專利名稱：閥控式蓄電池配組方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種二次電池，即蓄電池，特別是一種閥控式蓄電池配組方法。
背景技術：
直流系統(tǒng)中的蓄電池通常以幾個至幾十個，甚至上百個組合成蓄電池組， 廣泛用于各個需要提供直流電源的場合。閥控式蓄電池組的整體性能取決于整 組電池中性能最差的一節(jié)，如果整套蓄電池組的性能相差過大，造成該蓄電池 組的離散性，從而導致了蓄電池組過早失效，壽命短，因此需要對蓄電池進行
配組;險測，讓性能基本一致的蓄電池搭配成組，進行整體供電，以保證整個蓄 電池組的性能和壽命?，F(xiàn)有技術中，閥控式蓄電池組是釆用浮充電狀態(tài)下的電 壓檢測結果來作為配組的條件提供一種蓄電池電壓測量裝置，對處于浮充電 狀態(tài)下的各待測蓄電池進行——測量，將測量電壓基本相 一致的蓄電池挑選出 來，并組成蓄電池組。然而，該現(xiàn)有技術的不足之處在于蓄電池浮充電壓并 不能完全反映電池性能，也與蓄電池的容量無關，因此僅以浮充電壓作為配組 條件是完全不充分的，極容易造成蓄電池組的離散性，使整個蓄電池組的性能 低下，壽命短。
發(fā)明構成
本發(fā)明的目的在于根據(jù)現(xiàn)有技術的不足之處而提供一種可提高整體蓄電 池組的性能，并使使用壽命變長的閥控式蓄電池配組方法。 本發(fā)明是通過以下途徑來實現(xiàn)的 閥控式蓄電池配組方法，其要點在于，包括如下步驟 1、提供一種蓄電池配組判斷裝置，其包括取樣輸入裝置、比較處理裝置、存儲裝置和基準裝置，取樣輸入裝置與比較處理裝置的接收端連接， 基準裝置則與比較處理裝置的基準輸入端傳輸連接，存儲裝置與比較 處理裝置的數(shù)據(jù)輸出端連接；
2、 提供一種充電(或放電)曲線的測量裝置，對待測的蓄電池組中蓄電
池進行——測量，并將測量結果通過取樣輸入裝置輸入配組判斷裝置， 比較處理裝置將各個曲線數(shù)據(jù)進行處理，并計算曲線間的一致性和彌 和度，然后與基準裝置中的數(shù)據(jù)進行比較，提取一致性好，且彌和度 在基準值以上的充電(或放電)曲線對應的蓄電池信息，并將相應的
蓄電池從原蓄電池組中取出來，放置在第一相同組中；
3、 提供一種端電壓測量裝置，對第一相同組中的蓄電池進行——測量， 并將測量結果通過取樣輸入裝置輸入配組判斷裝置，比較處理裝置將 各個測量值與基準裝置中的基準值進行一一比較，將與在基準值及允 許范圍內(nèi)的端電壓對應的蓄電池信息存儲到存儲裝置，并將相應的蓄 電池從第一相同組中取出來，放置在第二相同組中。
所述的第二相同組中的蓄電池就是經(jīng)過配組的、各性能和指標都比較一致 的蓄電池組。上述的充電(或放電)曲線是指在給定的充電(或放電)條件(如 恒流、恒阻)下，所測得的蓄電池充電(或放電)電壓隨充電(或放電)時間 的變化所形成的曲線。該充電(或放電)曲線和端電壓比較充分地反映了蓄電 池的性能，其包含了蓄電池的多個表征參數(shù)，如電壓、電流，并間接的反映了 電阻參數(shù)，因此通過該兩個核心判斷參數(shù)的配組，可以使得本發(fā)明所述的閥控 式蓄電池組達到較好的一致性，使用性能良好，壽命長。
