美国GNB蓄电池Powerfit系列S512/45 12V47AH

　　美国埃克塞德科技集团（EXIDE TECHNOLOGIES,NASDAQ:XIDE）创立于1888年，是全球最大的铅酸蓄电池制造商之一，作为全球电能存储方案的行业领导者，业务遍布世界100多 个国家和地区，在全球14个国家拥有43家生产工厂。公司产品四大应用领域包括交通运输电源、动力电源、网络电源以及军事应用领域。旗下拥有的GNB 和 Sonnenschein（阳光）等诸多知名品牌，在全球市场中享有百年领导地位。

　　美国GNB蓄电池S500产品型号:

　　阀控式密封铅酸蓄电池（VRLA）由于具有电压平稳，本钱低，运用和维护便当等优点使得其得到了普遍的应用，固然如今各种新型的电池资料不时呈现，但目前以至是可预见的将来一段时间

　　")); 阀控式密封铅酸蓄电池（VRLA）由于具有电压平稳，本钱低，运用和维护便当等优点使得其得到了普遍的应用，固然如今各种新型的电池资料不时呈现，但目前以至是可预见的将来一段时间，VRLA蓄电池依然会在通讯，电力，轨道交通等范畴作为后备电源和储能设备的主力军。

　　固然VRLA蓄电池号称是“免维护”的，但如今市场上电池厂家众多，鱼龙混杂，质量整齐不齐，而且在实践运用中，由于蓄电池自身的劣化，蓄电池的容量也是在不时降落的，特别是在实践运用中，通常是多个蓄电池串联运用，这就使得一个蓄电池的性能劣化会拖累整组电池的性能，从而让电池组达不到设计容量，一旦停电，事故发作的可能性就大大增加，所以日常对电池组的监控和维护是必不可少的，从而防止电池毛病给用电客户带来损失。本文就VRLA蓄电池的监控技术的开展和现状做一个全面的引见和剖析。

　　1.传统的电池监控方式

　　长期以来，蓄电池的维护单位都是以人工维护，最常见的是以下几种方式:1.1.核对性放电这种办法是最精确晓得蓄电池容量的办法。详细的操作是将浮充状态的电池组脱离负载，然后以电池标称容量的0.1C的速度放电（即100Ah的电池以10A的放电速度放电），并记载电池抵达规则的终止电压的时间以肯定电池的实践容量。这种办法最大的优点是精确，但缺陷也显而易见:这种办法需人工操作，有一定的风险性；需求脱离负载操作，所以放电过程中假如发作停电，系统就没有后备电源的保证；这种办法其实测试的电池组里面最差电池单体的容量，其他电池单体的容量依然没有控制的；另外对电池容量自身也有一定的损伤，所以不能频繁的对电池停止核对性放电，普通的用电单位停止这种测试的频率是一年1-2次，而电池劣化的过程经常是在几周内发作的，这样在两次测试距离时期电池的状态依然是未知的，事故隐患依然存在。

　　1.2.在线或者人工监测电池电压

　　这是长期以来监测电池状态最常用的办法。但从下图能够看出，在浮充状态下，容量不同的电池的浮充电压简直是分歧的，经过放电测试能够看到容量异常的电池很快就会降落到截止电压，从而阐明经过这种办法来判别电池的容量是无效的。

　　1.3.人工丈量电池内阻

　　这种办法通常与办法2共同运用来判别电池好坏。即维护人员应用内阻仪手工测试电池单体的内阻。到目前为止，固然大量的文献指出蓄电池的内阻和容量状态并没有一个明白的数学对应关系，但业界里公认内阻的变化是和容量的变化相关的。在图2里面黄色趋向线显现蓄电池的内阻在10月到11月期间由于各种缘由急剧上升，因而能够判别出蓄电池的状态曾经严重劣化，经过对电池的放电证明确实是电池曾经失效。

　　但这种办法的缺陷也显而易见:不能实时在线监测电池的状态；破费的时间长，人力本钱高；有些电池组由于空间的限制，并不便于人工操作；每次测试由于人员和仪器的不同数据会有较大的差别。这种测试办法也不再顺应如今的电池监控系统的需求，取而代之的是在线式的内阻监控方式。下面我们就这种监控方式作细致的引见。

　　2.在线电池内阻监控方式

　　从系统架构来看这种监控方式分为集中式和散布式。

　　2.1集中式在线电池内阻监控系统

　　集中式监控系统是指将一组以至多组电池衔接到同一台设备上停止测试，图3是集中式监控系统的一个例子。

　　集中式监控系统测试电池内阻大都采用交流注入法，即在设备内部产生一个一定频率和幅度的交流（根本是正弦）信号注入到蓄电池两端，然后经过探测并检出蓄电池两端同频率的电压动摇即可肯定电池的内阻。交流注入法也是大局部手持内阻仪检测内阻的办法。交流注入法不需求从电池中取电，从而不会对电池自身的容量和寿命有影响。但交流注入法对电池注入的电流普通不能太大（1A以下）以防止对动力环境系统产生*，这么小的电流惹起的电池电压的动摇是十分难以准确测试的，很容易遭到动力环境系统中的噪声的*，特别是在UPS系统里电池两端存在大量的谐波*，如何滤除这些*是十分有应战性的一项工作。就目前的集中式设备测试内阻的结果来看精度大都不太理想，间隔散布式的采集模块还是有差距的。集中式设备由于要采集多个电池单体的参数，这样就需求从设备引出大量的衔接线，而且由于电池摆放的位置不同，这些衔接线的长度和走线都不分歧，从而使得集中式监控系统的施工和维护都较为费事。

