有一些用戶在測試蓄電池內阻時會遇到【讀數跳動】的情況:
比如實際內阻在3mΩ左右
但儀器讀數一直在2.8mΩ-4mΩ之間跳動
不少人會認為是儀器本身的故障
但實際上這是蓄電池內部紋波電壓過高導致的
今天小福就帶大家認識一下紋波
以及如何抑制紋波的產生
01什么是紋波
紋波是電池直流系統中的交流分量,頻率較高。往往是由 UPS中的整流器、逆變器中的 IGBT 以及負載的諧波倒灌造成的。
在蓄電池使用過程中,內阻不斷增大,會導致產生更高的分壓,使紋波更加明顯。
02紋波的危害
過高的紋波會從兩個方面損害電池壽命:
首先,過高的紋波相當于對電池進行快速不間斷的充放電,從而減少電池的循環次數,降低電池壽命。(通常鉛酸電池的循環壽命是 200-500 次)
其次,過高的紋波可能造成電池內部溫度升高,而電池壽命和溫度呈反比關系,如下圖。
另一方面,過高的紋波電壓會產生紋波電流,從而導致電池溫度升高和能量損耗。溫度轉換率約為:4.6 W/m2/ ° C。這不僅增加了機房的熱量,也容易在極端情況下產生熱失控造成著火等安全隱患。
03紋波的參考標準
大部分電池廠商要求交流紋波電壓 <0.5% 的直流電壓。
例如,當一節 12V 的電池上出現 20kHz, 100mV 的交流電壓紋波時,就可能導致內阻測試結果不穩定。
04有紋波干擾時如何測內阻?
福祿克BT500系列蓄電池內阻測試儀集成了紋波電壓測試功能,具備 20KHz 的高帶寬下的真有效值測試能力, 精度更是達到 0.1mV。當發現內阻測試結果不穩定時,可先使用紋波電壓測試功能,確認是否存在過高的紋波電壓。
Fluke500 系列除了電路本身的抗干擾設計以外,還特別設計了數字濾波器,可以在紋波較大的情況下開啟使用。
05紋波電壓的測試頻次
美國電氣和電子工程師協會推薦的IEEE Std 1188?- 2005 蓄電池維護標準中建議用戶每年測試一次電池紋波:
Fluke BT500系列