現(xiàn)有技術中，蓄電池在浮充狀態(tài)下的電壓也是蓄電池行業(yè)的一個重要指 標，在早先技術條件有限的情況下，本領域的技術人員以此作為蓄電池配組的 條件進行檢測，可以達到一定的配組目的，久而久之，即便是檢測技術在發(fā)展， 但本領域的技術人員已經(jīng)形成一種技術偏見，仍然不從其他檢測條件的角度來 考慮對蓄電池進行配組。而本發(fā)明的技術人員正是克服了上述技術偏見，采用多因素檢測條件即充電(或放電)曲線配合端電壓的檢測對蓄電池進行配組， 從而使配組后的蓄電池組具有較良好的一致性，延長了蓄電池組的使用壽命。
本發(fā)明可以進一步具體為
還包括如下步驟提供一種歐姆參數(shù)測量裝置，對第二相同組中的蓄電池 進行一"~^測量，并將測量結果通過取樣輸入裝置輸入配組判斷裝置，比較處理 裝置將各個測量值與基準裝置中的基準值進行一一比較，將與基準值或其允許 偏差范圍內(nèi)的歐姆參數(shù)對應的蓄電池信息存儲到存儲裝置中，并將相應的蓄電 池從第二相同組中取出來，放置在第三相同組中。
歐姆參數(shù)可以是一種電阻參數(shù)，也可以是一種電導參數(shù)。
蓄電池的歐姆參數(shù)包括內(nèi)阻和電導，內(nèi)阻是反映電池內(nèi)部的參數(shù)，是準確 而快速的判斷電池健康狀況的重要參數(shù)；而蓄電池的電導是指蓄電池傳導電流 的能力，其與蓄電池的容量有很高的相關性。
內(nèi)阻和電導的測量方法需要采用能盡量避開電池本身寄生電容和電感的 影響，同時不受測量一起電流和電磁干擾的方法。如內(nèi)阻可以采用瞬間大電流 負載放電法進行測量，采用大電流放電法，可以提高測量精度；而電導的測量 方法則是將已知頻率和振幅的交流電壓加到電池的兩段，然后測量所產(chǎn)生的電 流，交流電導值就是與交流電壓同相的交流電流分量與交流電壓的比值，只考 慮同相電流分量。
本發(fā)明還可以進一步具體為
還包括如下步驟提供一種溫度測量裝置，對第三相同組中的蓄電池進行 一一測量其極柱溫度，并將測量結果通過取樣輸入裝置輸入配組判斷裝置，比 較處理裝置將各個測量值與基準裝置中的基準值進行一一比較，將與基準值或 其允許偏差范圍內(nèi)的溫度參數(shù)對應的蓄電池信息存儲到存儲裝置中，并將相應 的蓄電池從第二相同組中取出來，放置在第四相同組中。
蓄電池的溫度參數(shù)也是一個重要的指標參數(shù)，直接關系到蓄電池的性能， 根據(jù)對蓄電池的溫度測量可以進一步使蓄電池的配組提到更高 一致性。該溫度的測量可以是基于上述的端電壓和充電(或放電)曲線測量后的第二相同組， 也可以是基于端電壓、充電(或放電)曲線以及歐姆參數(shù)測量后的第三相同組。
用于測量溫度的測量裝置可以采用紅外熱像儀(也可稱為熱成像儀或者紅 外熱成像儀)，其通過非接觸探測紅外能量(即熱量)，并將其轉換為電信號， 進而在顯示器上生成熱圖象和溫度值，并可以對溫度值進行計算。這種一起可 以實現(xiàn)對熱圖象的觀察，同時還能對發(fā)熱的故障區(qū)進行準確的識別和嚴格的分 析，分析蓄電池充放電過程的化學反應和熱過程。
本發(fā)明還可以進一步具體為
蓄電池配組判斷裝置的基準裝置中的基準值為充電(或放電)曲線彌和 度達95%及以上，端電壓(即浮充電壓)均差小于50mV,歐姆參數(shù)的誤差小 于設備出廠值的10%,蓄電池溫度的分布一致，同時要求蓄電池單體溫度不大 于l度。另外還要求第一次核對性放電合格率為100%。
