判定电解液式蓄电池性能的方法及系统的制作方法

文档序号:6128749阅读:274来源:国知局
专利名称:判定电解液式蓄电池性能的方法及系统的制作方法
技术领域
本发明涉及电学技术领域,尤其涉及一种判定电解液式蓄电池性能的方法及系统。
背景技术
随着通信网络规模的飞速发展,后备直流电源的应用越来越广泛,例如作为后备直流电源重要组成部分的VRLA(VALVE REGULATED LEADACID,阀控密封式)蓄电池,是电源保障的最后一道防线,一旦阀控密封式铅酸蓄电池出现质量问题,就有可能导致系统停机,造成巨大的经济损失。由于阀控密封式铅酸蓄电池的运行要求较为严格,因此,实时检测并掌握阀控密封式铅酸蓄电池的性能非常重要,只有及时发现阀控密封式铅酸蓄电池隐性的质量问题,才能保证后备直流电源的正常运行。
阀控密封式铅酸蓄电池性能是否正常的主要判断依据为阀控密封式铅酸蓄电池的剩余容量是否满足配套设备的工作要求,电池的容量越小,电池的内阻值越大,电导值越小。因此可以根据阀控密封式铅酸蓄电池内阻的检测值来判定阀控密封式铅酸蓄电池的剩余容量,以确保通信设备在市电掉电后还能正常工作。
现有技术中,使用在线容量测试法来检测阀控密封式铅酸蓄电池的性能。此种测试方法不需要将阀控密封式铅酸蓄电池组脱离通信电源系统,只需将电源系统中的整流单元关闭,让阀控密封式铅酸蓄电池组直接对系统负载放电,同时采用监控系统测量阀控密封式铅酸蓄电池组电压的变化情况,根据阀控密封式铅酸蓄电池组的电压及放电电流,获取蓄电池的内阻,并根据内阻与容量的线性关系,判断蓄电池的内阻。
在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术中至少存在如下问题现有技术中的测试方法的放电深度一般不超过50%的额定容量,否则会存在掉电风险,而故障电池在50%放电深度下,其放电电压与正常电压的放电电压不能有效区别开,因此不能有效的检测出故障的阀控密封式铅酸蓄电池,给通信系统带来掉电风险。

发明内容
本发明实施例要解决的技术问题是提供一种判定电解液式蓄电池性能的方法及系统,能够使电解液式蓄电池的性能判定更精确,进而满足电解液式蓄电池日常维护的需要。
为解决上述技术问题,本发明的目的是通过以下技术方案实现的本发明实施例提供了一种判定电解液式蓄电池性能的方法,包括在不同时间段,将待测电解液式蓄电池连接到不同阻值的测试负载;获得所述电解液式蓄电池在不同时间段放电时的电流值和电压值,根据所述电流值和电压值获得电解液式蓄电池的内阻检测值;对所述内阻检测值进行修正,将修正后的内阻检测值与预置的初始状态内阻值相比,所得的比值根据预置的电解液式蓄电池不同剩余容量状态值与内阻值的关系曲线,获得当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值;根据所述当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能。
本发明实施例还提供了一种判定电解液式蓄电池性能的系统,包括测试负载单元,与待测的电解液式蓄电池连接,用于在不同的时间段提供不同的阻值;控制单元,用于在不同的时间段内,控制所述测试负载单元与待测的电解液式蓄电池连接状态,所述连接状态包括导通或关断;采样单元,获得所述待测电解液式蓄电池在不同时间段放电时的电流值和电压值;处理单元,用于根据所述电流值和电压值获得电解液式蓄电池的内阻检测值,对所述内阻检测值进行修正,将修正后的内阻检测值与预置的初始状态内阻值相比,所得的比值根据预置的电解液式蓄电池不同剩余容量状态值与内阻值的关系曲线,获得当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值;性能判定单元,用于根据所述当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能。
以上技术方案可以看出,本发明实施例利用电解液式蓄电池在不同放电电流下的放电特性,即当两个不同电流值相差的越大时,通过两点测定法测定出的电解液式蓄电池的内阻值越接近实际值,预先设置在不同时间段测试负载的电阻值,所述电解液式蓄电池在所述不同时间段对所述测试负载进行不同电流值的放电,根据电解液式蓄电池在不同时间段放电时的电流值与电压值,计算所述电解液式蓄电池的内阻检测值,对检测出的电解液式蓄电池内阻检测值进行修正,因此,在计算电解液式蓄电池当前状态剩余容量的状态值时进行了修正,提高了判定电解液式蓄电池性能的精度;并且,当电解液式蓄电池向测试负载放电时,导通所述电解液式蓄电池与所述测试负载之间的连接,否则,断开所述电解液式蓄电池与所述测试负载之间的连接,不需要断开蓄电池与其他负载之间的连接,因此可以在线检测电解液式蓄电池的内阻,实现远程检测电解液式蓄电池的性能,进而可以满足电解液式蓄电池日常维护的需要。


