**章(zhang) WBXC-1000蓄電(dian)池內阻試驗裝置(zhi)簡介
1. 說(shuo)明
本手(shou)冊為WBXC-1000蓄電池(chi)內(nei)阻測試儀的使用(yong)指南,請在(zai)操作使用(yong)測試儀前(qian)仔(zi)細閱讀本(ben)手冊。
2. WBXC-1000蓄電池內阻試驗裝(zhuang)置(zhi)主(zhu)機部件
2. 1
USB接口:用(yong)來通(tong)過U盤上傳測(ce)試數據和(he)下載參數;
2. 2 測試(shi)接口:連接測試(shi)夾具;
2. 3 充電接(jie)口:連接(jie)充電器(qi);
2. 4
LCD:320*240彩色TFT液晶屏(ping);
2. 5 鍵盤:共(gong)7個按鍵。定義如表一。
表(biao)一 鍵盤功能一覽表(biao)
3. WBXC-1000蓄(xu)電池內(nei)阻試驗(yan)裝置主要功(gong)能(neng)特點
可對蓄電池電壓、內阻(zu)、容量進(jin)行測試;
可(ke)以作(zuo)為電壓表使用,測試(shi)電池電壓;
可對(dui)不同電壓等級的蓄電池進行自動切(qie)換;
可(ke)對蓄電池進(jin)行(xing)容量測(ce)算;
測試數據同步存儲;
對判別結果(guo)進(jin)行聲音提示;
電池(chi)充電狀態指示;
本機電池電壓(ya)實(shi)時顯示;
無操作自動待(dai)機;
測試數據記錄存儲;
通過u盤(pan)和(he)分析軟件系統進行(xing)數據交(jiao)換。
4. WBXC-1000蓄電池內阻試驗裝置(zhi)技術指標
測試量
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量程
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精度
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分(fen)辨率(lv)
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電壓
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0~16V
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±0.5%
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1mv
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內阻(2V)
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0~10mΩ
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≤5%
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1μΩ
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內阻(6V/12V)
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0~100mΩ
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≤5%
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1μΩ
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溫度
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-20℃~80℃
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±0.5%±1℃
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1℃
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供電電源
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12V 3000mAh可充鋰電池
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可存數據
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2500節
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測試時間
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連(lian)續工作不小于6小時
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存儲容量(liang)
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512Kbytes
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待機(ji)時間
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>32小時(有(you)自動待機功(gong)能(neng))
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尺寸(cun)
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238*134*44mm
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顯(xian)示器
