蓄电池电导测量的介绍

1、VAVO Information 1 前言：优势说明前言：优势说明-电导仪比电池内阻仪在电导仪比电池内阻仪在 电池组的维护保养工作方面更专业电池组的维护保养工作方面更专业 VAVO Information 2 1、前言、前言 阀控式铅酸蓄电池组是直流供电系统的最后的保障，其工作状阀控式铅酸蓄电池组是直流供电系统的最后的保障，其工作状 态是否良好起着相当大的安全保障作用，但对其进行日常维护工作态是否良好起着相当大的安全保障作用，但对其进行日常维护工作 的工作量是相当巨大的，往往需要投入大量的人力物力，使维护人的工作量是相当巨大的，往往需要投入大量的人力物力，使维护人 员疲与应付。员疲与应付。 有

2、关规定说明：有关规定说明： 对阀控式铅酸蓄电池组，投产使用前应对其做一次容量试验，对阀控式铅酸蓄电池组，投产使用前应对其做一次容量试验， 以后六年内每三年做一次，超过六年，每年做一次。以后六年内每三年做一次，超过六年，每年做一次。 另外还规定每年应对其做一次核对性容量试验。另外还规定每年应对其做一次核对性容量试验。 管理人员希望通过大量人力物力的投入，能保证蓄电池处于一管理人员希望通过大量人力物力的投入，能保证蓄电池处于一 个良好的工作状态之中。个良好的工作状态之中。 VAVO Information 3 1、前言、前言 但是随着通信事业的飞速发展，越来越多的通信局（站）不断但是随着通信事业的

3、飞速发展，越来越多的通信局（站）不断 地投入使用，这种维护体制规定，维护人员已经无法保障能够严格地投入使用，这种维护体制规定，维护人员已经无法保障能够严格 地无条件执行。地无条件执行。 因此，今年来发展起来的利用内阻或电导测试仪在一定程度上因此，今年来发展起来的利用内阻或电导测试仪在一定程度上 给维护人员提供了一个便利的维护手段。给维护人员提供了一个便利的维护手段。 VAVO Information 4 2、电导测量的原理、电导测量的原理 一个铅酸蓄电池的物理化学特性可以用一个简单的等效电路近一个铅酸蓄电池的物理化学特性可以用一个简单的等效电路近 似地表示：似地表示： Rs 为串联电阻；为串联

4、电阻； Rp 是充电转移电阻；是充电转移电阻； CDL 电池极板表面面积相关的电容；电池极板表面面积相关的电容； W 为为 warburg阻抗阻抗 Is 串联电感串联电感 VAVO Information 5 2、电导测量的原理、电导测量的原理 Rs 为串联电阻；为串联电阻； 代表是电池内部所有部件的电阻的总和，包括极柱、汇流条、代表是电池内部所有部件的电阻的总和，包括极柱、汇流条、 电池板栅、以及电解液离子的电阻值。电池板栅、以及电解液离子的电阻值。 一般这个值很小，当电池被深度放电，或因板栅腐蚀等原因接一般这个值很小，当电池被深度放电，或因板栅腐蚀等原因接 近寿命终点时，这个值会升高。近寿

5、命终点时，这个值会升高。 VAVO Information 6 2、电导测量的原理、电导测量的原理 Rp 是充电转移电阻；是充电转移电阻； 充电转移电阻也就是极化电阻，这个参数与在电化学反应当中充电转移电阻也就是极化电阻，这个参数与在电化学反应当中 ，电子在活性物质之间转移的阻力有关。它与电池被充电和放电的，电子在活性物质之间转移的阻力有关。它与电池被充电和放电的 能力相关。能力相关。 这个数值正常情况下也非常小，当电池随着活性物质不断减小这个数值正常情况下也非常小，当电池随着活性物质不断减小 、电池老化时，这个并联电阻的值也会升高。、电池老化时，这个并联电阻的值也会升高。 VAVO Info

6、rmation 7 2、电导测量的原理、电导测量的原理 CDL 电池极板表面面积相关的电容；电池极板表面面积相关的电容； 这个值不是指的电池本身的电容量，它是在充电极板和方向充这个值不是指的电池本身的电容量，它是在充电极板和方向充 电的电解液离子的界面形成的非常薄的层面的电容。电的电解液离子的界面形成的非常薄的层面的电容。 根据电池的设计情况，其数值相对非常的大，达几个法拉。随根据电池的设计情况，其数值相对非常的大，达几个法拉。随 着电池极板不断的硫化、电池老化，这个参数值会降低。着电池极板不断的硫化、电池老化，这个参数值会降低。 VAVO Information 8 2、电导测量的原理、电导