图1为本发明实施例一提供的流程图;图2为本发明实施例二提供的流程图;图3为本发明实施例一提供的系统示意图;图4为本发明实施例二提供的系统示意图。
具体实施例方式
本发明实施例提供了一种判定电解液式蓄电池性能的方法及系统,为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举实施例,对本发明进一步详细说明。
首先,对本发明实施例提供的一种判定电解液式蓄电池性能的方法进行总体描述判定电解液式蓄电池的性能时,在不同时间段,将待测电解液式蓄电池连接到不同阻值的测试负载;在不同的时间段内,控制所述测试负载单元与待测的电解液式蓄电池连接状态,所述连接状态包括导通或关断;获得所述电解液式蓄电池在不同时间段放电时的电流值和电压值,根据所述电流值和电压值获得电解液式蓄电池的内阻检测值;对所述内阻检测值进行修正,将修正后的内阻检测值与预置的初始状态内阻值相比,所得的比值根据预置的电解液式蓄电池不同剩余容量状态值与内阻值的关系曲线,获得当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,根据所述当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能。
下面分别列举实施例对本发明进行详细说明参见图1,为本发明实施例一提供的流程图,具体如下101在不同时间段,将待测电解液式蓄电池连接到不同阻值的测试负载;其中,所述时间段可以为两个不同的时间段,也可以为两组不同的时间段,每个时间段的时间长度根据需要预置,一般小于5分钟。
其中,所述不同阻值的测试负载为具有不同阻值的不同测试负载;或者,在不同时间段设置不同阻值的同一个测试负载。
102在不同的时间段内,控制所述测试负载单元与待测的电解液式蓄电池连接状态,所述连接状态包括导通或关断;103获得所述电解液式蓄电池在不同时间段放电时的电流值和电压值,根据所述电流值和电压值获得电解液式蓄电池的内阻检测值;其中,通过电解液式蓄电池在不同放电电流条件下的放电特性,即当两个不同的放电电流值相差越大时,通过两点测定法测定出的电解液式蓄电池的电解液式蓄电池的内阻检测值,越接近电解液式蓄电池的实际内阻值,因此电解液式蓄电池可以先作小电流放电,再做大电流放电,该放电电流的大小可根据需要通过对所述测试负载预置不同的电阻值得到,当电解液式蓄电池作较大电流放电时,对测试负载预置较小的电阻值,当电解液式蓄电池作较小电流放电时,对所述测试负载预置较大的电阻值,一般情况下,电解液式蓄电池作大电流放电的电流值为作小电流放电的电流值的至少10倍。
下面以所述不同的时间段为第一时间段和第二时间段为例进行详细说明,具体如下预置测试负载在第一时间段的第一电阻值;在第一时间段,导通所述电解液式蓄电池与所述测试负载之间的连接,所述电解液式蓄电池对所述测试负载作较小电流放电,并获取所述电解液式蓄电池在第一时间段内对所述测试负载放电时的第一电流值和第一电压值,达到所述预置的第一时间段的时长时,断开所述电解液式蓄电池与所述测试负载之间的连接;所述电解液式蓄电池与所述测试负载之间的断开时长达到预置的时间段后,预置所述测试负载的第二电阻值,以及电解液式蓄电池对所述测试负载放电的第二时间段的时长;在第二时间段,导通所述电解液式蓄电池与所述测试负载之间的连接,所述电解液式蓄电池对所述测试负载作较大电流放电,并获取所述电解液式蓄电池在第二时间段内对所述测试负载放电时的第二电流值和第二电压值,达到所述预置的第二时间段的时长时,断开所述电解液式蓄电池与所述测试负载之间的连接;计算第一电流的平均值即第一平均电流值、第二电流的平均值即第二平均电流值、第二平均电流值与第一平均电流值之间的电流差、以及第一电压值与所述第二电压值之间的电压差、将所述电压差与所述电流差相比得到所述电解液式蓄电池的内阻检测值,例如,电解液式蓄电池在第一时间段放电时的第一电压值为U1,第一平均电流值为I1,在第二时间段放电时的第一电压值为U2,第一平均电流值为I2,则电解液式蓄电池的内阻检测值为(U1-U2)/(I2-I1)。
其中,在计算电解液式蓄电池的内阻时,也可以预置两组不同时间段的电阻值,例如第一组时间段和第二组时间段,然后根据第一组时间段对应的电流值和电压值,以及第二组时间段对应的电流值和电压值,获得电解液式蓄电池的内阻检测值组,将所述内阻检测值组平均,获得电解液式蓄电池的内阻检测值。
