概述

　　蓄电池是一种使用非常广泛的产品，例如太阳能光伏系统、移动通讯的基站
汽车等等都少不了它，它又是成本比较高的产品，因此如何延长其使用寿命，
是一项很有意义的工作。而快速在线检测蓄电池的剩余容量

SOC（又称蓄电池

的荷电状态），便于蓄电池的用户或检修工程师迅速了解蓄电池的状态，以便
采取措施，防止蓄电池的过充电和过放电，从而可达到延长蓄电池的使用寿命 。
SOCT-I 蓄电池容量测试仪就是为达此目的而研制的。

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　蓄电池剩余容量放电和充电过程的数学模型

　　铅酸蓄电池剩余容量（

SOC）与蓄电池端电压、充放电电流、初始电液比重、

环境温度等物理化学参数之间的关系可以用数学模型表示（数学模型另文发
表），基于这个数学模型，就可以通过测量蓄电池充放电过程中的各个物理参
数得知蓄电池的当前容量。数学模型表达式如下：

U

 

放

=Ur - axLOG(1+DOD/SOC)- bxLOG(1+I/(Ahx(1+K(T-

25)))xDODx100) -I/(Ahx(1+K(T-25)))xcx(0.01x(25-T))xDOD 
　　

a：由于反应物和生成物比例改变引起的电压变化的常数，0.1~0.2  

；

　　

b：电化学极化项常数，0.1~0.15  

；

　　

c：内阻极化项常数，0.08~0.15  

；

　　

U

 

充

= Ur+ dxLOG(1+SOC/DOD)+ exLOG(I/(A

hx(1+K(T-25)))xSOCx100)   
+I/(Ahx(1+K(T-25)))xfx(0.01x(25-T))xDOD 
　　

d：由于反应物和生成物比例改变引起的电压变化的常数，0.1~0.2  

；

　　

e：电化学极化项常数，0.2~0.25  

；

　　

f：内阻极化项常数，0.15~0.25；

　　

JK SOC-I 蓄电池剩余容量测试仪就是根据上述蓄电池剩余容量放电和充电

过程的数学模型研制的。

2

 

　蓄电池剩余容量在线测试仪的研制方案

　　从数学模型可以看出几个主要物理量对

SOC

 

的影响较大：

　　

1）不同充放电率 I/Ah           

　　

2）不同初始电压 Ur       

　　

3）不同温度 T 

 

　　温度主要影响蓄电池的额定容量。
　　温度对额定容量的影响：

Ca=Cr×[1+K（T-25）] 

　　

Ca

 

：任何温度下的蓄电池实际容量；

　　

Cr：蓄电池在 25℃

 

下的额定容量；

　　

T

℃  

：实际温度

；

　　

K：温度系数，温度每变化 1℃，SOC 变化约为 0.5%～0.8%。