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    北京蓝科万佳科技发展有限公司

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  • 公司认证： 营业执照已认证
  • 企业性质：外资企业
    成立时间：2017
  • 公司地址： 北京市 怀柔区 怀柔地区 卢庄村 兴桥大街一号南楼203
  • 姓名： 郭长河
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    北京科士达蓄电池总代理

  • 所属行业：能源 电池 铅酸蓄电池
  • 发布日期：2022-10-25
  • 阅读量：128
  • 价格：1.00 元/只 起
  • 产品规格：12V17AH
  • 产品数量：2156.00 只
  • 包装说明：纸箱
  • 发货地址：北京怀柔怀柔卢庄村  
  • 关键词：科士达蓄电池厂家,科士达蓄电池,蓄电池

    北京科士达蓄电池总代理详细内容

    科士达密封铅酸蓄电池内阻分析
    前言
    现在我国邮电部门已广泛采用阀控式密封铅蓄电池作为通信电源。由于这种电池是密封的， 不像原来的自由电解液固定型铅蓄电池那样透明直观，又无法直接测量电解液密度，因而给使用维护工作带来一定的困难。于是人们希望通过检测电池内阻的办法来识别和预测电池的性能。目前进口的和国产的用于在线测量电池内阻的VRLA电导测试仪已在一些部门得到应用。然而实践中可以发现，利用在线检测阀控式密封铅蓄电池内阻（或电导）来识别和判断电池的性能并不能令人满意。本文拟在分析电池内阻的组成、测试原理和方法的基础上，阐述这一方法的适用条件及其局限性。
    1　蓄电池内阻的组成
    宏观看来，如果电池的开路电压为V0，当用电流I放电时其端电位为V，则r＝（ V0-V）/I就是电池内阻。然而这样得到的电池内阻并不是一个常数，它不但随电池的工作状态和环境条件而变，而且还因测试方法和测试持续时间而异。究其实质，乃因电池内阻r包括着复杂的而且是变化着的成分。
    理论电化学早已指出，电池在充电或放电时其端电压V是由以下3部分组成的：
     （1）
    式中的IRΩ称为欧姆化，它是由电池内部各组件的欧姆内阻RΩ引起的；是由电 附近液层中参与反应或生成的 离子的浓度变化引起的，称为浓差化；是由反应粒子进行电化学反应所引起的，称为活化化。由（1）式 可知， 宏观上测出的电池内阻（即稳态内阻）R是由3部分组成的：欧姆内阻RΩ、浓差 化内阻Rc和活化化内阻Re。
    欧姆内阻RΩ包括电池内部的电、隔膜、电解液、连接条和柱等全部零部件的电 阻。虽 然在电池整个寿命期间它会因板栅腐蚀和电变形而改变，但是在每次检测电池内阻过程中 可以认为是不变的。
    浓差化内阻既然是由反应离子浓度变化引起的，只要有电化学反应在进行，反 应离子的浓 度就总是在变化着的，因而它的数值是处于变化状态，测量方法不同或测量持续时间不同， 其测得的结果也会不同。
    活化化内阻是由电化学反应体系的性质决定的；电池体系和结构确定了，其活化化内阻 也就定了；只有在电池寿命后期或放电后期电结构和状态发生了变化而引起反应电流密度 改变时才有改变，但其数值仍然很小。
    2　电池内阻的测量原理
    2.1　直流法测电池欧姆内阻
    对于平板式单电而言，当有阶跃电流i流过时，其电位就会随时间t而变化，当 t ＞5×10-5s时，电位变化η可用下式表示［1］：
     （2）
    式中Cd表示电附近双电层电容值，io为交换电流密度，RΩ为电欧 姆内阻，N、R、T、F、n均为常数，其物理意义可参阅文献［1］。
    （2）式等号右边的项iRΩ表示电欧姆内阻引起的电位变化，它与时间无关； 2项表 示浓差化随时间的变化；3项表示因给电附近的双电层电容充电引起的电位变化，在 t→0时其值也→0；4项则表示电反应的电化学化，铅蓄电池的i0较大 ，则1/i0必然很小。由此可知，当t→0 时，η→iRΩ。