以上數(shù)據(jù)作為 一種基準值的判斷，判斷蓄電池的各個參數(shù)一致性是否良 好，從而判斷配組后的蓄電池的性能一致性。以上的數(shù)據(jù)還可以成為蓄電池配 組的一種判斷標準值，為以后實現(xiàn)對蓄電池組的驗收、檢修、配組等各方面提 供一種標準平臺，從而提高蓄電池工業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品質量。
綜上所述，本發(fā)明的特點在于，提供一種閥控式蓄電池的配組方式，克服 了本領域技術人員的技術偏見，選用充電(或放電)以及端電壓等二個以上核 心參數(shù)作為配組條件，利用計算機處理方式進行配組選擇，從而使得蓄電池組 的配組一致性良好，整體蓄電池組的性能大為提高，延長使用壽命。


圖1所示為本發(fā)明所述蓄電池配組判斷裝置的電路框架示意圖；由于該判 斷裝置可以根據(jù)現(xiàn)有技術中的電路圖進行改裝，因此不再提供電路圖。 下面結合實施例對本發(fā)明做進一 步描述。具體實施例最佳實施例閥控式蓄電池配組方法，包括如下步驟1、 參照附圖1，提供一種蓄電池配組判斷裝置，其包括取樣輸入裝置、 比較處理裝置和基準裝置，取樣輸入裝置與比較處理裝置的接收端連 接，而基準裝置則與比較處理裝置的基準輸入端傳輸連接；2、 提供一種充電(或放電)曲線的測量裝置，對待測的蓄電池組中蓄電 池進行一一測量，并將測量結果通過取樣輸入裝置輸入配組判斷裝置， 比較處理裝置將各個曲線數(shù)據(jù)進行處理，并計算曲線間的一致性和彌 和度，然后與基準裝置中的數(shù)據(jù)進行比較，提取一致性好，且彌和度 在基準值95。/。以上的充電(或放電)曲線對應的蓄電池信息，并將相 應的蓄電池從原蓄電池組中取出來，放置在第一相同組中；3、 提供一種端電壓測量裝置，對第一相同組中的蓄電池進行——測量， 并將測量結果通過取樣輸入裝置輸入配組判斷裝置，比較處理裝置將 各個測量值與基準裝置中的基準值進行一一比較，將均差小于50mV 的端電壓對應的蓄電池信息存儲到存儲裝置，并將相應的蓄電池從第 一相同組中取出來，放置在第二相同組中。4 、提供一種歐姆參數(shù)測量裝置，對第二相同組中的蓄電池進行一一測量， 并將測量結果通過取樣輸入裝置輸入配組判斷裝置，比較處理裝置將 各個測量值與基準裝置中的基準值進行一一比較，將與誤差小于10% 的歐姆參數(shù)對應的蓄電池信息存儲到存儲裝置中，并將相應的蓄電池 從第二相同組中取出來，放置在第三相同組中。歐姆參數(shù)可以是一種 電阻參數(shù)，也可以是一種電導參數(shù)。5、提供一種溫度測量裝置，為一種紅外熱像儀，對第三相同組中的蓄電 池進行一一測量其極柱溫度，并將測量結果通過取樣輸入裝置輸入配 組判斷裝置，比較處理裝置將各個測量值與基準裝置中的基準值進行一一比較，將蓄電池溫度的分布一致，同時蓄電池單體溫度不大于1 度對應的蓄電池信息存儲到存儲裝置中，并將相應的蓄電池從第三相 同組中取出來，放置在第四相同組中。 6、第四相同組即為通過上述計算機方法進行配組的蓄電池組，具有極高的一致性，整體性能良好使用，使用壽命長。 以上的配組檢測方法還可以適用用于蓄電池基建投產(chǎn)的現(xiàn)場驗收，以及作 為蓄電池檢修維護的方法，說明書中提到個標準參數(shù)可以作為蓄電池的判斷技 術標準。本發(fā)明未述部分與現(xiàn)有技術相同。
權利要求
