**章 WBXC-1000蓄電池內(nei)阻計(ji)量儀簡介
1. 說明
本手冊為WBXC-1000蓄電池內阻測(ce)試(shi)儀(yi)的使(shi)用指南(nan),請在(zai)操作(zuo)使(shi)用測(ce)試(shi)儀(yi)前仔細閱讀(du)本手冊。
2. WBXC-1000蓄電池內(nei)阻計量儀(yi)主(zhu)機部件
2. 1 USB接口:用來通(tong)過(guo)U盤上傳測試數據(ju)和(he)下載參數;
2. 2 測試接口:連接測試夾具;
2. 3 充電接口(kou):連接充電器(qi);
2. 4 LCD:320*240彩(cai)色TFT液晶屏;
2. 5 鍵盤:共7個按鍵。定義如表一(yi)。
表一 鍵盤功(gong)能一覽表(biao)
3. WBXC-1000蓄電池內阻計量儀主要(yao)功能特點
可對蓄電(dian)池電(dian)壓、內阻、容(rong)量進行(xing)測試;
可以作為電(dian)壓表使用,測試電池電壓;
可對不同電(dian)(dian)壓等級的蓄電(dian)(dian)池進行自動切換;
可(ke)對(dui)蓄電池進(jin)行(xing)容量測(ce)算;
測(ce)試(shi)數(shu)據同步存儲;
對判別結果進(jin)行聲音提示;
電(dian)池充電(dian)狀態指示(shi);
本機電池電壓實時顯示;
無(wu)操作自動待(dai)機;
測試數據(ju)記錄存儲(chu);
通過u盤和分析軟(ruan)件系統進行數據(ju)交(jiao)換(huan)。
4. WBXC-1000蓄電(dian)池內阻計量儀技術(shu)指標
測(ce)試量
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量程
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精(jing)度
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分辨率
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電壓(ya)
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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(gong)電(dian)電(dian)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(gong)作不小于6小(xiao)時(shi)
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存儲容量
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512Kbytes
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待機時(shi)間
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>32小時(shi)(有自動待機功(gong)能)
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尺寸(cun)
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238*134*44mm
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顯示器
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320*240彩色TFT液晶屏(ping)
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相(xiang)對濕度
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10%~90%
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工作溫度
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-10℃~45℃
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采(cai)樣率
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1.25組(內和電壓測(ce)量)/秒。
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**章(zhang) WBXC-1000蓄電(dian)池內阻計量(liang)儀內(nei)阻測(ce)試說(shuo)明
電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)內(nei)部(bu)阻抗,也稱(cheng)為(wei)內(nei)阻,是一(yi)項影(ying)響電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)性能的(de)(de)關(guan)鍵指(zhi)標。測試電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)內(nei)阻以判斷電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)供電(dian)(dian)(dian)(dian)能力已經是業(ye)內(nei)的(de)(de)共識。影(ying)響電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)內(nei)阻的(de)(de)因素有:電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)尺寸、工作時間、結構(gou)、狀(zhuang)況、溫度和充電(dian)(dian)(dian)(dian)狀(zhuang)態。