104利用公式常温时电解液式蓄电池内阻检测值修正值=电解液式蓄电池实时内阻检测值/[1+(检测电解液式蓄电池实时内阻检测时的表面温度-常温温度)*电解液式蓄电池内阻检测值与温度之间的相关系数],对电解液式蓄电池的内阻检测值进行修正,将修正后的内阻检测值与预置的初始状态内阻值相比,所得的比值根据预置的电解液式蓄电池不同剩余容量状态值与内阻值的关系曲线,获得当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值;其中,所述常温温度可以取值为25℃,所述电解液式蓄电池内阻检测值与温度之间的相关系数一般取值为0.01。
105直接根据所述当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能。
其中,所述预置的初始状态内阻值为电解液式蓄电池初次投入使用前,获得内阻检测值后,对该内阻检测值修正后获得的初始状态内阻值。该初始状态内阻值一直保留在电源系统中,作为判定电解液式蓄电池使用状态的一个参数,如果设备需要更换新的电解液式蓄电池,对于更换后的新蓄电池重新计算初始状态内阻值,并将更换后的电解液式蓄电池初始状态内阻值保留在系统中,作为后续在判定电解液式蓄电池使用状态过程中的一个参数。
其中,预置的电解液式蓄电池不同剩余容量状态值与内阻值的关系曲线为对所述电解液式蓄电池充电后,采用恒流放电法,分别将电解液式蓄电池剩余容量状态控制在不同值,在电解液式蓄电池的不同剩余容量状态值时,计算不同剩余容量状态下内阻检测值的修正值,所述内阻检测值的修正值除以所述预置的初始状态内阻值,获得电解液式蓄电池内阻值的比值,利用所述电解液式蓄电池的不同剩余容量状态值和所述内阻值的比值所作的曲线。
该实施例可以看出,在获得电解液式蓄电池的内阻检测值后,根据温度与内阻检测时的关系,对该内阻检测值进行修正,使得该内阻检测值更精确;并且在获取当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值的过程中,电解液式蓄电池的初始状态内阻值也是根据温度与内阻检测时的关系进行修正后的,因此所得的当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值更接近实际值,根据当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值判定的当前状态电解液式蓄电池的性能也更准确。
参见图2,为本发明实施例二提供的流程图,所述实施例二相对实施例一而言,在获得当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值是,进一步对该当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值进行了修正,具体如下201在不同时间段,将待测电解液式蓄电池连接到不同阻值的测试负载;其中,所述时间段可以为两个不同的时间段,也可以为两组不同的时间段,每个时间段的时间长度更据需要预置,一般小于5分钟。
其中,所述不同阻值的测试负载为具有不同阻值的不同测试负载;或者,在不同时间段设置不同阻值的同一个测试负载。
202在不同的时间段内,控制所述测试负载单元与待测的电解液式蓄电池连接状态,所述连接状态包括导通或关断;203获得所述电解液式蓄电池在不同时间段放电时的电流值和电压值,根据所述电流值和电压值获得电解液式蓄电池的内阻检测值;其中,通过电解液式蓄电池在不同放电电流条件下的放电特性,即当两个不同的放电电流值相差越大时,通过两点测定法测定出的电解液式蓄电池的电解液式蓄电池的内阻检测值,越接近电解液式蓄电池的实际内阻值,因此电解液式蓄电池可以先作小电流放电,再做大电流放电,该放电电流的大小可根据需要通过对所述测试负载预置不同的电阻值得到,当电解液式蓄电池作较大电流放电时,对测试负载预置较小的电阻值,当电解液式蓄电池作较小电流放电时,对所述测试负载预置较大的电阻值,一般情况下,电解液式蓄电池作大电流放电的电流值为作小电流放电的电流值的至少10倍。