    由此看来，在电池中有阶跃电流I流过时，电位就要发生变化；只要测出t→0时电 池电位的变化△V，就可以算出电池的欧姆内阻。
    试验结果表明［1～2］，当电池以恒电流I放电时，测出其在0.5～1ms内电位的 变化 △V1，则由RΩ＝△V1/I即可算出电池的欧姆内阻。用此法测得3Q10 5汽车电池欧姆 内阻1.8mΩ，单格电池为0.6mΩ［1］；200Ah的VRLA为0.5mΩ［2］。
    目前在一些部门使用的VRLA电导测试仪，其测试原理与此相似。它将已知频率（大约为10Hz） 和幅度的电位加在单元电池的端子上，观察相应的电流输出［3］，用此法测取电池 的电导 （或电阻）。由于其频率较低，信号持续时间较长（100ms），则测得的电阻值中既含有欧姆 内 阻又含有变化着的浓差化内阻（此时活化化内阻忽略了）。
    2.2　交流法测电池内阻
    在工作［4］中介绍了用交流阻抗法测密封铅蓄电池内阻，其交流信号频率变化范围 为0. 05Hz～10kHz。由于电池阻抗模与频率的对数之间没有严格的线性关系，但在高频区（1kHz～ 10kHz）却变化较少，于是取此时的阻抗模作为电池内阻，结果得到6V/4Ah密封铅蓄电池内 阻为 40mΩ。
    由于电池中的电是多孔性的，而且又是多片电紧密并联在一起的，它的交流阻抗等效电 路其复杂，至今尚无法从理论上地解决，只能根据在平板电上得到的理论分析结果 近似地处理电池中的多孔性电问题。再者从（1）式可以看出，电池中有恒定电流流过时， 其端电位是随时间而变化的，不同的时刻测得的电位变化中包含了不同的成分，因而用本方 法测得的电池内阻是随交流信号的频率而变化的。
    过去也曾用交流阻抗法测电池内阻，但均得不出准确的结果，其主要原因是无法建立准确的 等效电路，并且受外来噪声的干扰比较严重。
    3　电池内阻跟荷电态的关系
    在工作［2］中采用直流电压降法对200Ah/2V的密封铅蓄电池欧姆内阻测试结果如表1 所示。对浮充状态下工作 的电池测试结果表明，在电池失效之前其容量很少变化，欧姆内阻也变化不大；一旦电池容 量*下降时，其欧姆内阻也同步增大。虽然如此，但仍然得不到电池欧姆内阻跟电池容量 （荷电态）之间的严格的数学关系。
    表1　电池荷电态与欧姆内阻的关系
    荷电态/% 100 85 68 欧姆内阻/mΩ 0.50 1.20 1.93　　根据文献［4］采用交流阻抗法对6V/4Ah密封蓄电池的测试结果，在电池剩余容量**4 0%时，电池的内阻（它包含了欧姆内 阻和部分浓差化内阻）几乎是相同的；只是在低于40%时，其内阻才*增加。此结果跟文 献［2］中观察到的相似，即密封铅蓄电池在使用过程中（电池容量**80%），其内阻改变很 小；一旦电池内阻有了显着变化，则电池的寿命也即告终止了。在电池剩余容量与内阻之间 没有找到严格的数学关系。
    4　电导法在线测量结果的分析
    根据以上对单个电池的测量结果，再来观察和分析当前邮电部门使用的电导测试仪对密封铅 蓄电池组的测试结果。
    表2列出了用电导法对2V/300Ah阀控式密封铅蓄电池内阻和电位的测试结果。前2 行取自文献 ［3］，后4行取自曹昌胜先生在1998年4月召开的通信电源检测技术会议上发表的论文。表2 中下排的代表该组电池的电导或电压的平均值；S表示它们的标准差，它代表了该组电池中 各单电池电导或电压的离散程度。S越小，则该蓄电池组中各单电池的性能越均匀，反之亦然。S/则代表了相对标准差。
    表2　电导法对在线电池的测试结果
    电池号 电压
    /V 电导/kS 放　　电 充　　电
    电 压/V 电导/kS 电压/V 电导/kS
    1 2.26 1.02 2.08 2.33 2.37 2.70
    2 2.24 1.35 2.08 2.08 2.33 2.173
    3 2.28 0.702 2.07 2.25 2.33 2.25
    4 2.24 0.936 2.10 2.78 2.32 1.81
    5 2.29 1.35 2.12 2.88 2.32 2.10
