汽车电池电导测试仪的测试方法与原理

2010-08-21

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汽车电池电导测试仪是主要针对汽车电瓶的专业测量工具。汽车电池对于汽车来说,尽管在成本上所占的比重不高,但它对整部汽车却起着举足轻重的作用。所以,了解汽车电池是否仍然良好,提前更换将要报废的电池,能有效提高企业的服务水平和用户满意度。陕西柯蓝电子专业经营汽车电池电导测试仪器,已成为中国蓄电池测试、维护设备的专业服务商。常年为各大整车厂及电池厂提供专业配套。

 

汽车电池电导测试仪

 

业界对于汽车电池检测通常有两种方法: 

 

一、 传统的测试方法和原理

 

目前,世界上几乎所有的汽车所用的电池都是铅酸电池,铅酸电池最大的特点就是:随着电池的使用,电池逐渐老化,当电池容量降低到他原本额定容量的80%的时候,电池的容量可能呈“跳水式”下降,这时候,尽管该电池可能仍然能够提供一定的能量,随时可能报废。所以,在国际、国内的电池行业,都把80%的电池容量作为铅酸蓄电池的一个临界点,也就是说,当电池容量降低到其原额定容量的80%的时候,这个电池就需要更换了。

 

判定电池健康状况的传统办法就是放电,通过放电来检测电池目前的实际容量,从而判定电池的健康状况。对于汽车电池来说,国际电池协会(BCI)规定,在常温下以1/2的额定冷起动电流值进行放电15秒,如果电池电压为9.6V以上,这个电池就通过了放电实验,是个健康的电池。 

 

这个传统的以外加负载来检测电池的手段有以下一些不足: 

 

l 被测试的电池必须满充,至少有12.4V。由于测试原理是放电,如果测试对象已经部分放电,必然导致测量的结果电压值偏低,从而造成误判; 

 

2 对于同一个电池,无法连续重复测量,得到相同的的结果。由于测试过程就是放电过程,被检测的电池在检测后,必须重新充电,才能再次测量; 

 

3 测试过程发出大量的热,无法连续测试多个的电池;

 

4 测试过程要求测试者训练有素,富有责任心。由于必须在放电15秒的瞬间读出电池的电压值,操作者的水平和责任心都会对测试结论产生影响。 

 

正是由于以上的这些原因,电池经销商以及汽车维修站、汽车经销商常常将好的电池作为坏电池退回给厂家,据美国最大的汽车电池经销商INTERSTATE统计,在退回来的所谓的坏电池中,50%的电池实际上是好的,这些电池需要的是充电,而不是更换。这部分好电池,只是因为失误的判断,无谓地往返于厂家和经销商之间,白白造成彼此的耗费。 

 

而另一方面,由于许多的汽车维修网点缺乏高效的检测工具,未能在车主遇上问题前及时发现已经衰弱的电池,从而丧失了潜在的销售电池的机会。 

 

另外,传统使用的比重指示、端电压等测试手段反映的都是电池的充电情况(SOC),而非健康情况(SOJ),很多情况下,无法作为检验电池是否需要更换的有效方法。 

 

二、 电导仪的测试原理

 

电池随着使用时间的增加,会逐渐老化,其老化的主要原因正是电池极表面发生硫化、腐蚀,活性材料脱落,无法再进行有效的化学反应,这是绝大部分电池无法继续使用的主要原因。电导仪的工作原理就是通过测量极板表面的情况,判定其化学反应能力,并通过极板的变化来推断电池容量的变化,从而判定电池的健康状况。 经过国际上大量的实验数据表明,电导值与电池容量呈很好的线形关系,就是说,对于同一种电池,随着使用后电池容量的下降,该电池的电导值也会下降。这样的一个线形关系正是电导仪能够正确判定电池健康情况的基础。 

 

正因为如此,国际电气和电子工程师协会(IEEE)正式把电导测试法作为检测铅酸蓄电池的检测标准之一,在IEEE标准1118-1996的第15页,明确指出:“电池电导的测量是将已知频率和振幅的交流电压加到电池的两端,然后测量所产生的电流。交流电导值就是与交流电压同相的交流电流分量与交流电压的比值。”“明显的电导值 的变化(下降大于20%)就意味着电池性能的变化。IEEE标准1118-1996中的这段描述就是Midtronics电导仪的测试方法和判断依据。

 

从上面的分析可以看到,电导仪所进行的测试工作就是:以电池目前测得的实际电导值与电池完好时的标准电导值进行比较,如果差异大到一定程度,就可以判定该电池需要更换了。 

 

对于汽车电池来说,冷起动电流是其最重要的指标,所以世界上绝大多数国家对电池的标注都是使用冷起动电流。为了更加方便用户对仪表的使用,CR的电导仪也使用了CCA(或者DIN,JIS等)冷起动电流的单位进行显示,为的是让用户使用起来更加直观明了。当客户使用时,根据电池的标注输入其额定CCA值,然后仪表会测出一个电导CCA值,仪表正是通过两个CCA值差异的比较,来对电池的健康状况进行判定。 

 

实践证明,电导仪的测试结果与用1/2的CCA值放电的测试结果是吻合的,充分说明该仪表的准确性。

 

所以,近几年国际业界基本都采取电导测试法。

 

 

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