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320*240彩色TFT液晶屏
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相對濕度
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10%~90%
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工(gong)作(zuo)溫度
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-10℃~45℃
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采樣率(lv)
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1.25組(內和電壓(ya)測量)/秒。
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**章 WBXC-1000蓄電池(chi)內阻試驗裝置內(nei)阻測試(shi)說明
電(dian)池(chi)(chi)內(nei)部阻(zu)抗,也稱為內(nei)阻(zu),是一項(xiang)影響電(dian)池(chi)(chi)性能(neng)的(de)(de)關鍵(jian)指標。測試電(dian)池(chi)(chi)內(nei)阻(zu)以(yi)判斷(duan)電(dian)池(chi)(chi)供電(dian)能(neng)力(li)已經是業內(nei)的(de)(de)共識(shi)。影響電(dian)池(chi)(chi)內(nei)阻(zu)的(de)(de)因素(su)有:電(dian)池(chi)(chi)尺寸、工作時間、結構、狀況、溫度和(he)充電(dian)狀態。
對于一(yi)個(ge)充滿電(dian)(dian)的電(dian)(dian)池,當電(dian)(dian)池放(fang)電(dian)(dian)時,其(qi)內(nei)阻(zu)逐步緩(huan)慢增大(da);當電(dian)(dian)池放(fang)電(dian)(dian)達(da)到一(yi)定(ding)程度(du)后,內(nei)阻(zu)的變化(hua)量才(cai)急(ji)速增大(da);當電(dian)(dian)池放(fang)完(wan)電(dian)(dian)后,其(qi)電(dian)(dian)阻(zu)比(bi)完(wan)全(quan)充電(dian)(dian)狀態時大(da)2~5倍。
電(dian)池溫度也影(ying)響內阻的測(ce)量(liang),但只在冰點以下(xia)才比(bi)較(jiao)明顯。在32℉以下,溫度對內(nei)阻的影響(xiang)很大,在-20℉時(shi)的內阻是原來的兩(liang)倍。這就是為何在冬(dong)季電池的能量(liang)要小(xiao)很多。
電(dian)池的(de)(de)使(shi)用時間(jian)(jian)也(ye)會影(ying)響(xiang)其內(nei)阻。電(dian)池使(shi)用時間(jian)(jian)越長,隨著(zhu)鹽化(hua)增加(jia)內(nei)阻越大。內(nei)阻增加(jia)的(de)(de)多少與(yu)電(dian)池的(de)(de)使(shi)用和維(wei)護方法有關(guan)。電(dian)池的(de)(de)整(zheng)體狀(zhuang)況(例(li)如(ru)機械(xie)裝置(zhi)失效)也(ye)會影(ying)響(xiang)電(dian)池的(de)(de)內(nei)阻。某些失效模式會使(shi)電(dian)池內(nei)阻增加(jia)。
由于不(bu)同(tong)廠家在生產電(dian)(dian)池(chi)時(shi),工(gong)藝、配方的(de)(de)不(bu)同(tong),造成同(tong)樣容(rong)量的(de)(de)電(dian)(dian)池(chi)內(nei)阻(zu)有所差異,對電(dian)(dian)池(chi)好壞的(de)(de)判斷(duan)不(bu)應完全(quan)拘(ju)泥于電(dian)(dian)池(chi)內(nei)阻(zu)的(de)(de)**值,還應參考電(dian)(dian)池(chi)內(nei)阻(zu)的(de)(de)變化趨勢(shi)。當電(dian)(dian)池(chi)內(nei)阻(zu)超過初始內(nei)阻(zu)的(de)(de)1.25倍時,電池就已經不(bu)能通過測試,當(dang)電池內(nei)阻變(bian)化(hua)到初始內(nei)阻的(de)2倍(bei)后,電池結構容量就不足80%。
本內阻儀的采用(yong)瞬(shun)間放電(dian)(dian)法對(dui)電(dian)(dian)池進行內阻測(ce)量。對(dui)蓄電(dian)(dian)池的實際工作情況進行分(fen)析研(yan)究可以(yi)發(fa)現,蓄電(dian)(dian)池的端(duan)口對(dui)外電(dian)(dian)路呈現阻抗特性(xing)。在實際的使用(yong)中,蓄電(dian)(dian)池的電(dian)(dian)極(ji),連接線等構成的電(dian)(dian)感,由于使用(yong)頻率低,引線短,電(dian)(dian)感很微弱,一(yi)般在分(fen)析和研(yan)究中不予考慮。