    6 2.26 1.36 2.02 2.19 2.30 2.28
    7 2.24 0.548 2.04 2.23 2.32 2.08
    8 2.23 1.52 2.01 2.12 2.46 2.42
    9 2.23 0.938 2.02 2.07 2.29 1.71
    10 2.26 1.21 2.08 2.61 2.34 2.15
    11 2.24 1.34 2.00 2.24 2.33 2.37
    12 2.27 1.05 2.03 2.17 2.37 2.20
    13 2.21 1.40 2.10 2.39 2.36 2.21
    14 2.26 1.05 2.02 2.28 2.29 2.10
    15 2.27 1.69 2.08 2.86 2.58 2.68
    16 2.24 1.31 2.03 2.18 2.29 2.20
    17 2.29 1.53 2.03 2.25 2.37 2.37
    18 2.26 1.37 2.02 2.30 2.33 2.54
    19 2.30 1.64 2.02 2.04 2.30 1.81
    20 2.27 0.768 2.04 2.09 2.30 2.20
    21 2.18 0.345 2.06 2.24 2.42 2.88
    22 2.27 0.826 2.02 2.03 2.42 2.73
    23 2.23 1.70 2.03 2.39 2.31 2.08
    24 2.27 1.08 2.03 2.35 2.30 1.84
    2.254 1.170 2.047 2.306 2.348 2.245
    S 0.0272 0.359 0.0333 0.244 0.0669 0.304
    S/ 0.0120 0.307 0.0163 0.106 0.0285 0.136
    从表2数据可以看出：①电池的电导跟电压之间没有对应的关系，②同一组电池的各个 电导之间的离散程度远大于电压之间的离散程度，③对同样的 2V/300Ah电池，不同作者 用不同电导仪测试的结果会相差1倍以上。造成上述现象的原因看来首先在于目前用电导 仪测得的电池“电导”的含义不够明确， 它既包含了电池欧姆内阻的影响，又包含了变化着的浓差化电阻的作用。再者从所测的电导值来看，电池的内阻是在mΩ级，测量过程中接触电阻引入的误差（接近mΩ级）严重干扰了测试结果。
    因此用电导仪测试密封铅蓄电池内阻时，必须由专人细心操作，尽量减少引入的误差，这样 得出的数据才能真正反映电池实际。对照相同情况下电池电压的分布，其离散性则小得多。 这是因为电的电位是电表面热力学和动力学状态的直接反映，并且在测量过程中引入的误差较电导测量要小，因而电池在充电或放电过程中（不是开路静置时）电位的变化比较能反映电池的状态。
    5　结论
    a.密封铅蓄电池的内阻是复杂的，它包含了电池的欧姆内阻、浓差化内阻 、电化学反应内阻以及双层电容充电时的干扰作用。
    b.用不同的测试方法和不同时刻测得的内阻值中包含的成分及其相对含量是不同的，因而 测得的内阻值也不相同。
    c.密封铅蓄电池内阻（或电导）跟电池容量之间没有观察到严格的数学关系，无法根据单个 电池的内阻（或电导）值去预测电池使用寿命。但电池内阻突然增大或电导突然减小时，则预 示着电池寿命即将终止。
    参考文献
    1，桂长清，包发新.大容量电池欧姆内阻的测定.电源技术，1984，（6）：13～ 15
    2，Isamu Kurisawa,Masashi Iwata.Internal resistance and deterior ation of VRLA for stand- by applications.GS News Technical Report,1997,（2）:19～25
    3，陈熙.阀控式密封铅蓄电池的管理计划.通信电源技术，1998，（3）：33～35
    4，佘沛亮，陈体衔.阀控式密封铅蓄电池的内阻.蓄电池，1995，（3）：3～6


