歐姆測(cè)量法——固定型鉛酸蓄電池新的檢測(cè)手段
如前所述,歐姆讀數(shù)不能,也不應(yīng)該用來預(yù)測(cè)電池或電池組的實(shí)際容量。
電池趨勢(shì)模式中的歐姆讀數(shù)是用來查找落后電池的一個(gè)非常有效的工具。由于電解質(zhì)比重變化,電解液干涸,電池槽/蓋/密封處/排氣閥泄漏,凝膠惡化,隔離層惡化/短路,邊緣短路,或極板網(wǎng)柵腐蝕。這些類型的電池失效形式經(jīng)過時(shí)間的積累慢慢地將會(huì)使歐姆讀數(shù)逐漸產(chǎn)生偏離,就像上文提到的這些歐姆讀數(shù)會(huì)超過臨界值50%。
有一種蓄電池失效形式是用歐姆讀數(shù)趨勢(shì)分析不能及時(shí)地檢測(cè)出來。這種情況下歐姆測(cè)讀數(shù)是正常的,但這種電池會(huì)快速地或者突然失效,這種失效形式就是負(fù)極板腐蝕。
在很多的文獻(xiàn)資料當(dāng)中都有負(fù)極板腐蝕產(chǎn)生的原因,預(yù)防方法方面的介紹。在這里我們將不重復(fù)這些細(xì)節(jié)。下面對(duì)這個(gè)問題做簡短的說明,在鉛酸蓄電池中,某個(gè)特定的環(huán)境中,負(fù)極/極板/倒流排的侵入性腐蝕速度會(huì)非常快。通常情況下,匯流排有足夠的厚度和橫截面使得內(nèi)阻值正常,當(dāng)這種狀況持續(xù)到一定極限,電池腐蝕會(huì)進(jìn)行很快直到開路。這種開路失效是一種非常嚴(yán)重的情況,它可以使整個(gè)蓄電池組的電力將會(huì)立即消失,用戶將會(huì)完全失去后備的蓄電池。在正常的維護(hù)規(guī)范中,歐姆讀數(shù)會(huì)在一個(gè)月或者更長時(shí)間的間隔內(nèi)測(cè)量一次,這樣的話一般來說它就不具有預(yù)測(cè)負(fù)極板失效的作用。
蓄電池廠家提供的歐姆讀數(shù)
經(jīng)越來越的客戶請(qǐng)求或者要求蓄電池廠家提供歐姆參考值。但廠家提供的數(shù)據(jù)往往是有問題的。它不精確的,甚至有時(shí)候誤導(dǎo)客戶。
蓄電池制造廠家采集的歐姆數(shù)據(jù)會(huì)有兩大用處:
(1)生產(chǎn)中的落后電池鑒別——這是一種合理而且有用的技術(shù),它能夠幫助電池生產(chǎn)商篩選出問題電池。然而,如果電池生產(chǎn)商將放電測(cè)試作為電池生產(chǎn)工藝的一部分的話,那么測(cè)試歐姆數(shù)據(jù)就沒必要了,因?yàn)榉烹姕y(cè)試便會(huì)鑒別出落后電池。如果電池生產(chǎn)過程中沒有進(jìn)行放電測(cè)試的話,那么發(fā)貨前的歐姆測(cè)量將會(huì)很重要。這些讀數(shù)是電池在開路的狀態(tài)下測(cè)得,一般來說,偏移均值50%的電池應(yīng)該進(jìn)行進(jìn)一步的放電測(cè)試評(píng)估。
(2)作為客戶使用基準(zhǔn)讀數(shù)。工廠提供的歐姆數(shù)據(jù)的有用性是很值得懷疑的,可以說對(duì)電池用戶沒有太大意義。為使測(cè)試數(shù)據(jù)有價(jià)值,電池?cái)?shù)據(jù)的采集必須在浮充狀態(tài)下進(jìn)行。因?yàn)榇蠖鄶?shù)的生產(chǎn)商在生產(chǎn)過程中,并沒有使電池在浮充狀態(tài)下持續(xù)足夠長的時(shí)間,長時(shí)間的浮充是蓄電池性能穩(wěn)定必須經(jīng)歷的一個(gè)過程。這有在這個(gè)階段結(jié)束后,測(cè)得的數(shù)據(jù)才有意義。
