蓄电池在线充放电测试仪.docx

蓄电池在线充放电测试仪.docx

《蓄电池在线充放电测试仪.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《蓄电池在线充放电测试仪.docx（27页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

蓄电池在线充放电测试仪

FBO-4815CT蓄电池在线充放电测试仪

用户操作手册

V1.0

福州福光电子有限公司

地址:

福州市台江区广达路68号金源大广场东区24层

目录

1概述

（2）

1.1设备特点

（2）

1.2系统组成

（2）

1.3设备型号

（2）

2主要技术参数（3）

2.1使用环境及条件（3）

2.2结构与重量（3）

2.3交流输入（3）

2.4直流输入（3）

2.5直流输出（3）

2.6参数显示及测量精度（3）

2.7保护与告警（3）

2.8数据管理与通信（4）

3.基本工作原理（4）

4.使用与操作说明（6）

4.1设备面板说明（6）

4.2使用环境要求（6）

4.3仪器连接（6）

4.4操作键盘说明（8）

4.5设备启动与参数预置（8）

4.6放电执行与监视（10）

4.7在线放电方式（11）

4.8离线放电方式（13）

4.9数据处理（14）

5使用注意事项（15）

6售后服务（15）

7备件和附件（15）

8附表:

产品规格及技术参数（16）

9FBO前台软件操作说明（17）

1.概述

1.1设备特点

在所有信息化、自动化程度不断提高的运行设备、运行网络系统中,不间断供电是一个最基础的保障.而无论是交流还是直流的不间断供电系统，蓄电池作为备用电源在系统中起着极其重要的作用。

平时蓄电池处于浮充备用状态，一旦交流电失电或其它事故状态下，蓄电池则成为负荷的唯一能源供给者。

我们知道,蓄电池除了正常的使用寿命周期外，由于蓄电池本身的质量如材料、结构、工艺的缺陷及使用不当等问题导致一些蓄电池早期失效的现象时有发生。

为了检验蓄电池组的可备用时间及实际容量，保证系统的正常运行，根据电源系统的维护规程,需要定期或按需适时的对蓄电池组进行容量的核对性放电测试,以早期发现个别的失效或接近失效的单体电池予以更换,保证整组电池的有效性;或者对整组电池的预期寿命作出评估.

福州福光电子有限公司经多年研制，以其专有技术，开发成功系列化的、智能化程度和精度极高的蓄电池组容量测试仪。

本测试仪可在蓄电池在线状态下,作为放电负载,通过连续调控放电电流，实现设定值的恒流放电。

在放电时，当蓄电组端电压或单体电压,跌至设定下限值、或设定的放电时间到、或设定的放电容量到,仪器自动停止放电,并记录下所有有价值的、连续的过程实时数据.

本测试仪系统对单体电池的电压监测信息,采用无线中继接入,简单、安全、精确.

本仪器有非常人性化的人机界面,不仅可以在菜单的提示下完成各种设置和数据查詢,而且放电的过程数据,均保存在设备的内存中,通过数据接口可以读取、转存,并通过上位机的专用软件,对数据进行分析,生成需要的曲线和报表.

本仪器有完善的保护功能,不仅有声、光告警,而且还有明确的界面提示.

本仪器体积小、重量轻、使用简单、测量精度高，规格齐全.可使用于24V、48V、72V、110V、220V、480V、600V等系列的蓄电池组。

1.2系统组成

测试仪系统现场使用时由主机、单体电池检测模块和测试电缆组成.

主机由彩色显示触摸屏、数据处理单元、数据采集单元、辅助电源单元、放电单元和面板操作单元组成.

1.3设备型号

本测试仪型号为:

FBO—XXYYCT

表征:

FBO—蓄电池容量测试仪型号

XX—放电电压等级

YY—放电电流等级

CT—彩色触摸显示屏

2.主要技术参数

2.1使用环境及条件

2.1.1工作温度

-5℃+50℃,满功率,强迫风冷.

2.1.2储存温度

-40℃+70℃

2.1.3相对湿度

≤90％（40℃±2℃）

2.1.4海拔高度

0～2000m时，－5℃～＋50℃，满功率；

2000m～4000m时，－5℃～＋30℃，满功率；30℃～50℃，降容使用.