    科士达蓄电池报价-科士达蓄电池信息



    笔记本电脑供电电路故障的诊断方法

    笔记本电脑的主板供电电路是笔记本电脑不可或缺的一部分，其出现问题通常会导致不能开机、自动重启以及死机等种种故障现象的产生。
    学习笔记本电脑主板供电电路故障的诊断与排除，首先应掌握其基本工作原理，其次要对主板供电电路出现问题后导致的常见故障现象进行了解，后要不断总结和学习主板供电电路的检修经验和方法。

    1 笔记本电脑主板供电电路基本知识
    笔记本电脑主板的供电方式有两种，一种是笔记本电脑采用的可充电电池供电，另一种是能够将220V市电转换为十几伏或二十几伏供电的电源适配器供电。笔记本电脑的可充电池提供的供电电压通常要低于电源适配器的输入供电电压。
    无论是笔记本电脑的可充电电池还是电源适配器，其输入笔记本电脑主板上的供电并不能被所有芯片、电路以及硬件设备等直接采用，这是因为笔记本电脑主板上的各部分功能模块和硬件设备对电流和电压的要求不同，其必须经过相应的供电转换后才能被采用。
    所以，笔记本电脑主板上的各种供电转换电路，成为了笔记本电脑不可或缺的一部分。同时，笔记本电脑的主板供电电路出现问题后，就会导致不能开机、自动重启以及死机等种种故障现象的产生。
    学习笔记本电脑主板供电电路故障的诊断与排除方法，必须首先掌握其工作原理和常见故障现象，这样才能够在笔记本电脑的检修过程中做到故障分析合理、故障排除*且准确。

    1.1笔记本电脑主板供电机制
    笔记本电脑主板上的供电转换电路主要采用开关稳压电源和线性稳压电源两种。
    开关稳压电源是笔记本电脑主板中应用为广泛的一种供电转换电路。笔记本电脑主板上的系统供电电路、CPU供电电路、芯片组供电电路以及内存和显卡供电电路中，都广泛采用了开关稳压电源。
    开关稳压电源利用现代电子技术，通过电源控制芯片发送控制信号控制电子开关器件（如场效应管）的“导通”和“截止”，对输入供电进行脉冲调制，从而实现供电转换以及自动稳压和输出可调电压的功能。
    笔记本电脑主板上应用的开关稳压电源电路通常由电源控制芯片、场效应管、滤波电容器、储能电感器以及电阻器等电子元器件组成。电源控制芯片是开关稳压电源电路中的供电电压转换控制元器件，场效应管和储能电感器是电路中的电压转换执行元器件，电路中的电容器主要起到滤波的作用。
    线性稳压电源具有噪声小、反应快、结构简单、发热量低、成本低以及体积小等特点，笔记本电脑的待机电路、内存供电电路以及芯片组供电电路中都广泛采用了线性稳压电源，为其提供一路或多路供电。
    线性稳压电源电路通常由线性稳压器芯片、电容器、电阻器等较少的电子元器件组成，当内存供电电路中采用线性稳压电源为其提供基准电压时，其通常被设计在主板的内存插槽附近；而当芯片组供电电路中采用线性稳压电源为其提供某一路供电时，其通常被设计在主板芯片组的周围。