7、测量的原理 W 为为 warburg阻抗。阻抗。 这个一个非常复杂的参数，它反映的是在充放电过程中离子穿这个一个非常复杂的参数，它反映的是在充放电过程中离子穿 过电池极板的小孔扩散的情况。过电池极板的小孔扩散的情况。 在电池的整个寿命之中，该值也是随着电池的充电状况而变化在电池的整个寿命之中，该值也是随着电池的充电状况而变化 。 VAVO Information 9 2、电导测量的原理、电导测量的原理 Is 串联电感串联电感 与电池极板、连接条和电池板栅的感应属性相关。与电池极板、连接条和电池板栅的感应属性相关。 该指标不反映电池的健康状态，因此它的值也不会反映在电导该指标不反映电池的健康状态

8、，因此它的值也不会反映在电导 测试结果之中。测试结果之中。 VAVO Information 10 2、电导测量的原理、电导测量的原理 通过施加一个交流电信号然后测量其反馈信号，就得到一个能通过施加一个交流电信号然后测量其反馈信号，就得到一个能 反映这个等效电路的阻抗的值。要最大程度地获取上述电路中各个反映这个等效电路的阻抗的值。要最大程度地获取上述电路中各个 参数的信息，所施加的交流电信号的频率非常关键。参数的信息，所施加的交流电信号的频率非常关键。 如果电信号频率过高，就无法获得有关如果电信号频率过高，就无法获得有关RP 或或W 的信息；相应的信息；相应 的，如果电信号的频率过低，的，如果

9、电信号的频率过低，CP 的值就会为的值就会为0。 电导测试仪是在对蓄电池施加一个合适频率的交流电信号，测电导测试仪是在对蓄电池施加一个合适频率的交流电信号，测 量其瞬时的反馈信号，然后计算该电池的交流电导值。量其瞬时的反馈信号，然后计算该电池的交流电导值。 电导值以欧姆倒数（电导值以欧姆倒数（-1）或西门子为单位，当电池老化、放）或西门子为单位，当电池老化、放 电或出现故障的时候，这个值会降低。电或出现故障的时候，这个值会降低。 测量出来的电导值与参考电导值之间的比较，超过一个的偏差测量出来的电导值与参考电导值之间的比较，超过一个的偏差 范围来定性判断蓄电池是否良好的一种方法。范围来定性判断蓄

10、电池是否良好的一种方法。 VAVO Information 11 3、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响 1）浮充时间对蓄电池的电导值的影响）浮充时间对蓄电池的电导值的影响 对新建刚投入使用蓄电池组开始每天测量各浮充单体对新建刚投入使用蓄电池组开始每天测量各浮充单体 的电导值的电导值 ，维持，维持9个月的时间。个月的时间。 通过记录的数据发现，新投入的蓄电池开始电导值比整个周期通过记录的数据发现，新投入的蓄电池开始电导值比整个周期 都高。随着浮充日子的推移，大约使用一个月之后，这个数值下降都高。随着浮充日子的推移，大约使用一个月之后，这个数值下降 了约了

11、约5%。 浮充浮充60天后，电导值基本趋向相对的稳定，之后几十天里，变天后，电导值基本趋向相对的稳定，之后几十天里，变 化微小。化微小。 VAVO Information 12 3、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响 2）环境温度对蓄电池的电导值的影响）环境温度对蓄电池的电导值的影响 根据一些实验室的文献数据表明，电导值会随着温度的变化而根据一些实验室的文献数据表明，电导值会随着温度的变化而 变化，一般来说，在变化，一般来说，在0 到到40之间，电导值的变化情况为之间，电导值的变化情况为0.5%/， 然而，在然而，在0以下的时候，电导值随温度的下降会更加

12、显著。以下的时候，电导值随温度的下降会更加显著。 从理论上解释，这是由于当温度升高的时候，电解液中离子的从理论上解释，这是由于当温度升高的时候，电解液中离子的 电阻系数以及充电转移电阻都会降低，反之则升高。电阻系数以及充电转移电阻都会降低，反之则升高。 VAVO Information 13 3、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响 3）处于浮充状态与开口状态对蓄电池的电导值的影响）处于浮充状态与开口状态对蓄电池的电导值的影响 同一个电池的在线和离线电导测试结果具有非常好的一致性，同一个电池的在线和离线电导测试结果具有非常好的一致性， 从数据形成的图形可以