下面以所述不同的时间段为第一时间段和第二时间段为例进行详细说明,具体如下预置测试负载在第一时间段的第一电阻值;在第一时间段,导通所述电解液式蓄电池与所述测试负载之间的连接,所述电解液式蓄电池对所述测试负载作较小电流放电,并获取所述电解液式蓄电池在第一时间段内对所述测试负载放电时的第一电流值和第一电压值,达到所述预置的第一时间段的时长时,断开所述电解液式蓄电池与所述测试负载之间的连接;所述电解液式蓄电池与所述测试负载之间的断开时长达到预置的时间段后,预置所述测试负载的第二电阻值,以及电解液式蓄电池对所述测试负载放电的第二时间段的时长;在第二时间段,导通所述电解液式蓄电池与所述测试负载之间的连接,所述电解液式蓄电池对所述测试负载作较大电流放电,并获取所述电解液式蓄电池在第二时间段内对所述测试负载放电时的第二电流值和第二电压值,达到所述预置的第二时间段的时长时,断开所述电解液式蓄电池与所述测试负载之间的连接;计算第一电流的平均值即第一平均电流值、第二电流的平均值即第二平均电流值、第二平均电流值与第一平均电流值之间的电流差、以及第一电压值与所述第二电压值之间的电压差、将所述电压差与所述电流差相比得到所述电解液式蓄电池的内阻检测值,例如,电解液式蓄电池在第一时间段放电时的第一电压值为U1,第一平均电流值为I1,在第二时间段放电时的第一电压值为U2,第一平均电流值为I2,则电解液式蓄电池的内阻检测值为(U1-U2)/(I2-I1)。
其中,在计算电解液式蓄电池的内阻时,叶可以预置两组不同时间段的电阻值,例如第一组时间段和第二组时间段,然后根据第一组时间段对应的电流值和电压值,以及第二组时间段对应的电流值和电压值,获得电解液式蓄电池的内阻检测值组,将所述内阻检测值组平均,获得电解液式蓄电池的内阻检测值。
204利用公式常温时电解液式蓄电池内阻检测值修正值=电解液式蓄电池实时内阻检测值/[1+(检测电解液式蓄电池实时内阻检测时的表面温度-常温温度)*电解液式蓄电池内阻检测值与温度之间的相关系数],对电解液式蓄电池的内阻检测值进行修正,将修正后的内阻检测值与预置的初始状态内阻值相比,所得的比值根据预置的电解液式蓄电池不同剩余容量状态值与内阻值的关系曲线,获得当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值;其中,所述常温温度可以取值为25℃,所述电解液式蓄电池内阻检测值与温度之间的相关系数一般取值为0.01。
205对所述当前状态电解液式蓄电池的剩余容量乘以预置的修正系数进行修正,得到新的电解液式蓄电池剩余容量状态值;其中,所述预置的修正系数为电解液式蓄电池修正前的剩余容量-[(1-客户允许设备最低备电时间时的电解液式蓄电池剩余容量)*电解液式蓄电池投入使用年限/设备提供商承诺客户的电解液式蓄电池维保年限)]。
206根据所述新的电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能。
其中,所述预置的初始状态内阻值为电解液式蓄电池初次投入使用前,获得的修正后的内阻检测值,该初始状态内阻值一直保留在电源系统中,作为判定电解液式蓄电池使用状态的一个参数,如果设备需要更换新的电解液式蓄电池,对于更换后的新蓄电池重新计算初始状态内阻值,并将更换后的电解液式蓄电池初始状态内阻值保留在系统中,作为后续在判定电解液式蓄电池使用状态过程中的一个参数。
该实施例可以看出,该实施例是在实施例一基础上的进一步优化。该实施例中,在获得电解液式蓄电池的内阻检测值后,根据温度与内阻检测时的关系,对该内阻检测值进行修正,使得该内阻检测值更精确;在获取当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值的过程中,电解液式蓄电池的初始状态内阻值也是根据温度与内阻检测时的关系进行修正后的,并且在获得电解液式蓄电池剩余容量状态值后,进一步利用预置的剩余容量修正系数对该电解液式蓄电池剩余容量状态值进行修正,因此所得新的当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值更精确,根据新的当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值判定的当前状态电解液式蓄电池的性能也更准确。
下面对本发明实施例提供的系统进行详细描述参见图3,为本发明实施例一提供的系统示意图,包括测试负载单元301,与待测的电解液式蓄电池连接,用于在不同的时间段提供不同的阻值;控制单元302,用于在不同的时间段内,控制所述测试负载单元301与待测的电解液式蓄电池连接状态,所述连接状态包括导通或关断;例如,需要测试电解液式蓄电池的内阻时,导通电解液式蓄电池与测试负载单元301之间的连接,电解液式蓄电池向测试负载单元301放电,当达到预置的第一时间段后,控制单元302自动断开,电解液式蓄电池不再对测试负载单元301放电,达到预置的间隔时间后,测试负载单元301再次导通电解液式蓄电池与测试负载单元301之间的连接,电解液式蓄电池再次向测试负载单元301放电,达到预置的第二时间段后,测试控制单元再次自动断开,电解液式蓄电池不再对测试负载单元301放电。
所述预置的第一时间段与预置的第二时间段为连续的时间段或不连续的时间段,且第一时间段与第二时间段之间间隔的时长根据具体情况预置。
