后备铅酸蓄电池在线诊断与活化技术的研究

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1、哈尔滨工程大学硕士学位论文后备铅酸蓄电池在线诊断与活化技术的研究姓名：于雷申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：张宝宏;徐志辉20070101哈尔滨1=程大学硕}学位论文摘要本论文主要研究后备用阀控铅酸蓄电池组在线诊断技术以及活化技术，解决蓄电池在线诊断与容量恢复的难题。据实际测量数据表明：目前国内正在运行的65％后备蓄电池都存在着隐患或不安全因素。通过科学、准确的诊断与活化技术，及时发现落后或劣化电池，延长蓄电池组的使用寿命，正是本论文主要研究解决的课题。本论文首先从后备铅酸蓄电池的工作原理以及特性入手，对影响蓄电池寿命的因素进行了分析。深入分析目前现

2、有的多种蓄电池检测技术、监测技术以及活化技术，以及各自的优劣。在此基础上，从电化学角度，总结归纳了后备用铅酸蓄电池的多种失效模式机理。通过对蓄电池阻抗模型的研究，研究了在不同荷电态下，铅酸蓄电池劣化程度与电池内阻的变化关系。提出并设计了以注入电流激励信号、测量反馈电压信号的内阻交流测量技术，并以此为基础建立了蓄电池在线诊断模型，实现蓄电池的在线诊断，并通过大量试验数据验证该内阻诊断模型的准确性。本文提出了一种蓄电池充电机制方案，如脉冲或者『自J歇式充电方式，以降低和延缓蓄电池劣化趋势。针对蓄电池性能在线活化，设计并完成了以一定深度的充放电循环为基础，辅以激励

3、信号，有效去除硫酸盐，抑止蓄电池失效的蓄电池在线活化技术，并通过大量的试验测试数据，验证该技术可以恢复蓄电池容量10～35％。同时分析蓄电池最佳活化时机：蓄电池保有容量在40％以上。总结了近3年的研究工作，设计并完成了BIS系列蓄电池在线诊断装置以及单体在线活化装置；通过实际应用，验证本课题研究的有效性和实用性。关键词：阀控铅酸蓄电池；内阻测量；在线内阻诊断；单体在线活化；哈尔滨T程大学硕十学位论文AbstrfllctThispaperstudiesonlinediagnostictechnologyandactivatingtechnologyforthe

4、backupvalveregulatedlead·acidbakery(VRLAB)，throughthediagnosticmodelusingimpedanceandcellactivatingtechnology,makeitpossibletofindandactivatethebatterythatitscapabilitydropsbehind，toextenditslife．Accordingtothesurveydata：atpresent，65％probabilityofproblemsorinsecurityareinexistencei

5、nthebackupbattery．Howtoapplythescientificandexacttechnologyofactivatinganddiagnosis，tofindthefailurebatterytimely,toimprovethesafetyandextendthelifeofbatteries，itisthemainquestionthatthethesisanswers．Fromtheworkingprincipleandcharacteristics，Thepapersanalyzeseveralfactorsthataffect

6、ingbatterylife；Thestudyisfocusedorlmeasaringtechniquesofthebaaeryimpedance(orconductance)，theactivatingtechnology,tofacilitatethestudy,thispaperstartswiththeelectrochemical，studythevariousfailuremodes．BystudyingbaReryimpedancemodel，combinedwithlargeamountsofdatamanyyearsofpractice，

7、thepaperanalysestherelationshipbetweentheimpedanceanddifferentfailureordegradedmodesofVRLAB．AndfoundthediagnosticmodesbasedontheimpedancemeasuringtechniquesbyACmethods，achievesthediagnosisforVRLABonline．Contrastingthedatagainedindifferenttestingmethods，tovalidateitsnicety．Combining

8、thecharacteristicsofVRLAB，