蓄電池安全檢測技術(shù)的半荷內阻測量方法介紹

　　如果說(shuō)內阻曲線(xiàn)族還不夠直觀(guān)，可以借鑒圖象處理的思路，引入內阻分布“反差”的概念，反差是一種可計算的單一實(shí)時(shí)變量。反差概念的引入，將賦予內阻曲線(xiàn)族比電壓曲線(xiàn)族更為積極的學(xué)術(shù)意義和實(shí)用價(jià)值。

　　3 電池組放電下內阻分布的反差曲線(xiàn)

　　在圖象處理中，反差大意味著(zhù)圖象“鮮明”，反差小意味著(zhù)圖象“混沌”。同樣，就電池檢測的目的而言，反差大意味著(zhù)內阻分布“鮮明”，這必然意味著(zhù)判別準確率的提高。

　　可以把內阻反差Fcr定義為：

　　Fcr=(Rmax-Rmin)/Rmin(1)

　　式中：Rmax為內阻分布中的最大值;

　　Rmin為內阻分布中的最小值。

　　那么根據圖2粗略計算從0%標稱(chēng)放電深度到60%標稱(chēng)放電深度的各點(diǎn)反差數值列于表1，圖3為依據表1數據繪出的Fcr單一曲線(xiàn)，其中表1數據和圖3曲線(xiàn)都停止于60%標稱(chēng)放電深度，原因是模型組中的600A·h單體已達過(guò)放點(diǎn)，其真實(shí)荷電率已經(jīng)等于0%。

　　表1 Fcr逐點(diǎn)計算表

　　圖3所示的單一Fcr曲線(xiàn)比內阻曲線(xiàn)族更加直觀(guān)的反映了放電深度與內阻反差之間的對應規律：當放電深度超過(guò)最小真實(shí)容量單體的50%(本例已放300A·h)以后，Fcr開(kāi)始迅速增大，并通常在標稱(chēng)放電深度的50%(已放500A·h)處達到最大值。

　　另外從圖3可以看出，若以足夠判別使用的Fcr值(例如Fcr=1.0)為邊界條件，放電深度的滿(mǎn)足范圍大大放松，這意味著(zhù)完全不需要精確控制放電深度;換句話(huà)說(shuō)，在達到一定反差之后，放電深度的大小只影響反差，而不降低準確率。

　　最后從圖3還可以看出，增強反差后的Fcr所包括的所有放電深度仍離過(guò)放區很遠，這是半荷法比容量放電法安全的科學(xué)依據。

　　4 半荷內阻法及判別準確率

　　單從放電內阻曲線(xiàn)族出發(fā)，至少可以設計出2種新的測試方法。

　　4.1 第一種可稱(chēng)為“內阻計時(shí)法”

　　該方法的思路和容量放電法類(lèi)似，只不過(guò)由對電壓拐點(diǎn)(即終止電壓)的監測計時(shí)，改為對內阻拐點(diǎn)的監測計時(shí)，由于電壓拐點(diǎn)對內阻拐點(diǎn)存在2倍的依存關(guān)系，把內阻拐點(diǎn)的計時(shí)值簡(jiǎn)單乘以2，就可方便地推算出真實(shí)容量。

　　該方法的優(yōu)點(diǎn)是：比容量放電法安全，比浮充內阻法準確。

　　該方法的缺點(diǎn)是：

　　1)內阻監測點(diǎn)不易把握，而監測點(diǎn)不準依然會(huì )造成誤差過(guò)大甚至誤判;

　　2)仍然需要對內阻拐點(diǎn)進(jìn)行連續監測和計時(shí)，也就是說(shuō)，需要研制專(zhuān)門(mén)的內阻監測計時(shí)儀器。

　　以上2個(gè)缺點(diǎn)都需要在獲取大量實(shí)測數據后方可完善，本文不再深入討論。

　　4.2 第二種是“半荷內阻法”

　　該方法的思路是：在電池組粗略地執行半荷放電后，對各單體電池作普通巡采，再依內阻大小作出判斷。

　　從測試流程來(lái)看，半荷內阻法僅僅增加了半荷放電，其他操作方法和要求與浮充內阻法完全相同。以下分析是哪些因素提高了半荷內阻法的判別準確率：

　　1)加大了內阻反差增強后的反差使檢測更加容易，也使判讀更加可信?？尚蜗蟮匕寻牒煞烹娎斫鉃槟z片照相技術(shù)中的“顯影”過(guò)程，顯然，充分顯影的照片圖象最清晰。