13、看出，基本上处于开口状态的蓄电池的电导从数据形成的图形可以看出，基本上处于开口状态的蓄电池的电导 值，稍稍大于处于浮充状态时的数值，变化仅在值，稍稍大于处于浮充状态时的数值，变化仅在1.5之内。之内。 同样对同样对UPS使用蓄电池进行了同样的测试，数据表明非常不理使用蓄电池进行了同样的测试，数据表明非常不理 想，数值相差比较大。我们分析估计是想，数值相差比较大。我们分析估计是UPS直流输出的直流输出的AC 波纹的波纹的 存在，使电导测试结果的准确性受到影响。存在，使电导测试结果的准确性受到影响。 现在市面上出现了可以在现在市面上出现了可以在UPS浮充状态下准确测量电导值的升浮充状态下准确测量电

14、导值的升 级版本的电导测试仪。级版本的电导测试仪。 VAVO Information 14 3、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响 4）放电状态对蓄电池的电导值的影响）放电状态对蓄电池的电导值的影响 （1）大电流放电的时候，）大电流放电的时候，4C（15分钟放电率）分钟放电率） 在放电初期，电导值呈现上升的趋势，大于原来的数值在放电初期，电导值呈现上升的趋势，大于原来的数值10左左 右；右； 当放出额定容量的当放出额定容量的80左右的时候，开始相对稳定下来，与原左右的时候，开始相对稳定下来，与原 来测量的数值基本相等；来测量的数值基本相等； 当放出当放出

15、40以后，电池的电导值开始逐步明显下降，直至放电以后，电池的电导值开始逐步明显下降，直至放电 结束，电导值下降约为原来的结束，电导值下降约为原来的80。 刚停止放电，电导值立刻恢复到稳定状态时的数值。刚停止放电，电导值立刻恢复到稳定状态时的数值。 分析：在放电初期，电导值呈现上升的趋势，这是因为大电流分析：在放电初期，电导值呈现上升的趋势，这是因为大电流 导致电池温度上升，电导值也上升。放电结束后，电导值立刻恢复导致电池温度上升，电导值也上升。放电结束后，电导值立刻恢复 到原来的水平；这个现象是因为在到原来的水平；这个现象是因为在4C 的放电模式中，电解液没有完的放电模式中，电解液没有完 全消

16、耗，当放电测试过后电池开始恢复时，离子的导电性也开始恢全消耗，当放电测试过后电池开始恢复时，离子的导电性也开始恢 复到更高的水平。复到更高的水平。 VAVO Information 15 3、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响 4）放电状态对蓄电池的电导值的影响）放电状态对蓄电池的电导值的影响 （1）大电流放电的时候，）大电流放电的时候，4C（15分钟放电率）分钟放电率） 分析：在放电初期，电导值呈现上升的趋势，这是因为大电流分析：在放电初期，电导值呈现上升的趋势，这是因为大电流 导致电池温度上升，电导值也上升。导致电池温度上升，电导值也上升。 当放出当

17、放出40容量后，电导值开始了明显的变化，这个状态与多容量后，电导值开始了明显的变化，这个状态与多 个实验文献中的结论相吻合。个实验文献中的结论相吻合。 放电结束后，电导值立刻恢复到原来的水平，这个现象是因为放电结束后，电导值立刻恢复到原来的水平，这个现象是因为 在在4C 的放电模式中，电解液没有完全消耗，当放电测试过后电池开的放电模式中，电解液没有完全消耗，当放电测试过后电池开 始恢复时，离子的导电性也开始恢复到更高的水平，呈现出电导值始恢复时，离子的导电性也开始恢复到更高的水平，呈现出电导值 回升的一个现象。回升的一个现象。 VAVO Information 16 3、各种关键的因素对蓄电池

18、的电导值的影响、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响 4）放电状态对蓄电池的电导值的影响）放电状态对蓄电池的电导值的影响 （2）10小时放电率的实验小时放电率的实验 在放电过程中，电导值一直下降，在放出约在放电过程中，电导值一直下降，在放出约45容量之前缓慢容量之前缓慢 下降，超过下降，超过50后，开始明显下降。直到放电结束时，电导值在数后，开始明显下降。直到放电结束时，电导值在数 值上为约原来的值上为约原来的40%。 与与4C 的放电率相比，在放电过后电导值不会恢复，这是因为在的放电率相比，在放电过后电导值不会恢复，这是因为在 缓慢的放电过程中，酸已经充分发生了化学反应，因而离子的导电缓慢的