另外如果蓄電池制造廠給出的內(nèi)阻值是使用生產(chǎn)商ABC內(nèi)阻儀測(cè)得的,而客戶的維護(hù)技工所使用的內(nèi)阻值卻來自XYZ生產(chǎn)商的內(nèi)阻儀,那么生產(chǎn)商給出的數(shù)據(jù)對(duì)于客戶來說就沒有意義。由于業(yè)界可得到許多種測(cè)試儀器,因此蓄電池制造商使用每種儀器都測(cè)一遍內(nèi)阻是不現(xiàn)實(shí)的。如果蓄電池廠給出的是阻抗讀數(shù),而蓄電池用戶使用的是電導(dǎo)和內(nèi)阻讀數(shù),情況會(huì)更加糟糕。
甚至在某些極端的情況下,盡管蓄電池廠和客戶都使用的是由同一設(shè)備所測(cè)量的蓄電池內(nèi)阻讀數(shù),蓄電池廠的內(nèi)阻讀數(shù)有時(shí)候卻與用戶測(cè)得的內(nèi)阻值有很大的差異,不能作為判斷電池長期趨勢(shì)的基準(zhǔn)值,這是因?yàn)檫@些電池在裝運(yùn),儲(chǔ)存和前幾個(gè)月的浮充使用中內(nèi)阻值會(huì)發(fā)生變化。
富液式電池的歐姆讀數(shù)
上面的多數(shù)段落描述的事實(shí)都是針對(duì)閥控式密封式鉛酸蓄電池,但是基理也同樣適用于固定型富液式電池。正如背景段落中描述的那樣除了內(nèi)阻儀以外,還有好多可用的工具來評(píng)估富液式電池的健康狀態(tài)。而且前面所討論的局限性和有效性也基本相同。唯一的例外是關(guān)于負(fù)極部分的腐蝕的討論,因?yàn)樵诟灰弘姵刂须娊庖旱母叨缺3衷跇O板上方,負(fù)極部分的腐蝕是不會(huì)發(fā)生。
結(jié)論
1 歐姆測(cè)量不能作為放電測(cè)試的替代方法,而且也不能用來預(yù)測(cè)的容量絕對(duì)值
2 在現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)時(shí)內(nèi)阻儀能夠作為判斷蓄電池運(yùn)行一段時(shí)間內(nèi)變化趨勢(shì)的工具,用來檢測(cè)出落后電池,但有時(shí)需要對(duì)落后蓄電池進(jìn)一步評(píng)估來確定落后的真實(shí)性。
3 在現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)中,產(chǎn)商工廠的給出歐姆測(cè)量值會(huì)誤導(dǎo)客戶,用它作為基準(zhǔn)值判斷蓄電池的變化趨勢(shì)意義不大。
4 在生產(chǎn)過程中沒有進(jìn)行放電核容測(cè)試的蓄電池產(chǎn)商可以使用歐姆測(cè)量讀數(shù)檢驗(yàn)落后電池。
5通過觀察電解液的沉淀物的數(shù)量和顏色是富液式電池測(cè)試的首選,除此以外,還有其他可用來檢測(cè)富液式電池的工具,包括電解液比重,液面和溫度的測(cè)試儀器。對(duì)于富液式電池來說,歐姆測(cè)量還是有些用的,故而可作為測(cè)量時(shí)的輔助性工具。
6 為了確保測(cè)試結(jié)果的精確和一致性,測(cè)量歐姆讀數(shù)應(yīng)該使用同一種的測(cè)試設(shè)備,不同的測(cè)試設(shè)備測(cè)得數(shù)值沒有可比性,而且在許多情況下,為了恢復(fù)將來的趨勢(shì)分析新的基準(zhǔn)值必須重新測(cè)試內(nèi)阻值。
7 由于歐姆讀數(shù)很大程度上取決于測(cè)試點(diǎn)和測(cè)試時(shí)測(cè)試電纜的相對(duì)位置,每次測(cè)試時(shí)要保持測(cè)試條件前后一致。
8 EnerSys可按客戶所要求的測(cè)試條件提供內(nèi)阻參考值
評(píng)論