    1.2保护隔离电路与充电控制电路工作机制
    1．基本知识
    （1）保护隔离电路
    保护隔离电路是笔记本电脑主板供电电路的重要组成部分，其连接电源适配器和可充电电池形成两路笔记本电脑主板的外部供电，并选择将其中一路供电输送到主板各种供电电路中。
    保护隔离电路的主要作用是切换笔记本电脑的供电方式，选择是采用电源适配器供电还是采用可充电电池供电，并提供一定的保护功能。
    切换笔记本电脑的供电方式是指，当笔记本电脑有电源适配器供电且正常时，保护隔离电路会选择由电源适配器为笔记本电脑的主板输送供电。当没有电源适配器供电接入或电源适配器供电异常时，保护隔离电路会选择由笔记本电脑的可充电电池供电。
    笔记本电脑的保护隔离电路通常由场效应管、电阻器、电容器、三管、充电控制芯片等电子元器件组成。保护隔离电路的供电切换功能主要通过电路中的场效应管等电子元器件的开关功能实现。场效应管等电子元器件具有在导通时允许电流通过，在其截止时不允许电流通过的特性。利用场效应管等具有开关功能的电子元器件的这一特性，再通过电路中充电控制芯片的控制作用，便可实现保护隔离电路的供电切换功能。
    保护隔离电路中的充电控制芯片除了具有控制场效应管等电子元器件导通与截止的功能外，还具有监控、检测电路中电压和电流是否正常的功能。当外部输入供电异常时，保护隔离电路会切断输入供电，从而达到保护后级电路的作用。
    不同厂家和型号的笔记本电脑，其保护隔离电路在设计上有一定的区别，上述只是其基本原理，而在笔记本电脑的故障检修过程中，应根据电路图做进一步的具体分析。
    （2）充电控制电路
    充电控制电路也是笔记本电脑主板供电电路的重要组成部分，其主要作用是将电源适配器的输入供电转换为可充电电池的充电电源。笔记本电脑充电控制电路的元器件是充电控制芯片，其控制着笔记本电脑可充电电池的充电过程。
    笔记本电脑的充电控制电路通常由充电控制芯片、场效应管、电容器、电感器以及电阻器等电子元器件组成，其属于开关稳压电源电路。充电控制电路中的场效应管接受上级电路的供电，而充电控制芯片可以控制电路中场效应管的导通和截止。电感器在电路中主要起到储能的作用。电容器在电路中主要起到滤波的功能。
    充电控制电路对电源适配器的输入供电进行转换之后，输出笔记本电脑可充电电池在充电时所需要的电压和电流。同时，充电控制芯片还可以对充电过程进行检测和监控，防止可充电电池损坏。
    笔记本电脑的保护隔离电路和充电控制电路出现问题，将导致笔记本电脑不能正常开机启动、可充电电池不能正常充电等故障。
    2．电路分析
    充电控制芯片是笔记本电脑保护隔离电路和电池充电控制电路的，对整个电路的工作过程具有检测、控制等作用。
    下面以ISL6251充电控制芯片为例，具体阐述笔记本电脑保护隔离电路和充电控制电路的基本工作原理。
    ISL6251充电控制芯片是一款高度集成的电池充电控制器，其不仅可以控制笔记本电脑的电池充电过程，还能够通过控制外部连接的场效应管实现切换电源适配器和可充电电池两种供电的功能。
    ISL6251充电控制芯片具有的充电电流限制功能，其充电电压精度可达到±0.5% （-10℃～100℃，从而保证电池充电过程的安全性，并延长可充电电池的使用寿命，如图1所示为ISL6251充电控制芯片的引脚图和内部功能框图。


    ISL6251充电控制芯片被广泛应用于笔记本电脑主板的保护隔离电路和充电控制电路中，如图2所示为以ISL6251充电控制芯片为的笔记本电脑保护隔离电路和充电控制电路的电路图。

    如图2所示，电路中的场效应管PQ6和场效应管PQ34在电路中主要起到供电切换功能。当有电源适配器插入且正常时，场效应管PQ6导通，笔记本电脑的主板由电源适配器供电。当没有电源适配器供电或电源适配器供电不正常时，场效应管PQ34导通，笔记本电脑的主板由可充电电池供电。
    ISL6251充电控制芯片19引脚和20引脚连接电路中的电阻器PR152，用于检测电源适配器的输入电流是否正常。
    ISL6251充电控制芯片的14引脚和17引脚连接电路中的场效应管PQ31和场效应管PQ29，通过输出驱动控制信号控制这两个场效应管的导通和截止。而场效应管PQ29的供电则来自电源适配器的输入供电。电感器PL5在电路中主要起到储能的作用。电容器PC 103、PC 105、PC 106在电路中主要起到滤波功能。
    ISL6251充电控制芯片的21引脚和22引脚连接电阻器PR151，主要用于检测电池的充电电流是否存在异常。
    电源适配器的输入供电经过充电控制电路中的场效应管、电感器和电容器的供电转换后，为可充电电池充电，整个过程由充电控制芯片控制。