19、放电过程中，酸已经充分发生了化学反应，因而离子的导电 性能变得很低，而呈现出较低的不变化的电导值。性能变得很低，而呈现出较低的不变化的电导值。 VAVO Information 17 3、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响 4）放电状态对蓄电池的电导值的影响）放电状态对蓄电池的电导值的影响 实验数据表明，处于不同的放电率状态下的蓄电池，对电导值下实验数据表明，处于不同的放电率状态下的蓄电池，对电导值下 降的趋势影响不大，均在放出约降的趋势影响不大，均在放出约40左右容量前，电导值仅仅是缓左右容量前，电导值仅仅是缓 慢趋向变小，超过慢趋向变小，超过45容量

20、以后，均呈现出明显的下降的趋势。容量以后，均呈现出明显的下降的趋势。 大电流放电，到达终止的时候，电导值会恢复到原相对稳定的大电流放电，到达终止的时候，电导值会恢复到原相对稳定的 数值，小电流放电，电导值保持一个低电导值的状态不变化。数值，小电流放电，电导值保持一个低电导值的状态不变化。 浮充状态测量的电导值与小电流放电初期（浮充状态测量的电导值与小电流放电初期（40之内）比较接之内）比较接 近，变化仅在近，变化仅在5左右。左右。 因此在浮充状态下测量和小电流放电初期测量的电导值可以近因此在浮充状态下测量和小电流放电初期测量的电导值可以近 似相等。与某些代理商说明在这两种情况下测量的数值均可作

21、为参似相等。与某些代理商说明在这两种情况下测量的数值均可作为参 考使用的提法大致相符。考使用的提法大致相符。 VAVO Information 18 3、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响 5）不同的人测量对蓄电池的电导值的影响）不同的人测量对蓄电池的电导值的影响 分三组人员对大量的蓄电池组（分三组人员对大量的蓄电池组（2、4、6、12V）同时进行三次）同时进行三次 测量，分别记录，取其较优值。测量，分别记录，取其较优值。 分培训测量方法和未培训的时候，同样的分组方式进行比较。分培训测量方法和未培训的时候，同样的分组方式进行比较。 未培训时：测试结果一致

22、性合格率为：未培训时：测试结果一致性合格率为：85； 培训后培训后 ：测试结果一致性合格率为：测试结果一致性合格率为：96以上；以上； 注：注：小于小于 3 3误差率为合格；误差率为合格； 大于大于 3 3误差率为不合格。误差率为不合格。 表明：如果测试人员测试方法得当，注意力集中，测试数值的表明：如果测试人员测试方法得当，注意力集中，测试数值的 一致性相当高。一致性相当高。 VAVO Information 19 3、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响、各种关键的因素对蓄电池的电导值的影响 5）不同的测量仪表对蓄电池的电导值的影响）不同的测量仪表对蓄电池的电导值的影响 使用不同的电导测试仪

23、和交流内阻测试仪对相同蓄电池组进行测使用不同的电导测试仪和交流内阻测试仪对相同蓄电池组进行测 量三次，取较优值。量三次，取较优值。 数据表明虽然测得的同一电池电导（折算后）值有差异，但是相数据表明虽然测得的同一电池电导（折算后）值有差异，但是相 互之间各单体之间的电导值的差异性基本是保持一致的。互之间各单体之间的电导值的差异性基本是保持一致的。 VAVO Information 20 4、各种文献对蓄电池电导测试法的论点、各种文献对蓄电池电导测试法的论点 1）1998年，英国电信在该年度的国际通讯电源会议（年，英国电信在该年度的国际通讯电源会议（Intelec )上发上发 表了题为表了题为“I

24、mpedance/Conductance Measurements as an Aid to Determining Replacement Strategy”（“帮助确定电池更换决策的内帮助确定电池更换决策的内 阻阻/电导测试法电导测试法 ”）的论文）的论文 讲述了英国电信近讲述了英国电信近10年来对欧姆测试的研究成果，在论文的结年来对欧姆测试的研究成果，在论文的结 论中，英国电信指出论中，英国电信指出“电导电导/内阻的监测值和电池温度内阻的监测值和电池温度/使用时间使用时间/寿寿 命因素，能够有效预测电池更换的时间命因素，能够有效预测电池更换的时间 ”。 VAVO Information

25、21 4、各种文献对蓄电池电导测试法的论点、各种文献对蓄电池电导测试法的论点 2）2001年，法国电信在当年的国际通讯电源会议（年，法国电信在当年的国际通讯电源会议（Intelec)上发表上发表 题为题为“Measurement of Impedance and Conductance: Myth and Reality Tested in the Field”（“内阻内阻/电导测试：神话与现实电导测试：神话与现实”）的）的 论文。论文。 为了确切了解内阻为了确切了解内阻/电导测试法对于判定电池老化情况的有效性电导测试法对于判定电池老化情况的有效性 ，两年来，法国电信在各个现场分别使用了几种国

