一种适用于配电终端用铅酸蓄电池的入网检测方法与流程

文档序号:19056120发布日期:2019-11-06 01:17阅读:438来源:国知局

本发明属于铅酸蓄电池检测技术领域,尤其是涉及一种适用于配电终端用铅酸蓄电池的入网检测方法。



背景技术:

随着电力行业的发展,变电站所和输配电线路的建设配电终端备用电源用铅酸蓄电池的配置越来越多。配电自动化终端作为配电自动化系统的重要组成部分,除了需具备正常状态下的二遥/三遥功能外,另一项核心功能是实现故障准确识别、快速隔离和恢复供电,提升供电可靠性。故障期间,由于电网失压,终端无法从电网获得电源,需要后备电源快速介入为终端供电,保证终端在电网故障期间能够正常工作,因此后备电源能否在电网故障时提供可靠的电源是配电自动化终端能否充分发挥作用的关键所在。目前后备电源检测存在耗时较长、检测具有破坏性、电源模块以次充好等问题,循环寿命是铅酸蓄电池的一项非常重量的指标,在常规的寿命检测方法中,一个充放电循环约需要24h~48h,寿命测试需要6~12个月甚至更长,严重影响了铅酸蓄电池的验证周期,影响了设备的入网验收和设备选型。因此,如何快速有效的验证铅酸蓄电池质量,缩短铅酸蓄电池循环寿命验证周期成为电力行业的需要。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供操作简便、检测周期短的一种适用于配电终端用铅酸蓄电池的入网检测方法。

本发明所采用的具体技术方案如下:

一种适用于配电终端用铅酸蓄电池的入网检测方法,其特征在于:包括以下步骤:

⑴给蓄电池充电,充满电后放在室温环境中静置;

⑵蓄电池放电,放电完成后计算出蓄电池的实际容量;

⑶比较实际容量和c1,

当实际容量小于c1时,重复步骤⑴~⑵,当实际容量仍然小于c1时,判断蓄电池不合格,跳到步骤⑻;

⑷蓄电池再次充满电,将蓄电池放入50~70摄氏度环境中,开始放电过程,放电至低电压时开始充电过程直至蓄电池充满电;

一个放电过程和一个充电过程构成一个循环,进行15~30次的循环;

⑸将步骤⑷处理后的蓄电池放在室温环境中静置;

⑹重复步骤⑴~⑵;

⑺比较实际容量和c1,

当实际容量大于0.6倍的c1时,该蓄电池合格;否则蓄电池为不合格,跳到步骤⑻;

⑻结束检测。

再有,步骤⑴中,将抽取的蓄电池放在25℃±2℃的环境中,以2.35v/单体的电压充电16小时,最大电流不得大于6i20a,充满电后静置5~24小时。

再有,步骤⑵中,当蓄电池表面温度为25℃±5℃时,进行蓄电池放电,用恒定电流放电到单体蓄电池平均电压为1.75v时终止;用放电电流值乘以放电时间计算蓄电池的实际容量ca1。

再有,步骤⑷的充满电是:将步骤⑶的蓄电池放在25℃±2℃的环境中,以2.35v/单体的电压充电16小时,最大电流不得大于6i20a。

再有,步骤⑷的放电过程和充电过程的环境温度均为50±1摄氏度,进行20次的循环;

放电过程是:

以恒定放电电流放电至1.75伏/单体,放电完成;

充电过程是:

以恒定充电电流和恒定充电电压进行充电。

再有,所述恒定放电电流为6i20a,所述恒定充电电流为5i20a,所述恒定充电电压为2.4伏/单体。

再有,充电过程或放电过程中时时检测蓄电池表面温度和外观形状,若蓄电池温度达到70摄氏度或外形发生明显变化时,应立即停止检测,并判定蓄电池不合格。

再有,结束检测后进行拆解检测,

拆解前,对蓄电池外部结构进行检查;

拆解后,对蓄电池内部结构进行检查。

再有,拆解后,测量正极板厚度,正极板厚度大于3.5毫米,判定该批次蓄电池合格。

本发明的优点和有益效果是:

本发明中,首先任意抽取一个蓄电池,进行1小时率容量测试,然后进行大电流高温加速寿命测试,最后进行蓄电池外部结构和内部结构的检查。本发明在配电终端用铅酸蓄电池的入网寿命检测中采用高温大电流循环充放电的工作方式来加速电池的老化,能快速老化电池寿命,使检测速度大幅提高,能够在5天到20天内判定蓄电池寿命是否合格,方法简单易行,操作简便。

具体实施方式

本发明通过以下实施例进一步详述,但本实施例所叙述的技术内容是说明性的,而不是限定性的,不应依此来局限本发明的保护范围。

一种适用于配电终端用铅酸蓄电池的入网检测方法,本发明的创新在于:包括以下步骤:

⑴给蓄电池充电,充满电后放在室温环境中静置;

⑵蓄电池放电,放电完成后计算出蓄电池的实际容量;

⑶比较实际容量和c1,

当实际容量小于c1时,重复步骤⑴~⑵,当实际容量仍然小于c1时,判断蓄电池不合格,跳到步骤⑻;

⑷蓄电池再次充满电,将蓄电池放入50~70摄氏度环境中,开始放电过程,放电至低电压时开始充电过程直至蓄电池充满电;

一个放电过程和一个充电过程构成一个循环,进行15~30次的循环;

⑸将步骤⑷处理后的蓄电池放在室温环境中静置;

⑹重复步骤⑴~⑵;

⑺比较实际容量和c1,

当实际容量大于0.6倍的c1时,该蓄电池合格;否则蓄电池为不合格,跳到步骤⑻;

⑻结束检测。

其中,步骤⑴中,将抽取的蓄电池放在25℃±2℃的环境中,以2.35v/单体的电压充电16小时,最大电流不得大于6i20a,充满电后静置5~24小时。

步骤⑵中,当蓄电池表面温度为25℃±5℃时,进行蓄电池放电,用恒定电流放电到单体蓄电池平均电压为1.75v时终止;用放电电流值乘以放电时间计算蓄电池的实际容量ca1。

步骤⑷的充满电是:将步骤⑶的蓄电池放在25℃±2℃的环境中,以2.35v/单体的电压充电16小时,最大电流不得大于6i20a。步骤⑷的放电过程和充电过程的环境温度均为50±1摄氏度,进行20次的循环。

放电过程是:以恒定放电电流放电至1.75伏/单体,放电完成;充电过程是:以恒定充电电流和恒定充电电压进行充电。恒定放电电流为6i20a,所述恒定充电电流为5i20a,所述恒定充电电压为2.4伏/单体。充电过程或放电过程中时时检测蓄电池表面温度和外观形状,若蓄电池温度达到70摄氏度或外形发生明显变化时,应立即停止检测,并判定蓄电池不合格。

步骤⑴~⑶为蓄电池1小时率容量测试,步骤⑷~⑺为大电流高温加速寿命测试。两部分结束后进行拆解检测,拆解前,对蓄电池外部结构进行检查;拆解后,对蓄电池内部结构进行检查。拆解后,测量正极板厚度,正极板厚度大于3.5毫米,判定该批次蓄电池合格。

实施例1

1.取某型号12v7ah蓄电池单体一只。

将蓄电池完全充电:在25℃±2℃的环境中,以14.1v,最大电流不得大于2.1a电流充电16h,认为蓄电池是完全充电。

静置5h后,以4.5a电流放电到单体蓄电池平均电压达1.75v时终止,记录放电时间为1.25h;用放电电流乘以放电持续时间计算蓄电池实际容量ca1为5.625ah,大于蓄电池c1(4.5ah)。

2.按第1项的方法将蓄电池完全充电。在50℃±1℃的温度环境中进行操作,放电电流设置为2.1a,终止电压为10.5v,放电结束后充电电流设置为1.75a,充电电压为14.4v。放电和充电完毕后组成一个放充电循环,连续进行20次循环。

定时对蓄电池测温和外观检查,无异常。

循环完成后,将蓄电池在25℃±2℃的环境中静置24h,对蓄电池进行完全充电(按第1项的方法)。

静置1h,进行容量放电试验。4.5a电流放电到单体蓄电池平均电压达1.75v时终止,记录放电时间为0.9h,计算实测容量4.05ah,大于0.6倍c1,判定该批次蓄电池合格。

