判别阀控式密封铅酸蓄电池一致性性能的试验研究.doc

HYPERLINK /dengyueke /dengyueke 好文档尽在阿灯精品屋 HYPERLINK /dengyueke /dengyueke 好文档尽在阿灯精品屋 　摘　要：当前，电力系统直流电源蓄电池普遍采用了阀控式密封铅酸蓄电池。对大量新投产的阀控式密封铅酸蓄电池的内阻、电导与电压等参数进行了测量，及对使用多年的电池的容量与内阻和电导等参数的关系进行了试验研究，从中获得了几点判别阀控式密封铅酸蓄电池性能的结论。 　　关键词：阀控式密封铅酸蓄电池;性能;内阻;电导; 　　0 引　言 　　随着电网设备的不断发展，目前，电力系统直流电源设备中的蓄电池普遍采用了阀控式密封铅酸蓄电池。众所周知，其优点是维护工作量小、占地少、清洁、环保;缺点是电池内部情况不可见、充电电压及环境温度要求高、无法测量电解液比重等。如何有效判别阀控式密封铅酸蓄电池的性能，使其更安全、可靠地应用于日常运行维护工作，是直流电源系统专业技术人员迫切需要了解和掌握的问题。 　　针对阀控式密封铅酸蓄电池组在投产时与使用多年后两个重要环节，技术人员开展了相应的试验研究工作，从中发现阀控式密封铅酸蓄电池一些性能参数的特点，对阀控式铅酸蓄电池实际生产应用具有一定的指导意义。 　　1 新投产阀控式密封铅酸蓄电池电压与内阻或电导特性相关性试验 　　对于新投产的阀控式密封铅酸蓄电池组，国家电网直流电源系统有关规程规定，除了通过核对性容量试验进行验收外，对电池组各单体电池的电压一致性也提出要求，即各电池之间的开路电压差应不大于20mV。但从阀控式密封铅酸蓄电池的构成原理分析，正确测量电池的内阻或电导等参数更能客观地反映电池的性能。因此，进行了新投产阀控式密封铅酸蓄电池电压与内阻或电导特性相关性试验。 　　1.1试验内容：选取浙江电网使用量较大的两家蓄电池供应商的两种常见容量(300AH及500AH)阀控式密封铅酸蓄电池产品，通过采集各单位同型号同一批次的新单体电池各2000个，分别测试它们的开路电压及电导和内阻，根据测试结果分析阀控式密封铅酸蓄电池的新电池电压与其内阻和电导之间的关系。 　　1.2试验方法和试验仪器： 　　电池充满电下线后静置1～3天，用万用表测试电池开路电压，再用电导仪测量电池电导，用内阻仪测量电池内阻。 　　内阻值由美国阿尔伯科技有限公司(Albercorp)CLC-200蓄电池智能内阻测试仪测得。 　　电导值分别由美国Midtronics公司的CTA-4000型电池分析仪或Celltron型蓄电池性能综合测试仪测得。 　　1.3试验结果 　　1.3.1浙江某电池公司产品所测电压与电导、内阻数据绘制的关系图如图1~图4： 图1：GFM-300电池开路电压与内阻数据关系图 图2：GFM-300电池开路电压与电导数据关系图 图3：GFM-500电池开路电压与内阻数据关系图 图4：GFM-500电池开路电压与电导数据关系图 　　小结 　　1)所测GFM-300型电池的开路电压最大最小差值在0.017V之间，差值在平均值±5mV以内占电池总数的94.55%。所测GFM-500型电池的开路电压最大最小差值在0.032V之间，差值在平均值±5mV以内占电池总数的53.7%，在平均值±10mV以内占电池总数的93.1%。 　　2)所测GFM-300型电池的内阻平均值为434.9μΩ，在平均值±5%以内的电池占总数的95.1%;电导平均值为2532S，在平均值±5%以内的电池占总数的95.3%。所测GFM-500型电池的内阻平均值为310μΩ，在平均值±5%以内的电池占总数的98.25%;电导平均值为3676S，在平均值±5%以内的电池占总数的84.8%。 　　1.3.2山东某电池公司产品所测电压与电导、内阻数据绘制关系图如图5~图8： 图5：GFMD-300电池开路电压与电导关系图 图6：GFMD-300电池开路电压与内阻关系图 图7：GFMD-500电池开路电压与电导关系图 图8：GFMD-500电池开路电压与内阻关系图 　　小结 　　1)所测GFMD-300型电池的开路电压最大最小差值在0.019V之间，差值在平均值±5mV以内的占电池总数的83.6%。所测GFMD-500型电池的开路电压最大最小差值在0.021V之间，差值在平均值±5mV以内占电池总数的88.75%。 　　2)所测GFMD-300型电池的内阻平均值为479μΩ，在平均值±5%以内的电池占总数的96.75%;电导平均值为3079S，在平均值±5%以内的电池占总数的67.9%。所测GFMD-500型电池的内阻平均值为318μΩ，在平均值±5%以内的电池占总数的98.35%;电导平均值为3704S，在平均值±5%以内的电池占总数的99%。 　　2新与旧阀控式铅酸电池的内阻或电导