26、际上主要的蓄电，两年来，法国电信在各个现场分别使用了几种国际上主要的蓄电 池测试设备，通过对这些设备测试数据结果的分析和研究，结果证池测试设备，通过对这些设备测试数据结果的分析和研究，结果证 明：明： 在操作简便、价格经济的测试方法中，电导测试法是蓄电池在在操作简便、价格经济的测试方法中，电导测试法是蓄电池在 线测试的最可靠的测试方法。线测试的最可靠的测试方法。 VAVO Information 22 4、各种文献对蓄电池电导测试法的论点、各种文献对蓄电池电导测试法的论点 3）2004年年”通信电源技术通信电源技术”1-5期期 有作者的论点是：有作者的论点是： 通过测定蓄电池的电导值来估计蓄电

27、池容量的大小通过测定蓄电池的电导值来估计蓄电池容量的大小，进而判断，进而判断 电池的健康状况是完全可行的。并且说电池的电导测试会使电池使电池的健康状况是完全可行的。并且说电池的电导测试会使电池使 用维护工作取得突破性进展。用维护工作取得突破性进展。 VAVO Information 23 4、各种文献对蓄电池电导测试法的论点、各种文献对蓄电池电导测试法的论点 4）2005年年”通信电源技术通信电源技术”6期期 有作者的论点是：有作者的论点是： 合理评价电池电导测试的作用合理评价电池电导测试的作用 ( 1 ) 不能根据蓄电池的电导值去推断它的放电容量和使用寿命。不能根据蓄电池的电导值去推断它的放

28、电容量和使用寿命。 ( 2 ) 有助于发现失效电池有助于发现失效电池 可以看出可以看出,在在336只只1000Ah电池中电池中,根据电导测试结果判定为失效根据电导测试结果判定为失效 的电池数为的电池数为296只只,比真正失效电池数比真正失效电池数(265个个)多多11.7%,即误判率为即误判率为 11.7%。 VAVO Information 24 4、各种文献对蓄电池电导测试法的论点、各种文献对蓄电池电导测试法的论点 4）2005年年”通信电源技术通信电源技术”6期期 有作者的论点是：有作者的论点是： 合理评价电池电导测试的作用合理评价电池电导测试的作用 ( 3 ) 检查电池是否失水检查电池

29、是否失水 由于由于VRLA采用贫液式设计，电池的放电容量对电解液量非常采用贫液式设计，电池的放电容量对电解液量非常 敏感。电池一旦失水，放电容量就会下降，内阻就会加大。因而若敏感。电池一旦失水，放电容量就会下降，内阻就会加大。因而若 发现电池电导迅速下降，就有可能是电池失水的信号。发现电池电导迅速下降，就有可能是电池失水的信号。 ( 4 ) 电导测试仪是有用的电导测试仪是有用的 电池电导测试仪本身是无可非议的。不能用它来预测密封铅蓄电池电导测试仪本身是无可非议的。不能用它来预测密封铅蓄 电池的容量或寿命，这不是仪器之过，这是由密封铅蓄电池本身决电池的容量或寿命，这不是仪器之过，这是由密封铅蓄电

30、池本身决 定了的。定了的。 VAVO Information 25 4、各种文献对蓄电池电导测试法的论点、各种文献对蓄电池电导测试法的论点 经过桂长青、徐曼珍老师等国内通信电源行业泰斗专家和日本经过桂长青、徐曼珍老师等国内通信电源行业泰斗专家和日本 汤浅公司提供的产品说明书对阀控式密封铅蓄电池交流阻抗测试的汤浅公司提供的产品说明书对阀控式密封铅蓄电池交流阻抗测试的 实验室数据和大量的实际测量数据表明：实验室数据和大量的实际测量数据表明： 容量高于容量高于80的蓄电池，在电池剩余容量高于的蓄电池，在电池剩余容量高于40%50的区的区 间内，电池的电导变化相对非常小，几乎不受放电电流的影响；间内，

