交流电流信号Is，电压响应信号Vo.以及电压和电流之间的相位差。该方法不需对蓄电池放电，可以实现安全在线检测电池内 阻.故不会对蓄电池的性能造成影响。
(2)直流放电法
      如用该方法对蓄电池内阻进行检测必须是在静态或是脱机状态下进行，无法实现在线测量。而且大电流放电会对蓄电池造成较大的彻害，从而影响蓄电 池的容较及寿命。直流放电法就是通过对电池进行瞬间大电流放电.测量电池上的瞬间电压降.通过欧姆定律计算出电池内阻。虽然这种方法在实践中也得到了广泛的应用，但是它也存 在一些缺点。
(3)开路电压法
      开路电压法是通过测量蓄电池的端电版来估计蓄电池内阻，因为即使一个容量已经变的很小的蓄电池.再浮充状态下其端电压仍可能表现得很正常。精度很差.甚至得出错误结论。
(4)密度法
      密度法主要通过测量蓄电池电解液的密度来估算蓄电池的内阻，常用于开口式铅酸电池的内阻测量，不适合密封铅酸蓄电池的内阻测量。该方法的适用范困窄
      无论是蓄电池即将失效、容量不足或是蓄电池充放电不当，都能从它的内阻变化中体 现出来。因此可以通过蓄电池内阻测试，对其工作状态进行评估。由此可见这种方法不但干扰因素多，而且增加了系统的复杂性，同时也影响了测量精度。
再将模拟乘法器的输出电压信号通过滤波电路，使交流信号转变为直流信号，直流信号经直流放大器放大后进行模数转换，将转换后的值送入单片机进行简单处理。为了解决上述各方法的缺陷.广东汤浅采用了四端子测量方式，将蓄电池两端上的电压响应信号通过交流差分电路与产生恒定交流源的正弦信号经过模拟乘法器相乘，

汤浅蓄电池的运行方式
       汤浅蓄电池的运行方式关系到它的使用寿命，并保证，汤浅蓄电池采取浮充电方式运行 的使用五年，采用充电一放电方式运行的使用三年。实践证 明，这种说法是正确的。汤浅蓄电池的《维 护使用说明书》曾有这样的规定:为了补偿汤浅蓄电池的自放电 及负荷的突然增加(如油断路器、合闸〕以及延长汤浅蓄电池的 使用寿命，和防止极板弯曲、硫化等不良现象的发生，较好采用浮充电方式运行。
　　实际上，安培小时数不能表示电能量，如果要用来表示 电能量，那末。还必须与电压联系起来。电能量是指电压、电流和时间三者的乘积，其单位为瓦 特小时 但在实际应用中，一般都用安培小时AH，而不用瓦特 小时Wt来表示汤浅蓄电池的容量。因为，无论在充电或放电时，每个电池 都通过同一电流和耗用同样长的时间，所以，它们的容量是 相同的。可见，汤浅汤浅蓄电池容量的安培小时数是与电压没有关系的
1 试验内容
针对以上研究内容,采用两种极板厚度的电池结构,配合4种电解液比重,制作12V、24Ah电池以进行各项性能试验。
1.1 电池制造
电池制造采用3正4负(正极板厚度为3.6mm)、4正5负(正极板厚度为2.8mm)两种结构装配，铅膏配方为今星光公司长寿命铅膏配方，极板为槽化成工艺生产，电池装配后分别加1.27、1.29、1.31、1.33四种比重电解液，加酸量控制单体内有效酸量均相同。电池按照工艺初充电完成后测试电池重量和内阻，两种结构电池的重量分别约为2.60kg和2.45kg，内阻分别约为19mΩ和17mΩ。之后分别测试各类电池的初期容量和两种循环寿命，为清楚表示各类正交试验电池的特点和试验项目，各类电池正交试验情况如表1所示。
1.2 初期性能测试
表1中的各类电池制作完成后，分别测试各类电池20h和3C容量，作为电池初期容量进行比较考核。
1.3 国标循环寿命
电池经过初期容量测试合格后,按照小型阀控密封式铅酸蓄电池国家标准(标准代号为GB/T 196391.1-2005)5.18寿命试验方法测试表1中6类电池的寿命。
1.4 恒流限压(LV)寿命试验
根据各类电池的两项试验情况,采用不同的恒流限压充电方法测试表1中4类电池的1h率放电100%DOD循环寿命。
1.5 电池解剖分析
将上一试验步骤中寿命终止的电池解剖,采用化学方法分析正负极活性物质含量、负极硫酸铅含量以及酸比重等,并确定电池寿命终止的原因。
2 试验结果分析讨论
2.1 电池初期性能试验
电池制作完成后,对各类电池分别任意取3只,按照国标方法测试电池的20h率放电和3C放电,对3只电池的放电数据取平均值,如表2所示。
由表中数据可以看出:各类电池放电测试都能够达到国家标准要求的20h率放电20h和3C放电7min的要求。但是,随着极板变薄、电解液比重增加,不论是20h率容量还是3C容量,都呈增长趋势,尤其是3C放电时间增加得更加明显。
2.2 国标循环寿命
根据各类电池初期容量的测试情况,采用小型阀控铅酸蓄电池国家标准中5.18条所规定的电池循环寿命测试方法,对3正4负极板结构的4种酸比重的电池和4正5负极板结构的1.29和1.31两种酸比重的电池,各取2只进行循环寿命试验。试验数据见表3。
为了了解电解液比重和极板厚度等对电池循环寿命的影响，将表中数据分类后分别做出图1(3正4负结构电池国标循环寿命随电解液不同的影响)和图2(不同极板厚度对电池循环寿命的影响)
阀控式密封汤浅蓄电池爆炸的原因
引起爆炸的三种愿因：汤浅蓄电池
   1. 由于汤浅蓄电池排气孔堵塞，蓄电池先爆裂，爆裂引起蓄电池震动，极柱接线不牢产生火花，从而形成爆炸。H2和O2混合气体的爆炸极限为H2占混合气体体积的4%-96%,H2和空气的混合气体的爆炸极限为H2占混合气体体积的4%-74%。如果过充电量的80%用于电解水，蓄电池内部的H2含量大于爆炸范围之内，当蓄电池中或空气中的含氢量累积至爆炸极限时，遇到明火就会形成爆炸，这是一种化学反应。一个合格的蓄电池在正常的使用条件下不会发生自发热爆炸反应。当蓄电池充电电压汽油车高于14.4v,柴油车高于28.8V，在火种同时存在的条件下，可能发生爆炸现象。通过对蓄电池爆炸的车辆检查，发现大部分电压调节器存在缺陷，蓄电池处于严重的过充电状态。
   2. 蓄电池内压过高引起蓄电池壳爆炸
   由铅酸汤浅蓄电池工作原理知道蓄电池充电过程中，尤其是充电末期由于过充电，水分解为氢气和氧气，短路、严重硫化以及充电时电解液温度急剧上升，都会使水分大量蒸发，这时若加液孔盖的通气孔堵塞，由于气体太多来不及溢出，蓄电池内部的压力将升的很高，先引起蓄电池槽变形，当内压达到一定压力会从蓄电池槽盖结合处或其他薄弱处爆裂，这是一种物理过程。
   3. 氢气遇明火形成的汤浅蓄电池爆炸。当蓄电池内部压力高于0.25MPa时蓄电池发生爆裂，爆裂位置位于槽盖热风结合处或应力集中的边角处。研究发现蓄电池的爆炸属于支链爆炸反应。此类爆炸太多发生在过充电情况下，如果蓄电池内部极柱、穿壁焊等处存在虚焊点，蓄电池的爆炸几率较高。