采样单元303,用于获得所述待测电解液式蓄电池在不同时间段放电时的电流值和电压值;处理单元304,用于根据所述电流值和电压值获得电解液式蓄电池的内阻检测值,对所述内阻检测值进行修正,将修正后的内阻检测值与预置的初始状态内阻值相比,所得的比值根据预置的电解液式蓄电池不同剩余容量状态值与内阻值的关系曲线,获得当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值;
其中,所述处理单元304包括内阻计算单元305,用于根据从所述采样单元接收的所述电流值和所述电压值,获得所述电解液式蓄电池的内阻检测值;例如,测试电解液式蓄电池在第一时间段放电时的第一电压值为U1,第一平均电流值为I1,在第二时间段放电时的第一电压值为U2,第一平均电流值为I2,则电解液式蓄电池的内阻检测值为(U1-U2)/(I2-I1);内阻修正单元306,用于根据所述内阻计算单元获得的内阻检测值,对所述内阻检测值进行修正;容量计算单元307,用于对所述内阻修正单元修正后的内阻检测值与预置的初始状态内阻值相比,所得的比值根据预置的电解液式蓄电池不同剩余容量状态值与内阻值的关系曲线,获得当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值。
性能判定单元,用于根据所述当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能。
其中,所述性能判定单元为第一性能判定单元308,用于直接根据所述电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能。
其中,该实施例中的上述各单元之间可以集成在一起,置于电源系统中。
参见图4,为本发明实施例二提供的系统示意图,包括测试负载单元301,与待测的电解液式蓄电池连接,用于在不同的时间段提供不同的阻值;控制单元302,用于在不同的时间段内,控制所述测试负载单元301与待测的电解液式蓄电池连接状态,所述连接状态包括导通或关断;例如,需要测试电解液式蓄电池的内阻时,导通电解液式蓄电池与测试负载单元301之间的连接,电解液式蓄电池向测试负载单元301放电,当达到预置的第一时间段后,控制单元302自动断开,电解液式蓄电池不再对测试负载单元301放电,达到预置的间隔时间后,测试负载单元301再次导通电解液式蓄电池与测试负载单元301之间的连接,电解液式蓄电池再次向测试负载单元301放电,达到预置的第二时间段后,测试控制单元再次自动断开,电解液式蓄电池不再对测试负载单元301放电。所述预置的第一时间段与预置的第二时间段为连续的时间段或不连续的时间段,且第一时间段与第二时间段之间间隔的时长根据具体情况预置。
采样单元303,用于获得所述待测电解液式蓄电池在不同时间段放电时的电流值和电压值;处理单元304,用于根据所述电流值和电压值获得电解液式蓄电池的内阻检测值,对所述内阻检测值进行修正,将修正后的内阻检测值与预置的初始状态内阻值相比,所得的比值根据预置的电解液式蓄电池不同剩余容量状态值与内阻值的关系曲线,获得当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值;其中,所述处理单元304包括内阻计算单元305,用于根据从所述采样单元接收的所述电流值和所述电压值,获得所述电解液式蓄电池的内阻检测值;例如,测试电解液式蓄电池在第一时间段放电时的第一电压值为U1,第一平均电流值为I1,在第二时间段放电时的第一电压值为U2,第一平均电流值为I2,则电解液式蓄电池的内阻检测值为(U1-U2)/(I2-I1);内阻修正单元306,用于根据所述内阻计算单元获得的内阻检测值,对所述内阻检测值进行修正;容量计算单元307,用于对所述内阻修正单元修正后的内阻检测值与预置的初始状态内阻值相比,所得的比值根据预置的电解液式蓄电池不同剩余容量状态值与内阻值的关系曲线,获得当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值。
性能判定单元309,用于根据所述当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能。
其中,所述性能判定单元309包括
容量修正单元401,用于从所述容量计算单元获得当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,对所述当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,乘以预置的修正系数进行修正,得到新的电解液式蓄电池剩余容量状态值;第二性能判定单元402,用于根据所述新的电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能。
