慈溪市汤浅蓄电池代理
目前测量汤浅蓄电池内阻的常见方法有: 13716679560 张洁
(1)密度法
密度法主要通过测量汤浅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。该方法的适用范围窄。
(2)开路电压法
开路电压法是通过测量蓄电池的端电压来估计蓄电池内阻,精度很差,甚至得出错误结论。因为即使一个容量已经变得很小的蓄电池,再浮充状态下其端电压仍可能表现得很正常。
(3)直流放电法
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。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损害,从而影响蓄电池的容量及寿命。
(4)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,测量出蓄电池两端的电压响应信号Vo,以及两者的相位差
相位差
由阻抗公式
阻抗公式
来确定蓄电池的内阻R。该方法不需对蓄电池进行放电,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。但该方法需要测量交流电流信号Is,电压响应信号Vo,以及电压和电流之间的相位差
相位差
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。
为了解决上述各方法的缺陷,本文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,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。
2.汤浅蓄电池内阻检测原理
由于电池内阻为毫欧级,因此采用常规的两端子测量方法测量误差较大,在此采用四端子测量方式。测量时两个端子施加一频率为
恒定交流激励电流信号
的恒定交流激励电流信号,另两个端子用于测量。测量工作原理图如图1所示,响应信号是指蓄电池注入交流恒流源后,在其两端测出的交流电压信号。而正弦信号是经D/A产生的作为压控恒流源的输入信号。
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测量工作原理图
设正弦信号为:
正弦信号
(1)
蓄电池两端的响应电压信号为:
响应电压信号
(2)
相位差
为注入蓄电池的交流电流和其两端响应电压信号的相位差。
通过模拟乘法器后有:
通过模拟乘法器
(3)
K为模拟乘法器的放大系数。
进行低通滤波后滤掉交流成分得:
滤掉交流成分
(4)
由交流法测内阻原理得:
内阻
(5)
式中I为交流恒流源信号的最大值。比较(4)、(5)可得:
蓄电池内阻
上式中K、A、I都是已知量,而u为经过A/D采样送到单片机进行处理的采样值,所以在单片机中进行一个简单的除法运算便能得到蓄电池内阻了。
3.交流恒流源的设计
成功检测蓄电池状态的前提是可以提供需要的交流恒流源。恒流源是能够向负载提供恒定电流的电源装置。它是一个电源内阻非常大的电源。为了保证内阻有较高的测量精度及较好的重现性,要求恒流电流源有足够的稳定度,并且波形失真度要小。这里所需交流信号幅度为40mV,频率为1KHZ。
计算机已在各行各业得到广泛应用。作为直接关系到计算机软硬件能否安全运行的一个重要因素——电源质量的可靠性应当成为中小企业首要考虑的问题。伴随着计算机的诞生而出现的UPS电源(Uninterrupted Power Supply)现已被广大计算机用户所接受。UPS电源主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。目前,UPS正在被广泛地应用于计算机、交通、银行、证券、通信、医疗、工业控制等行业。
不少电气工程人员在配置电源时,往往比较注重不间断电源(UPS)主机的性能,忽视了对UPS配套蓄电池的选择。不恰当的配套汤浅蓄电池选择往往会造成UPS后备时间不足、电池不能放电等事故,严重影响UPS的质量。
UPS的工作原理及种类
1、UPS的工作原理
UPS电源一般是由常用电源和备用电源通过转换开关组合而成,它们之间由逻辑电路进行控制,以保证在电网正常或停电状态下,整个系统都能可靠地工作。当市电正常时,UPS相当于一台交流稳压电源,它将市电稳压后再供给计算机,与此同时,它还向UPS内蓄电池充电。当市电突然中断时,UPS立刻转
为逆变工作状态,小容量的UPS一般能持续供电5~20 min,所以能保证计算机系统的正常退出,使软硬件不受损失。图1为电源UPS原理图。
UPS原理图
2.2、UPS的种类
UPS的分类方法多种多样,按功率大小可以分为大中小三种功率容量;按输出波形可以分为方波、梯形波或者正弦波;按输入输出方式可以分为单相入单相出、三相入单相出或三相入三相出;按工作原理还可以分为动态UPS和静态UPS两大类。动态不间断电源是依靠惯性飞轮存储的动能来维持负载电能供应的连续性的,这种不间断电源具有笨重、噪声大、效率低、切换时间长等缺点,已被静态不间断电源所取代。静态UPS以汤浅蓄电池组为储能工具,市电正常时交流市电经整流后变为直流电并将电能存储在汤浅蓄电池组中,当市电中断时再由逆变器将蓄电池组中储存的直流电转变为交流电来维持向负载供电。根据工作方式的不同,静态UPS又可分为后备式UPS、在线式UPS、在线互动式UPS和Delta变换型UPS四种类型,下面分别加以介绍。
1.后备式UPS
后备式UPS主要由充电器、汤浅蓄电池、逆变器和变压器抽头调压式稳压电源四部分组成。后备式UPS的工作原理如图2所示。后备式UPS具有电路简单、成本低、可靠性高的优点,但是其输出电压稳定精度差,市电掉电时负载供电有一段时间的中断。另外受切换电流和动作时间的限制,输出功率一般较小,一般后备式正弦波输出UPS,容量在2kVA以下,后备式方波输出UPS容量在lkvA以下。