1、閥控式蓄電池配組方法，其特征在于，包括如下步驟提供一種蓄電池配組判斷裝置，其包括取樣輸入裝置、比較處理裝置和基準裝置，取樣輸入裝置與比較處理裝置的接收端連接，而基準裝置則與比較處理裝置的基準輸入端傳輸連接；提供一種充電(或放電)曲線的測量裝置，對待測的蓄電池組中蓄電池進行一一測量，并將測量結果通過取樣輸入裝置輸入配組判斷裝置，比較處理裝置將各個曲線數(shù)據(jù)進行處理，并計算曲線間的一致性和彌和度，然后與基準裝置中的數(shù)據(jù)進行比較，提取一致性好，且彌和度在基準值以上的充電(或放電)曲線對應的蓄電池信息，并將相應的蓄電池從原蓄電池組中取出來，放置在第一相同組中；提供一種端電壓測量裝置，對第一相同組中的蓄電池進行一一測量，并將測量結果通過取樣輸入裝置輸入配組判斷裝置，比較處理裝置將各個測量值與基準裝置中的基準值進行一一比較，將與在基準值及允許范圍內(nèi)的端電壓對應的蓄電池信息存儲到存儲裝置，并將相應的蓄電池從第一相同組中取出來，放置在第二相同組中；第二相同組中為配組后的蓄電池組。
2、 根據(jù)權利要求1所述的閥控式蓄電池配組方法，其特征在于，還包括如 下步驟提供一種歐姆參數(shù)測量裝置，對第二相同組中的蓄電池進行一 一測量，并將測量結果通過取樣輸入裝置輸入配組判斷裝置，比較處理 裝置將各個測量值與基準裝置中的基準值進行一一比較，將與基準值或 其允許偏差范圍內(nèi)的歐姆參數(shù)對應的蓄電池信息存儲到存儲裝置中，并 將相應的蓄電池從第二相同組中取出來，放置在第三相同組中。
3、 根據(jù)權利要求2所述的閥控式蓄電池配組方法，其特征在于，歐姆參數(shù) 可以是一種電阻參數(shù)，也可以是一種電導參數(shù)。
4、 根據(jù)權利要求1或2所述的閥控式蓄電池配組方法，其特征在于，還包括如下步驟提供一種溫度測量裝置，對第二 (或三)相同組中的蓄電 池進行——測量其極柱溫度，并將測量結果通過取樣輸入裝置輸入配組 判斷裝置，比較處理裝置將各個測量值與基準裝置中的基準值進行一一 比較，將與基準值或其允許偏差范圍內(nèi)的溫度參數(shù)對應的蓄電池信息存 儲到存儲裝置中，并將相應的蓄電池從第二(或三)相同組中取出來， 放置在第四相同組中。
5、 根據(jù)權利要求4所述的閥控式蓄電池的計算機配組方法，其特征在于，所提供的溫度測量裝置為一種紅外熱像儀，其通過非接觸探測紅外能量 (即熱量)，并將其轉換為電信號，進而在顯示器上生成熱圖象和溫度值。
6、 根據(jù)權利要求1所述的閥控式蓄電池配組方法，其特征在于，蓄電池配 組判斷裝置的基準裝置中的基準值為充電(或放電)曲線彌和度達95% 及以上，端電壓(即浮充電壓)均差小于50mV，歐姆參數(shù)的誤差小于 設備出廠值的10%,蓄電池溫度的分布一致，同時要求蓄電池單體溫度 不大于1度。另外還要求第一次核對性放電合格率為100%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種二次電池，即蓄電池，特別是一種閥控式蓄電池配組方法。本發(fā)明的特點在于，提供一種閥控式蓄電池的配組方式，克服了本領域技術人員的技術偏見，選用充電(或放電)曲線及端電壓等二個以上核心參數(shù)作為配組條件，利用計算機處理方式進行配組選擇，從而使得蓄電池組的配組一致性良好，整體蓄電池組的性能大為提高，延長使用壽命。
文檔編號G06Q90/00GK101286580SQ20071014409
公開日2008年10月15日 申請日期2007年12月25日 優(yōu)先權日2007年12月25日
發(fā)明者唐志軍 申請人:福建省電力試驗研究院