31、电池的电导变化相对非常小，几乎不受放电电流的影响； 当剩余容量小于当剩余容量小于40%50时，电池电导却明显减小，并且放时，电池电导却明显减小，并且放 电电流越小，电池电导减小越快。电电流越小，电池电导减小越快。 VAVO Information 26 4、各种文献对蓄电池电导测试法的论点、各种文献对蓄电池电导测试法的论点 早在早在30年以前，就有人对开口式的铅蓄电池交流阻抗参数跟电年以前，就有人对开口式的铅蓄电池交流阻抗参数跟电 池荷电态之间的关系进行了研究，结果表明电池荷电态在池荷电态之间的关系进行了研究，结果表明电池荷电态在50%以上以上 时，它们几乎是不变的，只是荷电态在时，它们几乎是

32、不变的，只是荷电态在50%以下时才迅速增加。以下时才迅速增加。 由此可见，越来越多的作者的工作都表明由此可见，越来越多的作者的工作都表明,不论是开口式或全密不论是开口式或全密 封铅蓄电池、不论是用交流阻抗法或电导仪测试法、不论测量用的封铅蓄电池、不论是用交流阻抗法或电导仪测试法、不论测量用的 交流信号的频率或幅度如何，虽然测得的同一型号铅蓄电池内阻值交流信号的频率或幅度如何，虽然测得的同一型号铅蓄电池内阻值 有差异，但它们都有一个共同点：铅蓄电池的荷电态在有差异，但它们都有一个共同点：铅蓄电池的荷电态在50%以上时以上时 ，其内阻或电导几乎没有变化，只是在低于，其内阻或电导几乎没有变化，只是在

33、低于40%时，其内阻值才迅时，其内阻值才迅 速上升。速上升。 因此不能根据蓄电池的电导值去推断它的放电容量和使用寿命。因此不能根据蓄电池的电导值去推断它的放电容量和使用寿命。 VAVO Information 27 4、各种文献对蓄电池电导测试法的论点、各种文献对蓄电池电导测试法的论点 Evaluation of the Relationship Between Conductance and Capacity Measurements of VRLA Batteries in Brazil “巴西巴西VRLA电池的电导与容量之间的关系电池的电导与容量之间的关系 ” 文中对蓄电池进行了老化试验

34、，观察蓄电池电导与剩余容量的关系文中对蓄电池进行了老化试验，观察蓄电池电导与剩余容量的关系 VAVO Information 28 4、各种文献对蓄电池电导测试法的论点、各种文献对蓄电池电导测试法的论点 这个试验是在这个试验是在3只只VRLA 300Ah的的 AGM电池上进行的，在试验中，充放电电池上进行的，在试验中，充放电 过程是加速的，每一只电池接受过程是加速的，每一只电池接受23小时小时 的充电，然后按照的充电，然后按照C1进行放电（一直到进行放电（一直到 最后一只电池的终止电压达到最后一只电池的终止电压达到1.75V）。）。 在每次循环中，在放电前测试每在每次循环中，在放电前测试每 一

35、只电池的电导值，试验一直持续到其一只电池的电导值，试验一直持续到其 中的两个电池达到标称容量的中的两个电池达到标称容量的50以下以下 。总共充放电循环的次数为。总共充放电循环的次数为145次，这三次，这三 只电池是串联连接，每只电池又与相同只电池是串联连接，每只电池又与相同 型号和容量的电池并联连接，图型号和容量的电池并联连接，图1显示出显示出 了连接的具体情况。了连接的具体情况。 这种连接方式是用来保持三只电池能够这种连接方式是用来保持三只电池能够 继续放电，直至所有电池都达到继续放电，直至所有电池都达到1.75V（ 每只电池），换句话说，当每只电池都每只电池），换句话说，当每只电池都 达到

36、达到1.75V的时候，另一只并联的同样的的时候，另一只并联的同样的 电池允许放电能够继续。电池允许放电能够继续。 VAVO Information 29 4、各种文献对蓄电池电导测试法的论点、各种文献对蓄电池电导测试法的论点 电池电导测试值与循环次数的对应情况。电池电导测试值与循环次数的对应情况。 观察图我们能够注意到观察图我们能够注意到3 3只电池的电导值的变化基本一致，直到只电池的电导值的变化基本一致，直到 105105次循环时，所有的电池老化的轨迹基本相同，从第次循环时，所有的电池老化的轨迹基本相同，从第106106次循环开次循环开 始，始，3 3好电池的电导值下降比另外好电池的电导值下

37、降比另外2 2个电池更快，个电池更快，3 3号电池明显加快的号电池明显加快的 老化速度表明除了在加速寿命试验中的正常老化之外，可能还存在老化速度表明除了在加速寿命试验中的正常老化之外，可能还存在 内部原件的退化问题。内部原件的退化问题。 VAVO Information 30 4、各种文献对蓄电池电导测试法的论点、各种文献对蓄电池电导测试法的论点 电池的容量与循环次数的对应关系。电池的容量与循环次数的对应关系。 容量下降曲线与电导下降曲线是一致的。容量的急剧下降从第容量下降曲线与电导下降曲线是一致的。容量的急剧下降从第 100个循环后开始，与电导个循环后开始，与电导x 循环次数相比，容量是在电