3.对经过大电流高温加速寿命测试的电池进行拆解检查。

拆解前,对蓄电池外观进行检查,发现壳体不翘曲、鼓胀或破裂,接线端子没有腐蚀,安全阀无漏液。

拆解后,对蓄电池内部结构(极板是否断裂,隔板是否短缺,极柱与汇流排连接是否断裂,极群是否有异物)进行检查;并对正极板厚度进行测量,大于3.5mm。判定该批次蓄电池合格。

该过程共计耗时约为220h,大大减少了蓄电池入网检测周期。

实施例2

1.取某型号12v24ah蓄电池单体一只。

将蓄电池完全充电:在25℃±2℃的环境中,以14.1v,最大电流不得大于7.2a电流充电16h,认为蓄电池是完全充电。

静置5h后,以14a电流放电到单体蓄电池平均电压达1.75v时终止,记录放电时间为1.13h;用放电电流乘以放电持续时间计算蓄电池实际容量ca1为15.82ah,大于蓄电池c1(14ah)。

2.按第1项的方法将蓄电池完全充电。在50℃±1℃的温度环境中进行操作,放电电流设置为7.2a,终止电压为10.5v,放电结束后充电电流设置为6a,充电电压为14.4v。放电和充电完毕后组成一个放充电循环,连续进行20次循环。

定时对蓄电池测温和外观检查,无异常。

循环完成后,将蓄电池在25℃±2℃的环境中静置24h,对蓄电池进行完全充电(按第1项的方法)。

静置1h,进行容量放电试验。14a电流放电到单体蓄电池平均电压达1.75v时终止,记录放电时间为0.8h,计算实测容量11.2ah,大于0.6倍c1,判定该批次蓄电池合格。

3.对经过大电流高温加速寿命测试的电池进行拆解检查。

拆解前,对蓄电池外观进行检查,发现壳体不翘曲、鼓胀或破裂,接线端子没有腐蚀,安全阀无漏液。

拆解后,对蓄电池内部结构(极板是否断裂,隔板是否短缺,极柱与汇流排连接是否断裂,极群是否有异物)进行检查;并对正极板厚度进行测量,大于3.5mm。判定该批次蓄电池合格。

该过程共计耗时约为260h,大大减少了蓄电池入网检测周期。

实施例3

1.取某型号12v12ah蓄电池单体一只。

将蓄电池完全充电:在25℃±2℃的环境中,以14.1v,最大电流不得大于3.6a电流充电16h,认为蓄电池是完全充电。

静置5h后,以8a电流放电到单体蓄电池平均电压达1.75v时终止,记录放电时间为1.08h;用放电电流乘以放电持续时间计算蓄电池实际容量ca1为8.64ah,大于蓄电池c1(8ah)。

2.按第1项的方法将蓄电池完全充电。在50℃±1℃的温度环境中进行操作,放电电流设置为3.6a,终止电压为10.5v,放电结束后充电电流设置为3a,充电电压为14.4v。放电和充电完毕后组成一个放充电循环,连续进行20次循环。

定时对蓄电池测温和外观检查,无异常。

循环完成后,将蓄电池在25℃±2℃的环境中静置24h,对蓄电池进行完全充电(按第1项的方法)。

静置1h,进行容量放电试验。8a电流放电到单体蓄电池平均电压达1.75v时终止,记录放电时间为0.7h,计算实测容量5.6ah,大于0.6倍c1,判定该批次蓄电池合格。

3.对经过大电流高温加速寿命测试的电池进行拆解检查。

拆解前,对蓄电池外观进行检查,发现壳体不翘曲、鼓胀或破裂,接线端子没有腐蚀,安全阀无漏液。

拆解后,对蓄电池内部结构(极板是否断裂,隔板是否短缺,极柱与汇流排连接是否断裂,极群是否有异物)进行检查;并对正极板厚度进行测量,大于3.5mm。判定该批次蓄电池合格。

该过程共计耗时约为240h,大大减少了蓄电池入网检测周期。

本发明中,首先任意抽取一个蓄电池,进行1小时率容量测试,然后进行大电流高温加速寿命测试,最后进行蓄电池外部结构和内部结构的检查。本发明在配电终端用铅酸蓄电池的入网寿命检测中采用高温大电流循环充放电的工作方式来加速电池的老化,能快速老化电池寿命,使检测速度大幅提高,能够在5天到20天内判定蓄电池寿命是否合格,方法简单易行,操作简便。

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