　　固然集中式的监控方式有种种弊端，但由于其本钱较低，所以在一些对内阻精度请求不高的场所还是有相当的市场。消费集中式设备的厂家包括艾默生，杭

　　美国GNB蓄电池S12V500产品特性:

　　外壳材料:ABS

　　栅格状板栅结构

　　极低的自放电率（每月大约3%）

　　可以任意方向安装

　　完全可循环再生

　　由于内部气体重新复合，气体排放量极低（复合效率高达99%）

　　相对集中式监控方式，散布式系统的电池参数采集模块和蓄电池逐个对应，采集模块经过导轨或者双面胶固定于电池外表，由于每一个电池单体配置一个传感器，因而衔接线短，这样使得现场施工布线十分简单。

　　在散布式监控系统中，电池参数采集模块将采集到的数据经过串行总线上报给现场主机，再由现场主机上报给中心效劳器，用户经过客户端访问效劳器即可查看电池运转的状态参数。

　　散布式系统的电池参数采集模块由于体积较小，不能本身内部产生较大电流的信号，需从电池自身来取电，所以测试内阻的办法普通采用直流或者交放逐电法，即对电池拉取特定频率和幅度的直流（脉冲）或者交流（正弦）电流，然后经过测试电池两端的电压动摇来肯定电池的内阻。由于脉冲信号里面包含的谐波重量较多，关于后期信号处置来说比拟复杂，从测试的内阻结果精度来看也是交放逐电法较好一些。采用直放逐电法的有莱姆，华塑等公司，海伟辰电子等公司采用的是交放逐电法。

　　3.电池参数采集模块的性能指标

　　权衡模块内阻测试的性能指标包括测试的绝对精度，测试结果的反复度，模块的静态损耗以及模块测试内阻时的动态损耗以及模块的平安性能。

　　3.1绝对精度

　　内阻丈量的绝对精度是指传感器内阻测试的值与真实内阻值之间的差别。测试的结果应该越接近真实值越好，但长期以来这个指标都缺乏判别的根据，由于电池的内阻值并没有一个规范值。以至有些人提出这个指标并不重要，但笔者看来这是权衡一个采集模块性能的重要指标，由于很多电池加装监控系统的时分曾经运用了一段时间了，假如测试不精确，就很难与初始内阻值（厂家提供）来比拟，从而难以断定电池的容量状态。处理这个难题其实也很简单，能够用规范的精细电阻来模仿电池内阻，然后用采集模块来测试电阻的阻值从而判别采集模块的绝对精度。

　　3.2测试结果的反复度

　　内阻测试的反复度是指对同一电池单体，在同一时间和同一条件下，用同一采集模块重复丈量内阻值，得到的结果的偏向范围。需求指出的是权衡这个指标的条件不只是在电池脱机工作的时分，更要思索电池在线工作时系统有大量谐波*的状况下采集模块的测试结果的分歧性。测试标明很多厂家的采集模块在有*的状况下测试结果离散性十分大，有些模块以至在有*的状况下不能正常工作。

　　3.3模块的损耗

　　损耗包括模块不测试的时分的静态损耗和测试参数时分的动态损耗。静态损耗在电池脱机工作的状况下是个重要的参数，由于散布式的模块都要从电池自身取电，假如静态损耗太大，对电池自身的耗费也较大。动态损耗主要是模块在测试内阻的时分从电池内部拉电流的大小，电流越小对电池的冲击也就越小，但电流太小所惹起的电压动摇也较小，关于信号检测电路的设计请求相应进步，从而也会影响到最后测试结果的准确性。市场上现有的模块拉电流的大小从几百个毫安到几安培不等。

　　3.4模块的平安性能

　　模块的平安性能是指模块在发作毛病的状况下能否不影响系统的平安。这请求模块在内部短路的时分能从物理上与电池隔分开，另外在施工中很容易发作电池正负极接反的状况，这就请求模块自身要有反接维护，以防止反接时模块损坏。

　　4.电池容量状态的判别

　　关于电池用户来说最关怀的参数还是电池目前的容量状态，经常我们以电池的安康参数（SOH）来表示。前面我们有讲过电池的内阻与容量有一定的关系，但没有明白的数学对应公式，所以如何将测试得到的内阻转换成电池的安康参数是有很大的应战性的工作。如今有些公司在这方面做了一些研讨，也开发出计算软件，但从结果来看还没有到达很准确的水平，只能起到一些参考作用。这方面的工作还有待各方面继续研讨。