38、导值下降到循环次数相比，容量是在电导值下降到 参考值的参考值的80以下时开始的。这些电池的标称容量为以下时开始的。这些电池的标称容量为300Ah，然而，然而 这些电池在第一个循环测试中显示出来的真实容量是这些电池在第一个循环测试中显示出来的真实容量是405.5Ah,。 VAVO Information 31 4、各种文献对蓄电池电导测试法的论点、各种文献对蓄电池电导测试法的论点 电导值与电池容量之间的关系电导值与电池容量之间的关系 。 当电池的电导值在电导参考值的当电池的电导值在电导参考值的80以上时，电池是比较稳定以上时，电池是比较稳定 的，当电导值下降到参考值的的，当电导值下降到参考值的8

39、0以下时，电池的容量开始下降。以下时，电池的容量开始下降。 当电导值下降的参考值的当电导值下降的参考值的64%以下时，电池的真实容量接近或低于以下时，电池的真实容量接近或低于 80。根据这。根据这3个电池的测试数据，我们能够建立起一个电导值与电个电池的测试数据，我们能够建立起一个电导值与电 池容量的关系曲线图池容量的关系曲线图 VAVO Information 32 4、各种文献对蓄电池电导测试法的论点、各种文献对蓄电池电导测试法的论点 电导值与电池容量的关系曲线图电导值与电池容量的关系曲线图 。 图的趋势曲线，我们能够得到电导与电池真实容量之间的关图的趋势曲线，我们能够得到电导与电池真实容量

40、之间的关 系，这个关系的关连性为系，这个关系的关连性为90.32，图中显示当电池的电导值下降低，图中显示当电池的电导值下降低 于其参考值的于其参考值的64时，电池的容量下降到其初始真实容量的时，电池的容量下降到其初始真实容量的80以以 下。下。 VAVO Information 33 4、各种文献对蓄电池电导测试法的论点、各种文献对蓄电池电导测试法的论点 结论结论 电池容量和电导之间的关系不是严格的直线比例关系；电池容量和电导之间的关系不是严格的直线比例关系； 当电导值下降到电导参考值的当电导值下降到电导参考值的6464时，电池已经不健康，应该时，电池已经不健康，应该 更换；更换； VAVO

41、Information 34 5、对电导值测试的容差性的验证、对电导值测试的容差性的验证 A品牌品牌700多只同一批次新蓄电池的电导值的容差性多只同一批次新蓄电池的电导值的容差性 VAVO Information 35 5、对电导值测试的容差性的验证、对电导值测试的容差性的验证 B品牌近品牌近600多只同一批次新蓄电池的电导值的容差性多只同一批次新蓄电池的电导值的容差性 VAVO Information 36 5、对电导值测试的容差性的验证、对电导值测试的容差性的验证 C品牌近品牌近350多只同一批次蓄电池的电导值的容差性多只同一批次蓄电池的电导值的容差性 VAVO Information 3

42、7 5、对电导值测试的容差性的验证、对电导值测试的容差性的验证 从上几个图可以看出：从上几个图可以看出： 1）同一批次的几百个新铅酸蓄电池的电导值的容差性是一个理）同一批次的几百个新铅酸蓄电池的电导值的容差性是一个理 想状态，基本在一定比较窄的范围内波动。想状态，基本在一定比较窄的范围内波动。 2）不同品牌同一容量的蓄电池的电导值的范围是不相同的。）不同品牌同一容量的蓄电池的电导值的范围是不相同的。 VAVO Information 38 6、蓄电池的电导与容量的关系、蓄电池的电导与容量的关系 某某A品牌多组的蓄电池的电导值与容量之间的关系分析图：品牌多组的蓄电池的电导值与容量之间的关系分析图

43、： 先测量浮充状态下的蓄电池的电导值，然后按照容量测试要求先测量浮充状态下的蓄电池的电导值，然后按照容量测试要求 对蓄电池组进行方式试验，得出容量值进行分析之间的关系趋势。对蓄电池组进行方式试验，得出容量值进行分析之间的关系趋势。 VAVO Information 39 6、蓄电池的电导与容量的关系、蓄电池的电导与容量的关系 某某A品牌多组的蓄电池的电导值与容量之间的关系分析图：品牌多组的蓄电池的电导值与容量之间的关系分析图： 从图中可以观察到，在组电从图中可以观察到，在组电 池的电导值容量大于池的电导值容量大于8080标准容标准容 量的区间的分布情况上，划一个量的区间的分布情况上，划一个 基

