在日趨數(shù)字化的生活中,“大數(shù)據(jù)”成為時(shí)興又時(shí)髦的話題,而電源的安全性和可靠性是“大數(shù)據(jù)“不間斷傳輸?shù)谋匾WC。蓄電池作為后備電源的核心設(shè)備,其健康狀態(tài)和運(yùn)行性能也日益成為金融、電信、電力等運(yùn)營(yíng)人員關(guān)注的問題。不僅如此,蓄電池還在地鐵車廂、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、石油管道傳輸?shù)仍S多關(guān)鍵設(shè)施中守護(hù)著供電的后一道防線。
當(dāng)今,在日常的巡檢中,內(nèi)阻測(cè)試法也成為了蓄電池檢測(cè)健康狀態(tài)的科學(xué)手段。
從理論上來說,電池可以等效為一個(gè)包含阻抗、容抗和感抗的恒壓源。當(dāng)電池容量下降時(shí),電池內(nèi)阻中的阻抗成分就會(huì)隨之上升。大部分電池的劣化模式都伴隨內(nèi)阻升高的現(xiàn)象,因此監(jiān)控內(nèi)阻變化能夠有效的檢測(cè)電池的健康狀態(tài)。
為什么僅僅測(cè)試電壓不足以發(fā)現(xiàn)電池故障?
電池的浮充電壓能夠反映充電器是否正常工作而不能反映電池的健康狀況。當(dāng)電池容量下降時(shí),浮充電壓由于受UPS充電機(jī)的控制,很可能仍然保持虛高。這就是為什么在很多情況下UPS的電壓顯示正常,而在停電后電池組卻快速掉電,無法放電。
然而,過低的浮充電壓可能意味著蓄電池存在短路的情況。某節(jié)電池上過高的浮充電壓可能是由于充電器需要補(bǔ)償電池組中某些浮充電壓過低的電池,從而保證整組電壓達(dá)到設(shè)定值。這就是為什么IEEE的標(biāo)準(zhǔn)中仍然要求定期測(cè)試浮充電壓。
電池的開路電壓(斷開充電機(jī)后的電壓)能夠一定程度上反映電池的容量狀態(tài)。但是如圖可見,只有當(dāng)電池容量嚴(yán)重下降時(shí),開路電壓才會(huì)有明顯的變化。而電池內(nèi)阻的變化則要快的多,在容量下降的中前期,內(nèi)阻就會(huì)有明顯的升高。因此,內(nèi)阻比電壓更早發(fā)現(xiàn)電池劣化。