其中,该实施例中的上述各单元可以集成在一起,置于电源系统中。
其中,上述实施例中,所述的预置的电解液式蓄电池剩余容量修正系数的计算公式,和电解液式蓄电池内阻检测值的修正公式通过实验获取,本领域技术人员也可以通过改变相关参数推导出其它的类似的公式。
以上实施例可以看出,本发明实施例利用电解液式蓄电池在不同放电电流下的放电特性,即当两者不同电流值相差的越大时,通过两点测定法测定出的电解液式蓄电池的内阻值越接近实际值,预先设置在不同的时间段所述测试负载的电阻值,所述电解液式蓄电池在不同的时间段对所述测试负载进行不同电流值的放电,该放电时间可以预先设置,不需要深度放电,减少了电解液式蓄电池所在系统的掉电风险;对检测出的电解液式蓄电池内阻检测值进行修正,再根据修正后内阻检测值获得当前状态剩余容量的状态值,并对该当前状态剩余容量的状态值进行修正,因此,在计算电解液式蓄电池当前状态剩余容量的状态值时进行了两次修正,提高了判定电解液式蓄电池性能的精度;并且,当电解液式蓄电池向测试负载放电时,导通所述电解液式蓄电池与所述测试负载之间的连接,否则,断开所述电解液式蓄电池与所述测试负载之间的连接,不需要断开蓄电池与其他负载之间的连接,因此可以在线检测电解液式蓄电池的内阻,实现远程检测电解液式蓄电池的性能,进而可以满足电解液式蓄电池日常维护的需要。
以上对本发明所提供的一种一种判定电解液式蓄电池性能的方法及系统进行了详细介绍,对于本领域的一般技术人员,依据本发明实施例的思想,在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求
1.一种判定电解液式蓄电池性能的方法,其特征在于,包括在不同时间段,将待测电解液式蓄电池连接到不同阻值的测试负载;在不同的时间段内,控制所述测试负载单元与待测的电解液式蓄电池连接状态,所述连接状态包括导通或关断;获得所述电解液式蓄电池在不同时间段放电时的电流值和电压值,根据所述电流值和电压值获得电解液式蓄电池的内阻检测值;对所述内阻检测值进行修正,将修正后的内阻检测值与预置的初始状态内阻值相比,所得的比值根据预置的电解液式蓄电池不同剩余容量状态值与内阻值的关系曲线,获得当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值;根据所述当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能,为直接根据所述当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能,为对所述当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,乘以预置的剩余容量的修正系数,得到新的电解液式蓄电池剩余容量状态值,根据所述新的电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述修正系数为电解液式蓄电池修正前的剩余容量-[(1-客户允许设备最低备电时间时的电解液式蓄电池剩余容量)*电解液式蓄电池投入使用年限/设备提供商承诺客户的电解液式蓄电池维保年限)]。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预置测试负载在不同时间段的电阻值,包括预置测试负载在第一时间段的电阻值和第二时间段的电阻值。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述电流值和电压值获得电解液式蓄电池的内阻检测值,包括根据所述第一时间段对应的电流值和电压值,以及第二时间段对应的电流值和电压值,获得电解液式蓄电池的内阻检测值。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预置测试负载在不同时间段的电阻值,包括预置测试负载在第一组时间段的电阻值和第二组时间段的电阻值。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述根据所述电流值和电压值获得电解液式蓄电池的内阻检测值,包括根据所述第一组时间段对应的电流值和电压值,以及第二组时间段对应的电流值和电压值,获得电解液式蓄电池的内阻检测值组,将所述内阻检测值组平均,获得电解液式蓄电池的内阻检测值。