44、准值基准值2240S2240S，作为纵座标，可，作为纵座标，可 以看出：以看出： 电导值电导值 2240s: 2240s: 电池容量电池容量 80% 80% 电导值电导值 2240s: 2240s: 电池容量电池容量 80% 3650s: 3650s: 电池容量电池容量 75% 75% 电导值电导值 3650s: 3650s: 电池容量电池容量 75% 75% 对该品牌电池来说，对该品牌电池来说， 87.587.5的电池组符合以上规律。的电池组符合以上规律。 VAVO Information 43 6、蓄电池的电导与容量的关系、蓄电池的电导与容量的关系 VAVO Information 44

45、6、蓄电池的电导与容量的关系、蓄电池的电导与容量的关系 对对1组组UPS电池进行了全容量放电试验：电池进行了全容量放电试验： 电导电导 参考值参考值: 3400s 电导最低电导最低 #192871s 84; 电导最高电导最高 #2 3365s 99 平均电导平均电导:3073s 95% 电池容量电池容量: 117 （1小时放电率）小时放电率） 最先抵达终止电压：最先抵达终止电压： 19 VAVO Information 45 6、蓄电池的电导与容量的关系、蓄电池的电导与容量的关系 从测试结果分析可以得到以下的初步结论：从测试结果分析可以得到以下的初步结论： 1. 厂家新电池的离线测试电导一致性

46、范围在厂家新电池的离线测试电导一致性范围在10%以内以内 2. 同组电池单体偏离其他单体的电导同组电池单体偏离其他单体的电导40%以上，排除连接条的问题以上，排除连接条的问题 ，该电池可能存在故障；，该电池可能存在故障； 3. 从单一的测量的数据上看，电导值在参考值的从单一的测量的数据上看，电导值在参考值的80%以上，电池以上，电池 容量基本处于容量基本处于75%-80%以上的水平；电导值如果在以上的水平；电导值如果在80%以下，电池以下，电池 容量很可能小于容量很可能小于80。 VAVO Information 46 7、电导测试维护的方法、电导测试维护的方法 通过对电池在整个寿命中的周期性

47、测试，观察电导值的变化，通过对电池在整个寿命中的周期性测试，观察电导值的变化， 从而判定电池的健康状况。从而判定电池的健康状况。 对电池进行电导测试对电池进行剩余容量的估算尚未成熟。对电池进行电导测试对电池进行剩余容量的估算尚未成熟。 VAVO Information 47 7、电导测试维护的方法、电导测试维护的方法 如何获取电导参考值：如何获取电导参考值： 对于新安装的电池：对于新安装的电池： 最理想的方法：新安装的电池组，待浮充最理想的方法：新安装的电池组，待浮充90-180天时，取其每天时，取其每 个电池的电导值的平均值，并记录下来做为该品牌该型号电池的电个电池的电导值的平均值，并记录下

48、来做为该品牌该型号电池的电 导参考值；导参考值； 如果电池组已经使用了一段时间，但您最新的放电测试结果表如果电池组已经使用了一段时间，但您最新的放电测试结果表 明，该组电池的容量能达到明，该组电池的容量能达到100，您仍然可以测试这组电池，并将，您仍然可以测试这组电池，并将 整组电池的平均值作为该组电池的初始参考值；整组电池的平均值作为该组电池的初始参考值； VAVO Information 48 7、电导测试维护的方法、电导测试维护的方法 如何获取电导参考值：如何获取电导参考值： 对于已经使用一段时间的电池：对于已经使用一段时间的电池： 如果电池组的使用时间小于如果电池组的使用时间小于1年，可直接测试电池，并取平均值年，可直接测试电池，并取平均值 作为该组电池的电导参考值（注意：一组新电池的电导测试值读数作为该组电池的电导参考值（注意：一组新电池的电导测试值读数 应在应在15%以内）以内） 那么对于使用寿命在那么对于使用寿命在15年的电池，您可以将该组电池最高年的电池，您可以将该组电池最高30 电池的值作为其临时参考值，而对于使用寿命在电池的值作为其临时参考值，而对于使用寿命在5年以上的电池，年以上的电池， 您可以直接使用该组最高值作为其临时初始参考值。您可以直接使用该组最高值作为其临时初始参