2.2结构与重量

测试仪器采用便携式结构,符合强度要求,外型美观大方.

FBO-6003CT：

628×223×372（长×宽×高）

FBO-4815CT,9605CT,2205CT：

508×223×372（长×宽×高）

重量:

FBO-6003CT：

16kg

FBO-4815CT,9605CT,2205CT：

13kg

2.3工作电源

FBO-4815CT：

AC220V

DC48V（18V~60V）

FBO-CT其他型号：

AC220V

2.4蓄电池组放电电压直流输入

FBO-4815CT：

1860V；

FBO-9605CT：

18110V；

FBO-2205CT：

95260V；

FBO-6003CT：

300650V；

2.5放电电流直流输出

FBO-4815CT:

0150A（对24V电池组放电时为0～75A）

FBO-9605CT:

050A

FBO-2205CT:

050A

FBO-6003CT:

030A

2.6参数显示及测量精度

LCD彩色显示

可显示电池组放电电流:

显示分辨率0.1A;

测量误差小于+0.5%

可显示组电池放电电压:

组放电电压显示分辨率:

0.1V;

测量误差小于+0.5%

可显示多节单体电池电压:

2V/6V单体电池电压显示分辨率:

0.001V;

测量误差小于+0.05%

12V电池单体电压显示分辨率:

0.01V;

测量误差小于+0.05%

2.7保护与告警

本测试仪设有如下保护:

2.7.1直流输入过压保护,电池电压极性接反保护,放电过流保护,系统过温保护.

2.7.2告警灯闪烁、蜂鸣器给予声告警,放电回路立即停止工作,同时显示屏有明确的文字提示.

2.8数据管理与通信

2.8.1放电数据管理

过程采集数据和事件数据自动连续存储,断电后数据不丢失.

可人工查阅.

可通过相关数据口读取或转存.

可显示内存剩余容量.

可人工选择删除.

2.8.2工作参数设置

可通过“放电参数预置”对放电电流、电池规格、电池总数、组电压下限、单体下限、放电容量、放电时间在额定范围内进行设置,可预置8组常用参数供调用或修改使用.

2.8.3通信

内置无线中继模块,将单体电池电压数据送到测试仪.

可通过主机RS232通信口连接PC机,进行数据读取分析.

可通过主机USB接口将放电数据转存至U盘设备.

可通过主机单体电池电压检测/并机控制接口进行并机的联机控制.

3.基本工作原理

（一）蓄电池测量原理

由于蓄电池电化学反应的复杂性，以及各种材料、结构、制造工艺及使用环境的不同，致使不同厂家蓄电池的特性存在较大差异，即使同一厂家生产的蓄电池,其单体特性也会有一定的离散性.迄今为止，世界上尚没有一种简单有效的方法能够对电池性能进行快速准确的判定。

蓄电池性能的检测和失效预测，仍是一个很复杂的电化学测量难题。

曾在电力、通信、金融、交通等行业中大量使用的固定式隔酸防爆铅酸蓄电池，可通过测量端电压、查看电解液密度、液位、温度等了解电池状态。

然而，阀控式铅酸蓄电池的密封、贫液式设计，使得我们很难掌握其健康状况，隔酸防爆蓄电池的检测维护手段已不再适用于阀控式蓄电池，这正是当前蓄电池运行管理的缺憾和难点。

目前，常用的检测方法为平时测量电池的端电压和每年进行核对性放电容量测试。

我们认为：

1、蓄电池浮充状态下的端电压与容量无对应关系.

我们知道，即使性能很差的蓄电池在浮充状态下也可能测得合格的电压。

因此,平时处于浮充状态下的端电压是不能真实反映蓄电池性能的.

2、全容量放电测试仍为测试蓄电池组实际容量最为准确有效的方法.