    1.3待机电路和系统供电电路工作机制
    1．基本知识
    （1）待机电路
    笔记本电脑的待机电路是笔记本电脑在待机状态下，能够提供3.3V和5V供电的主板供电电路。
    当笔记本电脑的主板有电源适配器或可充电电池接入时，待机电路就已经开始工作。
    待机电路将保护隔离电路输出的十几伏供电转换为3.3V和5V的待机供电，输送给主板上的芯片组、EC芯片、主机电源开关键等各种需要待机电压的芯片、电路和相关设备，为笔记本电脑的开机做好准备。
    常见的待机电路可由线性稳压器芯片、电容器和电阻器等电子元器件组成，也可以由电源控制芯片、场效应管、电容器、电感器和电阻器等电子元器件组成。
    在待机电路的设计上，不同厂商和型号的笔记本电脑也是有一定区别的，在具体的笔记本电脑检修过程中，可根据故障笔记本电脑的上电时序判断、分析其待机电路的构成及其输出的供电。
    笔记本电脑的待机电路是笔记本电脑能够正常启动的基础，在很多笔记本电脑的检修过程中，都需要首先对待机电路进行检测，以确定故障原因的范围。所以，掌握待机电路的工作原理是十分重要的。
    （2）系统供电电路
    笔记本电脑的系统供电电路也是笔记本电脑主板上十分重要的供电转换电路，与待机电路不同的是，系统供电电路是在笔记本电脑开机过程以及运行过程中，为笔记本电脑的各种芯片、电路以及相关硬件设备提供3.3V和5V的供电。
    笔记本电脑的系统供电电路开始正常工作后，会将保护隔离电路输送的十几伏供电转换为3.3V和5V的系统供电。笔记本电脑主板上的很多芯片、电路和相关设备都需要这两种供电才能正常运行。
    笔记本电脑的系统供电电路通常采用开关稳压电源电路，其主要由电源控制芯片、场效应管、电容器、电阻器和电感器等电子元器件组成。
    一台笔记本电脑的待机电路和系统供电电路的关系是十分密切的，在很多情况下都需要先认清待机电路的结构和原理，才能进一步分析该笔记本电脑的系统供电电路。
    笔记本电脑的待机电路和系统供电电路是笔记本电脑的开机过程和正常运行的基础，这两种电路内的电子元器件损坏或出现虚焊、脱焊等问题时，通常会造成笔记本电脑不能正常开机启动以及自动重启等故障。
    2．电路分析
    （1）线性稳压电源型的待机电路
    如图3所示为LP2951和G913两个线性稳压器组成的笔记本电脑待机电路图。从保护隔离电路输出的十几伏供电DCBATOUT由线性稳压器LP2951的8引脚输入，经过芯片内部电路的转换后，从其1引脚输**为5V AUX S5的5V待机供电，提供给笔记本电脑在待机状态下需要5V待机电压的芯片、电路和相关设备。

    5V AUX S5的5V待机供电输出后，会通过线性稳压器G913的3引脚进入该芯片内部，经过线性稳压器G913内部电路的转换后，会输出一个名为3D3V AUX S5的3.3V待机供电，提供给笔记本电脑在待机状态下需要3.3V待机电压的芯片、电路和相关设备。
    从电路图中可以看出，待机电路将保护隔离电路提供的十几伏供电转换为5V和3.3V的待机供电，整个转换过程的是电路中的线性稳压器。同时也可以看出，线性稳压电源类型的待机电路结构简单，而且所需的电子元器件数量非常少。
    （2）开关稳压电源型的待机电路和系统供电电路
    ISL6237电源控制芯片是一款多功能、高集成和高效率的电源控制芯片，被广泛应用于笔记
    本电脑主板的供电电路中。
    ISL6237电源控制芯片具有输入电压幅度宽（5.5～25V）、软启动和软停止、热关断、双固定1.05V/3.3V和1.5V/5.0V输出或可调0.7～5.5V和0.5～2.5V输出等特点，如图4所示为ISL6237电源控制芯片的引脚图和内部功能框图。


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