[发明专利]蓄电池组内阻在线测量方法

说明书

本发明公开了一种蓄电池组内阻在线测量方法，所述蓄电池组中包含多个单体电池，所述多个单体电池串联连接，其特征在于：将蓄电池组均分为前后2个半组，先对前半组注入交流信号，通过测量前半组注入信号电流及前半组的单体电池感应信号电压，计算前半组电池内阻；再对后半组注入交流信号，通过测量后半组注入信号电流及后半组的单体电池感应信号电压，计算后半组电池内阻。通过本发明蓄电池组内在在线测量方法实现在线自动测量蓄电池组内阻，可代替人工定期进行内阻测量工作，避免人为误差和减少蓄电池组维护工作量；并自动完成同次测量电池间内阻比对及同一电池内阻历史测量值比对，及时发现故障电池，提高蓄电池组供电可靠性。

技术领域

本发明涉及蓄电池管理及故障检测技术领域，更具体地，涉及一种蓄电池组内阻在线测量方法。

背景技术

电力、通讯等直流电源系统、储能变电站及电动汽车等领域的蓄电池组，为了解蓄电池的运行状态并及时发现落后电池，通常需要定期测量单体蓄电池内阻。

目前，测量蓄电池内阻主要有以下几种方法：

(1)单节电池直流放电法；

(2)单节电池交流注入法；

(3)多节电池直流放电法；

前两种方法，是采用便携式内阻仪，测量每节电池内阻，需要人工定期测量，由于夹具与蓄电池极柱之间的连接电阻容易受到测量人员的操作影响，且随不同型号的内阻仪而改变，造成内阻测量结果难具可比性，使定期测量内阻工作效果大打折扣。

第三种方法，是在线测量蓄电池内阻，由设备自动完成，工作量大为减少，也没有人为误差及设备差异带来的误差，内阻测量结果一致性较好且保存在同一套设备中，可由设备进行电池间内阻及历史数据的比对，及时了解蓄电池的运行状态及发现落后电池等。

但第三种方法也存在不足，为成本考虑，要多节电池共用1个放电模块，即一次同时对多节电池进行放电，将使蓄电池组端电压产生波动，同时放电的电池节数越多则蓄电池组端电压波动越大，严重影响直流电源的供电质量。直流大电流放电法测量蓄电池内阻，还对蓄电池内部结构造成冲击，可能降低蓄电池的使用寿命。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种蓄电池组内阻在线测量方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种蓄电池组内阻在线测量方法，包括蓄电池组，所述蓄电池组中包含多个单体电池，所述多个单体电池串联连接，将蓄电池组均分为2个半组，分别对其中半组注入交流信号，并测量被注入信号半组的单体电池内阻。

进一步，所述交流信号源通过隔直电容和限流电阻与需注入信号的半组电池并联，将信号电流注入上述半组电池。

进一步，所述通过测量被注入信号的半组电池中的信号电流I*Sinωt及信号电流在每节电池中产生的响应电压V_n*Sin(ωt+Φ_n)，计算每节电池的内阻r_n＝V_n*CosΦ_n/I。

进一步，所述在串联运行的蓄电池组中，使蓄电池组中的每个单体电池并联有用于测量信号电流产生响应电压的隔离放大电路。

进一步，所述在每半组电池中安装穿芯电流传感器，用于测量注入该半组电池的信号电流。

进一步，所述注入信号电流为1000～10000Hz正弦波信号。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：实现在线自动测量蓄电池组内阻，可代替人工定期进行内阻测量工作，避免人为误差和减少蓄电池组维护工作量；并自动完成同次测量电池间内阻比对及同一电池内阻历史测量值比对，及时发现故障电池，提高蓄电池组供电可靠性。