對于一個(ge)充滿電(dian)(dian)的(de)電(dian)(dian)池,當電(dian)(dian)池放電(dian)(dian)時,其(qi)內阻逐步(bu)緩慢增大(da);當電(dian)(dian)池放電(dian)(dian)達到一定程度后,內阻的(de)變化量才(cai)急速增大(da);當電(dian)(dian)池放完電(dian)(dian)后,其(qi)電(dian)(dian)阻比(bi)完全充電(dian)(dian)狀(zhuang)態時大(da)2~5倍。
電池溫(wen)度也影響內阻的測(ce)量(liang),但只(zhi)在冰點以下才比較(jiao)明顯。在32℉以下(xia),溫(wen)度對(dui)內阻的影響很大,在-20℉時的(de)內阻是原(yuan)來的(de)兩倍。這就是為何在(zai)冬季(ji)電(dian)池的(de)能量要小很多。
電(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)使(shi)用時間(jian)也會(hui)影響(xiang)其內(nei)阻(zu)(zu)。電(dian)池(chi)(chi)使(shi)用時間(jian)越長,隨著鹽化(hua)增(zeng)加(jia)內(nei)阻(zu)(zu)越大(da)。內(nei)阻(zu)(zu)增(zeng)加(jia)的(de)(de)多少與電(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)使(shi)用和維護方法有關。電(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)整(zheng)體狀況(例如機械(xie)裝置(zhi)失效(xiao))也會(hui)影響(xiang)電(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)內(nei)阻(zu)(zu)。某(mou)些失效(xiao)模式會(hui)使(shi)電(dian)池(chi)(chi)內(nei)阻(zu)(zu)增(zeng)加(jia)。
由于不同(tong)廠家在生(sheng)產(chan)電(dian)池(chi)(chi)時(shi),工藝(yi)、配方的(de)不同(tong),造成同(tong)樣容量的(de)電(dian)池(chi)(chi)內(nei)阻(zu)有所差異,對電(dian)池(chi)(chi)好壞(huai)的(de)判(pan)斷不應完全拘泥于電(dian)池(chi)(chi)內(nei)阻(zu)的(de)**值(zhi),還應參考電(dian)池(chi)(chi)內(nei)阻(zu)的(de)變(bian)化趨勢。當電(dian)池(chi)(chi)內(nei)阻(zu)超過(guo)初始內(nei)阻(zu)的(de)1.25倍時,電(dian)池(chi)就已經(jing)不(bu)能通過(guo)測(ce)試,當電(dian)池(chi)內(nei)阻變化到初(chu)始內(nei)阻的2倍后(hou),電池結構容(rong)量就不足80%。
本內阻儀的(de)(de)采(cai)用瞬間放(fang)電(dian)(dian)法對(dui)電(dian)(dian)池(chi)(chi)進行內阻測量。對(dui)蓄(xu)電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)實際(ji)(ji)工作(zuo)情況進行分析研究可以發現(xian),蓄(xu)電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)端口對(dui)外電(dian)(dian)路呈現(xian)阻抗特性。在(zai)實際(ji)(ji)的(de)(de)使用中(zhong),蓄(xu)電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)電(dian)(dian)極(ji),連接線等構成的(de)(de)電(dian)(dian)感(gan)(gan),由于(yu)使用頻率低,引線短(duan),電(dian)(dian)感(gan)(gan)很(hen)微弱,一般在(zai)分析和研究中(zhong)不予(yu)考慮(lv)。
一般我們都(dou)將(jiang)蓄電(dian)(dian)池的電(dian)(dian)阻(zu)(zu)分為金屬(shu)電(dian)(dian)阻(zu)(zu),也(ye)即(ji)是(shi)歐姆電(dian)(dian)阻(zu)(zu);電(dian)(dian)化(hua)(hua)學電(dian)(dian)阻(zu)(zu),包(bao)括電(dian)(dian)化(hua)(hua)學反應電(dian)(dian)阻(zu)(zu)和粒子(zi)濃差極(ji)化(hua)(hua)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)。關(guan)于(yu)容(rong)抗(kang)部分,法拉第電(dian)(dian)容(rong)因為其(qi)(qi)恒壓特性,可(ke)以將(jiang)其(qi)(qi)等效(xiao)為一個電(dian)(dian)壓源。另外,將(jiang)其(qi)(qi)他(ta)容(rong)抗(kang)都(dou)等效(xiao)變(bian)化(hua)(hua)為多個電(dian)(dian)容(rong)并聯形式,則電(dian)(dian)池的等效(xiao)模型可(ke)以簡(jian)化(hua)(hua)如圖1所示。