我们知道，蓄电池组的容量等于该组蓄电池中性能最差的那节蓄电池的容量。

因此，对蓄电池组的检测可转变为对落后电池的检测，找出落后电池并测得该电池的容量即可得到电池组的容量。

对蓄电池组以规定的恒定电流进行放电，同时监测每一节蓄电池的电压，当其中任何一节电池的电压跌到终止电压时，所放出的容量即为该蓄电池组的实际容量。

该方法真实准确。

同时,我们知道,蓄电池具有如下的放电曲线：

从蓄电池的放电曲线，可以看出：

1、相同的放电曲线反映了相同的电池性能。

对同一厂家、相同配方和生产工艺的同规格蓄电池其特性曲线是一样的（暂不考虑生产中的离散性）。

2、同为一组的各单体电池由于容量不同，将遵循不同放电率的放电曲线。

对蓄电池组进行放电时，各单体电池由于容量不同，而放电电流相同，因此各自是在以不同的放电率进行放电，显然在放电时将遵循不同放电率的放电曲线。

（二）恒流原理

测试仪的放电回路采用在中央处理器控制下的PWM控制技术,使得功率回路能够精准的在设定的放电电流下工作.

4.使用与操作说明

4.1设备面板说明

如下图:

4.2使用环境要求

应无腐蚀性、爆炸性和破坏绝缘的气体及导电尘埃等。

4.3仪器连接

4.3.1测试仪与电池组连接

选择“在线放电方式”时，首先将放电导线的快速接头按颜色对应插入测试仪的快速插座对接（一黑为负、一红为电池正极、一红为系统正极），然后将放电导线另一端分别与电池组两端连接及系统正极（红正黑负，下面附图做说明）,仪器配有电池夹供连接.

1#线缆：

接入电池组和系统负极，

2#线缆：

接入电池组正极，

3#线缆：

接入系统正极，

注：

电池组正极需与系统正极脱离，如果连入系统的有两根电缆，另外一根需用电工胶布包好悬空。

连接好后的电路示意图如下：

这样就可以保证测试电池组在整个过程中都处于在线状态。

FBO

4.3.2将单体电池检测模块的检测线接入电池单体，连接示意如下：

按线的长短区分顺序，最长的夹在每4个的第一个单体的正极，其他的按顺序接上，黑色的夹在每4个的第四个单体的负极，确保按顺序接好；

4.3.3需要实时监测，可通过连接接入到PC机.

4.3.4接上工作电源，开机。

若采用直流供电，只需合上面板上的空气开关，按电源开关直接开机。

4.4操作键盘说明

根据界面的功能提示，不选择触摸屏操作的话，可以选择对应的按键进行操作。

4.5设备启动与参数预置

4.5.1打开电源开关，开机后首先显示开机界面LOGO：

开机界面显示内容包括设备名称，适用范围以及公司标志，公司中英文名称，

（以FBO-4815CT开机界面为例）

4.5.2.在开机界面状态下按任意键进入主菜单，若10秒钟没有检测到任何按键直接进入主菜单:

选择对应的功能进入子菜单,以绿色显示的项目的表示当前选择对象.

4.5.3在主菜单下选择系统设置项并按确认键进入系统参数设置菜单:

该系统设置正常情况下只修改日期时间，其他不做修改，保持出厂设置。

4.5.4在主菜单下选择参数预置项,并按确认键进入放电参数预置菜单:

本仪器最多可以预置参数8组，选择左下角“预置”切换预置的组数，如按两下后，上方会显示为“预置参数：

3/8”，表示预置第三组参数。

按右上角的“修改”后显示为“选择”，就可以对各参数进行修改。

以白色显示的表示当前修改的项目，按“+”或“-”对参数进行修改；设置标称容量和放电小时率后，预放电流会自动随着更改；其他参数根据维护规程进行设置修改，所有参数设置完后，必须选择“应用”才会对该预置参数进行保存。

4.6放电执行与监视

4.6.1在主菜单下选择查看单体项查看是否都检测到每个测试单体电池.

（可以数字和柱状图两种形式查看）

4.6.2在主菜单下选择放电测试项，进入选择放电模式（如下图）:

在线放电：

测试电池组保持实时在线，放电过程中市电中断，测试电池组容量会供往实际负载

离线放电：

与传统离线放电方式一样，整组测试电池组脱离系统

4.7在线放电方式

选择在线放电项进行放电参数的确认与执行放电.