一般我們(men)都(dou)將蓄電(dian)(dian)(dian)池的電(dian)(dian)(dian)阻分為金屬電(dian)(dian)(dian)阻,也即是歐姆電(dian)(dian)(dian)阻;電(dian)(dian)(dian)化(hua)學電(dian)(dian)(dian)阻,包(bao)括電(dian)(dian)(dian)化(hua)學反應電(dian)(dian)(dian)阻和粒子(zi)濃(nong)差極化(hua)電(dian)(dian)(dian)阻。關于(yu)容(rong)(rong)抗部分,法(fa)拉第電(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)因為其恒壓特性,可以(yi)(yi)將其等(deng)效(xiao)為一個電(dian)(dian)(dian)壓源。另外,將其他容(rong)(rong)抗都(dou)等(deng)效(xiao)變化(hua)為多個電(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)并(bing)聯形式,則電(dian)(dian)(dian)池的等(deng)效(xiao)模型(xing)可以(yi)(yi)簡化(hua)如圖1所示(shi)。
Rm為金屬(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)(zu),這(zhe)部分的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)(zu)只是隨著(zhu)(zhu)金屬(shu)的(de)腐(fu)蝕(shi)、蠕變(bian)(bian)、硫化等因素而(er)緩慢地變(bian)(bian)化著(zhu)(zhu)。電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)化學電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)(zu)Re則是隨著(zhu)(zhu)容(rong)(rong)量(liang)的(de)狀態而(er)時刻(ke)發(fa)生(sheng)著(zhu)(zhu)變(bian)(bian)化的(de),但是這(zhe)部分的(de)變(bian)(bian)化又(you)為并聯(lian)著(zhu)(zhu)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)的(de)容(rong)(rong)抗變(bian)(bian)化所(suo)掩蓋著(zhu)(zhu)。在交流(liu)情況下,由于(yu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong) C 比較大(da),大(da)部分電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)流(liu)經電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong),而(er) Re上(shang)分流(liu)較少,此時檢測到(dao)的(de)實際(ji)上(shang)是由Rm和C串聯(lian)的(de)阻(zu)(zu)(zu)抗,而(er) Re被忽(hu)略了(le)。為了(le)避開C的(de)分流(liu),直接由電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池產生(sheng)一個瞬(shun)時的(de)大(da)放電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu),然(ran)后測出電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池極柱(zhu)上(shang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓的(de)瞬(shun)間變(bian)(bian)化,如圖2所(suo)示(shi),通過負載(zai)接通時的(de)瞬(shun)間電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓降(jiang)和斷開負載(zai)時的(de)瞬(shun)間電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓恢(hui)復可以(yi)推導出相應的(de)內阻(zu)(zu)(zu)。
在瞬間直流情(qing)況下(xia),蓄電池的等(deng)效(xiao)模型(xing)可以認(ren)為(wei)是一個電壓源和內阻串聯 (戴維(wei)南等(deng)效(xiao)模型(xing) )所構成,如圖3所示。
ΔU=RinternalI從(cong)而(er)有Rinternal=ΔU/I
從理論上說,在這里ΔU 有兩個,一個是給試驗電(dian)(dian)路加上(shang)負載的(de)瞬(shun)間,電(dian)(dian)池電(dian)(dian)壓(ya)跌落值,另外一個就是斷開負載的(de)瞬(shun)間,電(dian)(dian)池電(dian)(dian)壓(ya)的(de)恢復(fu)值。但是,由于實驗過程中,在合閘瞬(shun)間,電(dian)(dian)壓(ya)和(he)電(dian)(dian)流都容易(yi)引(yin)入很(hen)大的(de)沖擊,導致較大的(de)誤差,所以這里統(tong)一采用電(dian)(dian)壓(ya)的(de)恢復(fu)值,而此(ci)時電(dian)(dian)流也基本(ben)上(shang)達到了穩(wen)態。
本內阻儀可(ke)以測量(liang)電壓、內阻,估(gu)算出電池(chi)剩余容量(liang)。
第(di)三章 使用方法(fa)
1. 準(zhun)備
將測試(shi)線和內阻儀(yi)通過插(cha)頭連接(jie)起來。
本機電(dian)池應該(gai)充滿電(dian)。
2. 目視檢查
使用(yong)測(ce)試儀測(ce)試前應(ying)對被測(ce)電(dian)池進行如下(xia)檢查:
待測電(dian)池盒是否(fou)破裂。
待測電池單元蓋是否破(po)裂。
待測電池(chi)盒與(yu)電池(chi)單元蓋的密封情(qing)況(kuang)。
待測電池接頭或接線柱是否被腐蝕。
待測電(dian)(dian)池壓板是否過松或過緊而使電(dian)(dian)池內部(bu)破裂。
待(dai)測電池上(shang)部污垢或(huo)導電酸(suan)。