Rm為金(jin)屬電(dian)(dian)阻(zu),這(zhe)部(bu)分(fen)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)阻(zu)只是隨著金(jin)屬的(de)(de)(de)腐蝕、蠕變(bian)、硫化等因素而(er)緩(huan)慢地變(bian)化著。電(dian)(dian)化學電(dian)(dian)阻(zu)Re則是隨著容(rong)量的(de)(de)(de)狀態而(er)時刻(ke)發(fa)生著變(bian)化的(de)(de)(de),但是這(zhe)部(bu)分(fen)的(de)(de)(de)變(bian)化又為并(bing)聯著的(de)(de)(de)電(dian)(dian)容(rong)的(de)(de)(de)容(rong)抗變(bian)化所掩蓋(gai)著。在交流(liu)(liu)情況下,由(you)于電(dian)(dian)容(rong) C 比(bi)較大,大部(bu)分(fen)電(dian)(dian)流(liu)(liu)流(liu)(liu)經(jing)電(dian)(dian)容(rong),而(er) Re上分(fen)流(liu)(liu)較少,此時檢測到的(de)(de)(de)實際上是由(you)Rm和C串聯的(de)(de)(de)阻(zu)抗,而(er) Re被忽略(lve)了。為了避開(kai)C的(de)(de)(de)分(fen)流(liu)(liu),直接(jie)由(you)電(dian)(dian)池產生一個瞬時的(de)(de)(de)大放電(dian)(dian)電(dian)(dian)流(liu)(liu),然后測出電(dian)(dian)池極柱(zhu)上電(dian)(dian)壓的(de)(de)(de)瞬間變(bian)化,如圖2所示,通(tong)過負(fu)載接(jie)通(tong)時的(de)(de)(de)瞬間電(dian)(dian)壓降(jiang)和斷開(kai)負(fu)載時的(de)(de)(de)瞬間電(dian)(dian)壓恢復(fu)可以推(tui)導(dao)出相應(ying)的(de)(de)(de)內阻(zu)。
在瞬間直流情況下,蓄電池的等效模(mo)型可以認(ren)為是一個(ge)電壓源和內阻串聯 (戴維南等效模(mo)型 )所(suo)構成,如(ru)圖3所(suo)示。
ΔU=RinternalI從而(er)有Rinternal=ΔU/I
從(cong)理論上說,在這里ΔU 有兩個(ge),一個(ge)是(shi)給試(shi)驗電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路加(jia)上負(fu)載(zai)的(de)(de)(de)瞬(shun)間(jian)(jian),電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)跌落值(zhi),另外(wai)一個(ge)就是(shi)斷開負(fu)載(zai)的(de)(de)(de)瞬(shun)間(jian)(jian),電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)的(de)(de)(de)恢復(fu)值(zhi)。但(dan)是(shi),由于實驗過程中,在合閘(zha)瞬(shun)間(jian)(jian),電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)和電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流都(dou)容(rong)易(yi)引入很(hen)大的(de)(de)(de)沖擊(ji),導致較大的(de)(de)(de)誤差(cha),所以這(zhe)里統一采用電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)的(de)(de)(de)恢復(fu)值(zhi),而此(ci)時電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流也基本上達到了(le)穩態。
本內阻(zu)儀可以測量電壓、內阻(zu),估算出電池剩(sheng)余容量。
第三(san)章 使用方法(fa)
1. 準備
將(jiang)測試線和(he)內阻儀通過插(cha)頭連接起來。
本機(ji)電(dian)池應(ying)該(gai)充滿電(dian)。
2. 目視(shi)檢查
使用(yong)測(ce)試(shi)儀測(ce)試(shi)前應對被(bei)測(ce)電池進(jin)行(xing)如下(xia)檢查:
待測電(dian)池盒是否破裂。
待測電(dian)池單元蓋是否破(po)裂。
待測(ce)電池盒與電池單元蓋的密(mi)封情況。
待測電池接頭或接線(xian)柱是否被腐蝕。
待測電(dian)池壓板(ban)是否過松(song)或過緊而使電(dian)池內部破裂。
待測電池上(shang)部污垢(gou)或導電酸。
電(dian)纜或(huo)導線磨損(sun)、斷(duan)裂或(huo)損(sun)壞。
待測電池接頭被腐蝕或過松。
3. 注意事項
使用本內阻儀進(jin)行測(ce)試(shi)時,應觀察所有設備(bei)制(zhi)造(zao)商的注意事項和警告。
測試前應仔細(xi)檢查所有(you)測試引線的連(lian)接(jie)。
確認(ren)測(ce)試(shi)夾(jia)牢靠(kao)連接在(zai)電(dian)池的接線柱(zhu)上。
確認正(zheng)(zheng)極和負極正(zheng)(zheng)確連(lian)接在(zai)電池的接線柱上。
如果極(ji)性接反或未連(lian)接,電(dian)壓將顯示為零(ling)。