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述内阻检测值进行修正,包括利用公式常温时电解液式蓄电池内阻检测值修正值=电解液式蓄电池实时内阻检测值/[1+(电解液式蓄电池实时内阻检测时的表面温度-常温温度)*电解液式蓄电池内阻检测值与温度之间的相关系数],对电解液式蓄电池的内阻检测值进行修正。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预置的电解液式蓄电池不同剩余容量状态值与内阻值的关系曲线为对所述电解液式蓄电池充电后,采用恒流放电法,分别将电解液式蓄电池剩余容量状态控制在不同值,在电解液式蓄电池的不同剩余容量状态值时,获取不同剩余容量状态下内阻检测值的修正值,所述内阻检测值的修正值除以所述预置的初始状态内阻值,获得电解液式蓄电池内阻值的比值,利用所述电解液式蓄电池的不同剩余容量状态值和所述内阻值的比值所作的曲线。
11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将修正后的内阻检测值与预置的初始状态内阻值相比,进一步包括当更换所述电解液式蓄电池时,对更换后的电解液式蓄电池在初次投入使用之前,获取电解液式蓄电池的内阻检测值后进行修正,获得更换后的电解液式蓄电池初始状态的内阻值。
12.一种判定电解液式蓄电池性能的系统,其特征在于,包括测试负载单元,与待测的电解液式蓄电池连接,用于在不同的时间段提供不同的阻值;控制单元,用于在不同的时间段内,控制所述测试负载单元与待测的电解液式蓄电池连接状态,所述连接状态包括导通或关断;采样单元,用于获得所述待测电解液式蓄电池在不同时间段放电时的电流值和电压值;处理单元,用于根据所述电流值和电压值获得电解液式蓄电池的内阻检测值,对所述内阻检测值进行修正,将修正后的内阻检测值与预置的初始状态内阻值相比,所得的比值根据预置的电解液式蓄电池不同剩余容量状态值与内阻值的关系曲线,获得当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值;性能判定单元,用于根据所述当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能。
13.根据权利要求12所述的系统,其特征在于,所述处理单元包括内阻计算单元,用于根据从所述采样单元接收的所述电流值和所述电压值,获得所述电解液式蓄电池的内阻检测值;内阻修正单元,用于根据所述内阻计算单元获得的内阻检测值,对所述内阻检测值进行修正;容量计算单元,用于对所述内阻修正单元修正后的内阻检测值与预置的初始状态内阻值相比,所得的比值根据预置的电解液式蓄电池不同剩余容量状态值与内阻值的关系曲线,获得当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述性能判定单元为第一性能判定单元,用于直接根据所述电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能。
15.根据权利要求13所述的系统,其特征在于,所述性能判定单元包括容量修正单元,用于从所述容量计算单元获得当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,对所述当前状态电解液式蓄电池剩余容量状态值,乘以预置的修正系数进行修正,得到新的电解液式蓄电池剩余容量状态值;第二性能判定单元,用于根据所述新的电解液式蓄电池剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能。
全文摘要
本发明属于电学技术领域,提供了一种判定电解液式蓄电池性能的方法及系统,所述方法具体为在不同时间段,将待测电解液式蓄电池连接到不同阻值的测试负载;控制测试负载单元与待测的电解液式蓄电池连接状态;并利用电解液式蓄电池不同放电电流时的放电特性,获得内阻检测值;对所述内阻检测值进行修正,将修正后的内阻检测值与预置的初始状态内阻值相比,所得的比值根据预置的不同剩余容量状态值与内阻值的关系曲线,获得当前状态剩余容量状态值;根据当前状态剩余容量状态值,判定当前状态电解液式蓄电池的性能。利用本发明,提高了电解液式蓄电池性能的判定精度,并且能够实现远程检测,进而满足阀控密封式铅酸蓄电池日常维护的要求。
文档编号G01R31/36GK101067648SQ20071010673
公开日2007年11月7日 申请日期2007年6月15日 优先权日2007年6月15日
发明者张立元, 秦真, 罗光, 毕广春, 李海, 王文广 申请人:华为技术有限公司
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