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電池——作為能源存儲的基礎單位，在各大領域規(guī)模應用的同時，電池安全也成為懸在行業(yè)頭頂?shù)倪_摩克利之劍，亟待解決。

其中鋰電池已經(jīng)逐步從原來的鉛酸電池中進行了過度，但能源的高密度也帶來了風險。因此，對鋰電池狀態(tài)監(jiān)測的電池檢測設備的重要性逐步凸顯。

當前，鋰電池從電芯生產(chǎn)到電池組銷售的各個環(huán)節(jié)均有對電池檢測的需求，如電芯生產(chǎn)廠家的分容測試篩選需求、電池組裝廠的進料檢驗測試、故障電池分析需求、鋰電池售后檢測需求等。

電池測試過程中，測量電壓和溫度一度被看作電池測試判斷的標準之一，但真正能夠有效體現(xiàn)電池狀態(tài)的參數(shù)實則是內(nèi)阻。

一節(jié)正常的鋰電池通常要經(jīng)歷正常、劣化、報廢三個階段。隨著電池容量逐步降低，電池內(nèi)阻在劣化階段就會出現(xiàn)變化，而電池電壓只能在電池報廢時能夠顯示出來。

也正是如此，可提前鎖定隱患電池，監(jiān)測電池內(nèi)阻表現(xiàn)的電池內(nèi)阻測試儀應運而生。作為檢測工具，手持式的電池內(nèi)阻測試儀器因測試方式專業(yè)、具備高精度和高重復性等優(yōu)勢，被業(yè)內(nèi)廣泛使用，解決生產(chǎn)、工程項目及電池維修等不同領域的問題。


福祿克電池測試儀BT系列

作為手持測試儀器的知名品牌，福祿克(Fluke)成立于1948年，總部位于美國華盛頓州的西雅圖，產(chǎn)品廣泛應用于工業(yè)測試儀器、精密測試儀器、網(wǎng)絡測試儀器、醫(yī)療測試儀器以及溫度測試儀器等。

以福祿克電池測試儀BT系列為代表，手持式的電池內(nèi)阻測試儀器具備以下三大優(yōu)勢：

1專業(yè)電池測試方式

以福祿克的BT系列電池測試儀為例，其使用的電池內(nèi)阻測試方法是交流注入法。

1959年，E. Willihnganz和Peter Rohner提出，電池由于其電化學的特性，其簡化模型既包含阻性成分又包含感性成分。


交流注入法顧名思義，向電池注入1000Hz的交流小電流，測試電壓變化并通過歐姆定律計算而得。

該種方法不僅可以在電池在線正常工作時進行測試，相較放電測試更簡便；還可規(guī)避傳統(tǒng)歐姆定律——電壓除以電流得到電阻這樣，把電池當純電阻的問題。

2高精度與高重復性

電池實際內(nèi)阻其實非常小，在mΩ級別，會受到測試者的力度與角度的影響，因此精度與重復性十分關鍵。

而福祿克的BT系列電池測試儀對內(nèi)阻的精度可以達到1μΩ（0.001mΩ），誤差最小可以達0.8%。


不僅如此，表筆還采用了“彈簧表針”的設計方案。只有內(nèi)外圈同時有效接觸電池極端時，才可進行測試讀數(shù)。同軸彈簧式設計，最大限度減少接觸阻抗影響。

3高效的輔助軟件

好的軟件系統(tǒng)可以讓測試工作事半功倍。在福祿克BT系列當中BT510為例，其包含兩種數(shù)據(jù)存儲模式——連續(xù)記錄&序列模式。

連續(xù)記錄即正常的數(shù)據(jù)存儲，測一個存一個，可以記錄電壓、內(nèi)阻等數(shù)據(jù)。而序列模式，即可以編輯序列。例如在儲能電站中，一個集裝箱共有20簇電池柜，每簇32個電池包。于是可以把1簇編輯成1個序列，每個序列需要測試32節(jié)電池包。

如圖所示，測試參數(shù)下方出現(xiàn)了1行小方塊，每當1節(jié)電池測試結束，方塊便會變成黑色方塊，并自動切換到下個白色方塊上。同時，還會顯示當前序列的平均內(nèi)阻與電壓，可以用于了解概況。后續(xù)將數(shù)據(jù)導入電腦，柱狀圖可更加直觀找到劣化電池。

通過以上3點，工程師可以通過手持電池測試儀實現(xiàn)電池狀態(tài)檢，不論是UPS蓄電池維護，還是儲能站電池組測試，還是電池生產(chǎn)質(zhì)量抽查。

此外，福祿克電池測試儀BT系列，還具備儀表多用，全中文操作界面，引導式流程選項，可選配的交互式長表筆等諸多優(yōu)勢，如其測試儀擁有內(nèi)阻、交直流電壓、放電電壓、紋波、電流等諸多測試參數(shù)。

據(jù)福祿克介紹，此前因測試儀內(nèi)阻測試的重復精度不高，南方某通訊公司的負責人員無法準確評估電池狀態(tài)，前后多次測得內(nèi)阻數(shù)值不一致，無法做可靠評估。而工程師選用BT521對32節(jié)額定容量為100AH的電池進行了測量，內(nèi)阻測試的結果和不久前通過放電法測得的電池容量結果基本一致。

此外，針對測試的重復性，鐵塔的工程師對第10、11號電池進行了多人次的重復測量，證實了福祿克BT521的重復精度高于0.2%。

原標題：誰來護航儲能電池安全？