電纜(lan)或導線(xian)磨損、斷裂(lie)或損壞。
待(dai)測(ce)電池接頭(tou)被腐蝕或過松。
3. 注意事(shi)項(xiang)
使(shi)用本(ben)內阻儀進(jin)行測(ce)試時,應(ying)觀察所有設備制造商的注(zhu)意事項和(he)警告。
測試前應仔細檢查所有測試引線的(de)連接。
確認測(ce)試夾牢靠連接在電池的接線(xian)柱上(shang)。
確(que)認正極和(he)負(fu)極正確(que)連接在(zai)電池的接線(xian)柱(zhu)上。
如果極性接反或(huo)未連接,電壓將(jiang)顯(xian)示為零。
電池夾(jia)必須與電池連接(jie)(jie)牢固。否則將(jiang)出現錯(cuo)誤診(zhen)斷(duan)。對于接(jie)(jie)線(xian)柱在側面的(de)電池,將(jiang)測(ce)試夾(jia)夾(jia)在圓形(xing)(xing)電纜的(de)接(jie)(jie)線(xian)端(duan),而(er)不是方形(xing)(xing)電纜的(de)接(jie)(jie)線(xian)端(duan)。為了確(que)保連接(jie)(jie)牢固,必要時可拆(chai)下(xia)電池夾(jia)螺栓,并用一個側面轉接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭代替。安裝前(qian)檢查接(jie)(jie)線(xian)柱間(jian)隙是否足(zu)夠。
4. 電(dian)池測(ce)試
按下鍵1秒鐘,即可打開測(ce)試儀電源。自動(dong)進(jin)入(ru)【電池(chi)測(ce)試】界面。
在(zai)【電(dian)(dian)池(chi)(chi)測(ce)(ce)試】界面下,按Enter鍵(jian)進行電(dian)(dian)池(chi)(chi)測(ce)(ce)試,按左(zuo)右鍵(jian)進行菜單切換,序(xu)號表(biao)示當前保存(cun)的(de)序(xu)號值;右上(shang)(shang)角的(de)圖標顯示內(nei)部鋰(li)電(dian)(dian)池(chi)(chi)電(dian)(dian)量(liang)(liang)(liang);電(dian)(dian)壓顯示被(bei)測(ce)(ce)電(dian)(dian)池(chi)(chi)電(dian)(dian)壓值;內(nei)阻為(wei)被(bei)測(ce)(ce)電(dian)(dian)池(chi)(chi)內(nei)阻數值(單位mΩ);容(rong)量(liang)(liang)(liang)為(wei)被(bei)測(ce)(ce)電(dian)(dian)池(chi)(chi)剩(sheng)余容(rong)量(liang)(liang)(liang)百分(fen)比;溫度是當前環境溫度;型號為(wei)所測(ce)(ce)電(dian)(dian)池(chi)(chi)安(an)時(shi)數,通過上(shang)(shang)下鍵(jian)選擇,當“型號”變為(wei)“基(ji)(ji)值”時(shi),此時(shi)表(biao)示根(gen)據電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)基(ji)(ji)值(蓄電(dian)(dian)池(chi)(chi)滿容(rong)量(liang)(liang)(liang)內(nei)阻值)進行測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang),用(yong)戶可在(zai)“系統(tong)設置”菜單中的(de)“基(ji)(ji)值設定”設定電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)基(ji)(ji)值。
說明:鍵即(ji)為電源(yuan)開(kai)關(guan)鍵,電源(yuan)關(guan)閉時按下可打開(kai)電源(yuan),電源(yuan)關(guan)閉狀(zhuang)態下按鍵可打開(kai)電源(yuan),每次按下時間需持(chi)續1秒以上(shang)方為有效。
5. 歷(li)史記錄(lu)
在【電池(chi)測(ce)試】界面下按←、→ 鍵進入【歷史記錄】界面。
歷史記錄顯示從*新保存(cun)值開始排(pai)列,按↑↓鍵進行翻頁操作(zuo)
6. 系統設(she)置
在【電(dian)池測試】或者【歷史記錄(lu)】界面下(xia)按(an)←、→ 鍵進入【參數系統】界面,按(an)Enter鍵清(qing)楚所有保存的數據!
其中,【基值(zhi)設(she)定】設(she)定蓄(xu)電池滿容量內阻值(zhi),例(li)如某品牌(pai)2V 300Ah蓄(xu)電池滿容量內阻值(zhi)為650微(wei)歐,該值(zhi)由蓄(xu)電池廠(chang)(chang)家提(ti)供;【時(shi)(shi)間設(she)置(zhi)】設(she)置(zhi)系統日期和時(shi)(shi)間;【數據處理】數據保(bao)存至U盤及(ji)本機數據**,寫入U盤時(shi)(shi)保(bao)存為NZY_V20.TXT文件;【出廠(chang)(chang)設(she)置(zhi)】由廠(chang)(chang)家設(she)置(zhi),客戶一般不(bu)需要進行設(she)置(zhi)。
7. 提示音(yin)說(shuo)明
開機是蜂鳴器(qi)發出(chu)短促的“嘟”聲。
在【電(dian)池測試】界(jie)面下按Enter鍵進(jin)行電池測試,測試開始(shi)與結束時蜂鳴器(qi)發(fa)出短促的“嘟”聲。
當內部溫度高于一定值時內阻儀需要進行(xing)散(san)熱冷卻(que),蜂鳴器發(fa)出連(lian)續的“嘟(du)-嘟”聲,此(ci)時電池測試(shi)被禁用,等待(dai)冷卻以后蜂鳴器發(fa)出短促(cu)的“嘟”聲,此(ci)時可繼(ji)續(xu)進行電池測試(shi)。
數據保存至U盤成(cheng)功后,蜂鳴器發出短促的“嘟(du)”聲。