電池夾(jia)必(bi)須與電池連接(jie)(jie)(jie)牢固。否(fou)則將(jiang)出現錯誤診斷(duan)。對于(yu)接(jie)(jie)(jie)線(xian)柱(zhu)在(zai)側(ce)面的(de)電池,將(jiang)測試夾(jia)夾(jia)在(zai)圓形電纜的(de)接(jie)(jie)(jie)線(xian)端(duan),而不(bu)是方形電纜的(de)接(jie)(jie)(jie)線(xian)端(duan)。為了確(que)保連接(jie)(jie)(jie)牢固,必(bi)要時可拆下電池夾(jia)螺栓,并(bing)用一個(ge)側(ce)面轉接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭代替。安(an)裝前(qian)檢(jian)查接(jie)(jie)(jie)線(xian)柱(zhu)間隙是否(fou)足夠。
4. 電池測試
按下鍵(jian)1秒鐘,即可打開測試(shi)儀電(dian)(dian)源(yuan)。自(zi)動進(jin)入【電(dian)(dian)池測試(shi)】界面。
在【電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)測(ce)試】界面下(xia),按Enter鍵進行(xing)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)測(ce)試,按左右鍵進行(xing)菜單(dan)切換,序(xu)號表示當前保(bao)存的(de)(de)序(xu)號值(zhi);右上角的(de)(de)圖(tu)標(biao)顯(xian)示內部鋰電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量;電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓顯(xian)示被測(ce)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓值(zhi);內阻為被測(ce)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)內阻數(shu)值(zhi)(單(dan)位mΩ);容(rong)量為被測(ce)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)剩余容(rong)量百分比;溫(wen)度(du)是當前環境溫(wen)度(du);型號為所測(ce)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)安時數(shu),通過上下(xia)鍵選擇,當“型號”變為“基值(zhi)”時,此時表示根據電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)基值(zhi)(蓄電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)滿容(rong)量內阻值(zhi))進行(xing)測(ce)量,用(yong)戶可在“系統設(she)置”菜單(dan)中(zhong)的(de)(de)“基值(zhi)設(she)定”設(she)定電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)基值(zhi)。
說明:鍵即為電(dian)(dian)源開(kai)關(guan)鍵,電(dian)(dian)源關(guan)閉時(shi)(shi)按下(xia)可(ke)打開(kai)電(dian)(dian)源,電(dian)(dian)源關(guan)閉狀態下(xia)按鍵可(ke)打開(kai)電(dian)(dian)源,每次按下(xia)時(shi)(shi)間(jian)需持續1秒以(yi)上方為有效。
5. 歷史記錄(lu)
在(zai)【電池測試】界面(mian)下按←、→ 鍵進入【歷史記錄】界面(mian)。
歷史(shi)記錄顯示從(cong)*新保(bao)存值(zhi)開始排列,按↑↓鍵進(jin)行翻頁操作
6. 系統設(she)置(zhi)
在(zai)【電(dian)池測試】或者(zhe)【歷(li)史記(ji)錄(lu)】界面下按←、→ 鍵進(jin)入【參(can)數系統】界面,按Enter鍵清楚(chu)所(suo)有(you)保存(cun)的數據(ju)!
其中,【基(ji)值(zhi)設(she)定】設(she)定蓄電(dian)池滿容量內(nei)阻值(zhi),例如某(mou)品(pin)牌2V 300Ah蓄電(dian)池滿容量內(nei)阻值(zhi)為650微歐(ou),該(gai)值(zhi)由蓄電(dian)池廠(chang)(chang)家提供;【時(shi)間設(she)置】設(she)置系統日期和時(shi)間;【數據處理】數據保存(cun)至U盤及本機數據**,寫入U盤時(shi)保存(cun)為NZY_V20.TXT文(wen)件;【出廠(chang)(chang)設(she)置】由廠(chang)(chang)家設(she)置,客戶一般不(bu)需要進(jin)行設(she)置。
7. 提示(shi)音(yin)說(shuo)明(ming)
開機是蜂鳴器發出短促的“嘟”聲。
在(zai)【電池測(ce)試】界面下(xia)按Enter鍵進行電池(chi)測試,測試開(kai)始與結束時蜂鳴器發出短促的(de)“嘟(du)”聲。
當內(nei)(nei)部溫度(du)高于一定值時(shi)內(nei)(nei)阻儀需要進行散(san)熱冷卻,蜂(feng)鳴器(qi)發出連續的“嘟-嘟”聲,此時電池(chi)測試(shi)被禁用,等(deng)待冷卻(que)以后蜂鳴器發出短促的“嘟”聲,此時可繼續進行電池(chi)測試(shi)。
數據(ju)保存至U盤成功后,蜂(feng)鳴器發出短(duan)促(cu)的“嘟”聲。