a.调用预置参数：

按下方的预置，会在“预置1-预置8”之间进行切换；

b.修改参数：

进一步修改参数，按右上方的“修改”后移动选择，修改对应的参数；

c.停电处理方式：

“停止放电”表示停止假负载的放电，只消耗系统所需要的电流；“继续放电”表示在提供实际系统消耗的同时，假负载还在放电；

例：

电池组以125A进行放电测试，该系统工作电流为60A，此时停电了，在两种模式下仪器工作情况如下：

“停止放电方式”：

负载停止放电，电池组只放出系统工作所需要的60A电流；

“继续放电方式”：

电池组仍然放出125A电流，实际系统消耗60A，仪器内置假负载消耗65A电流；

4.7.1将直流输入开关合上，开启放电测试仪放电开关.检查风扇是否全部运转.测试仪进入稳态后检查显示界面的数据显示是否正常.检查放电电流与所设定的放电电流是否一致.检查单体项下电池单体数据显示是否正常.

注:

需要时按“暂停”键可以暂停放电功能（对应液晶屏底部的状态显示）.

4.7.2查看单体，选择下方的“单体”，可查看放电过程的实时单体数据，以数字和柱状图的形式显示，最高和最低电压单体以颜色区分；

4.7.3参数修改；放电过程中如需要修改参数，选择右下方的“参数”，进入修改参数；

4.7.4任一放电终止条件满足,则放电终止.

4.7.5等待1分钟后自动转入充电状态.

当电池组电压与在线电压压差基本消除后，会提示充电完成。

在充电过程仍然可以保证电池组在线，市电中断了也可以给系统供电。

充电过程可查看单体信息。

4.8离线放电方式

从上图可看出，离线放电时的接线方式与在线放电方式有区别；接线方式与传统的离线放电时一样的，只要接正负极两根线，仪表上的第三根线，即系统正极限不连接；

4.8.1放电模式

选择为离线放电

其他参数设置与操作与在线放电时基本相同，这里就不重复说明；

4.8.2任一放电终止条件满足,则放电终止，不转入充电模式；放电结束；

4.9数据处理

4.9.1在主菜单下,选择数据管理进行放电和充电数据的读取:

每组测试数据会显示数据类型（放电或充电），以及测试参数和停机原因；

将U盘插入面板上USB口.可以将对应的放电数据和充电数据转存至U盘.

其它操作提示菜单这里不再介绍,请用户根据当前状态及屏幕提示内容进行操作.

5.使用注意事项

5.1为保证本系统可靠运行及发挥最大效能，在操作前请务必仔细阅读本说明书,建议接受本公司的培训与指导。

5.2在放电测试过程中，建议操作人员不要离开现场。

5.3本仪器规格与电池组电压等级对应，请勿错用，否则将导致仪器损坏。

5.4在进行容量估算测试时，必须用计算机控制放电，且具有单体电池电压监测和分析功能.

5.5如发生过热、过流或器件损坏，仪器将发出故障报警。

请停机检查，避免故障扩大,并与本公司联系。

如因过热引发保护，则请稍后再开机，并注意降温。

5.6用户订货时，请注明产品型号及所需配件。

如有特殊要求，本公司也可为用户专门设计定制。

6.售后服务

6.1本公司对所生产的产品实行终生服务制度：

如有损坏，请找当地供应商或本公司维修更换。

6.2本公司可为客户提供培训服务.

7.备件和附件

本测试仪随产品提供如下备件和附件:

交流输入电源线一根

放电输入导线3根,（2红+/黑-）各5米,带快速接头.

RS232数据通信线一根.

U盘1个（1G）

外部电流检测钳和无线单体模块.

8.附表:

产品规格及主要技术参数

工作电源：

电压

单相三线制:

220Vac（–20%∽+30%）频率:

45~65Hz，FBO-4815CT交直流两用（直流工作电压范围:

18～60V）

耐压测试

输入－机壳：

2200Vdc1min

输入－输出：

2200Vdc1min

输出－机壳：

700Vdc1min

安全性

满足EN610950

直流输入：

电池组电压

FBO-4815CT：

1860V；FBO-9605CT：

18110V；

FBO-2205CT：

95260V；FBO-6003CT：

350630V；

直流输出：

放电电流

FBO-4815CT：

0150A；FBO-9605CT：

050A；

FBO-2205CT：

050A；FBO-6003CT：

030A；

工作模式

单机，并机可选

保护性能

输入端直流过压保护:

LCD提示，告警灯闪烁,蜂鸣器告警；

电池电压极性反接保护:

LCD提示；

110%过流保护:

LCD提示，告警灯闪烁,蜂鸣器告警；

105℃过热保护:

LCD提示，告警灯闪烁,蜂鸣器告警；

单体电压采集

支持2V/6V/12V电池电压监测，只要总电压不超过门限，每个单体检测模块可以同时监测1~4只电池单体电压；

显示分辩率

放电电流0.1A；组端电压0.1V；单体电压：

0.001V（2V/6V单体）

数据保存容量

32组数据

FBO-CT蓄电池组容量测试仪前台软件操作说明书

FBO-CT蓄电池组容量测试仪前台软件主要功能：

1、通过电脑实时连接FBO-CT仪表，记录监测放电过程所需参数；

2、USB数据的读取、显示及保存；

3、测试报表生成；

一、通过电脑实时连接FBO-CT

通过菜单栏上的“语言”，切换中英文显示。

1、运行FBO系列前台软件，选择仪表型号FBO系列，如下图所示：

2、打开FBO软件，如图1.1所示：

图1.1

3、选择“通信”——“连接”，如图1.2所示：

图1.2

4、按“确定”，进入“实时检测连接”设置界面，如图1.4所示：

图1.4

选择正确的串口，设置电池组属性。

注：

电池组属性里，红色标示的设置项必须填写，而且必须填写正确。

设置好后，选择数据保存路径及目录，最后点击“联接”，出现图1.5所示：

图1.5

5、当仪表启动放电后，放电数据会立即传入PC机，各个界面就会显示各种的放电参数曲线。

可以看到的界面有：

1、特性曲线电压比较图（可通过鼠标右击添加、删除各个单体的电压曲线）

2、总电压曲线图（放电过程中组电压曲线图）

3、放电电流曲线图（放电过程中放电电流曲线图）

4、单体剩余容量分析图（可通过鼠标右击选择查看各个单体的剩余容量、实际容量及容量百分比）

5、单体电压柱状图（显示各个单体的电压，以柱状图的形式体现）

6、数据表格（显示放电过程中每一时段的各种放电参数）

二、U盘数据的读取、显示与保存；

放电过程中，放电数据可保存在仪表内存中，放电结束后，可通过U盘将放电数据导入电脑进行分析；

1、选择“通信”——“读取U盘数据”，如图2.1所示：

图2.1

2、进入“U盘数据读取”设置界面，如图2.3所示

图2.3

选择“读取FBOU盘”，找到数据存放位置，选择的U盘数据就会显示在数据文件列表中，如图2.4所示：

图2.4

设置电池组属性。

注：

电池组属性里，红色标示的设置项必须填写，而且必须填写正确。

最后，双击“数据文件列表”中的文件，软件会提示保存路径，选择合适的保存路径，并且命名（后缀名为.idc），将后缀名为IDC格式的文件保存。

三、测试数据存储与读取

可将测试数据存储到软件的数据库结构中。

i.在软件左边空白处右击，弹出如下菜单：

ii.选择“创建新组”，弹出新组命名菜单，如下图：

命名好后，点击“ok”按钮保存，在软件左边树形结构中就会出现新命名的组名，如下图：

iii.在“新命名”的组名上鼠标右击，弹出如下菜单：

iv.选择“添加目录”或“添加文件”，选择要添加的测试数据包或单个测试数据，即可将测试数据导入到数据库中；

v.双击数据库中的数据，即可打开测试数据；

（注：

如果不需要数据库存储功能，也可直接选择“文件”——“读取”，或者选择菜单栏上的“打开”按键，将保存的IDC文件导入，界面上就会显示各种的放电参数曲线：

）

四、测试报表生成

1、在生成报表前，请在“测试数据”表格里，按鼠标右键，对放电数据进行筛选，如图3.1所示：

图3.1

可根据条件对数据进行合适的筛选，这样可控制数据表格报表里生成的页数；

2、在“单体特性比较图”里，选择所需要打印的单体的曲线（按鼠标右键选择）

3、点击工具栏上的“生成报表”

按键，即可自动生成EXECL报表。

注：

请确保您的电脑里装有OFFICE办公软件。