| 二、传统的蓄电池维护测试技术发展历程及效果分析
2.1早期蓄电池电压的测量法
蓄电池的性能状态最终体现在电池的容量与落后程度上，电池的电压可以在一定程度上反映出电池性能的好坏，当电池放电到一定程度后，其电压值便开始明显降低，在早期的电池维护中，由于测试仪器的匮乏，维护人员普遍采用万用表对电池电压进行测量，通过电压高低来简单判断电池性能的好坏，而电池的实际放电能力只能通过电池实际容量反映出来，通过测量电池端电压只能在一定程度上反映电池的落后情况。实际操作中，我们经常会发现，在浮充状态下，坏电池或者落后电池与正常电池的电压没有太明显区别，也没有太好的规律性可言，大量研究实践证明，即便是浅度放电状态，单纯通过电压高低完全不足以判别电池性能的好坏。
2.2核对放电法
长期以来，蓄电池放电试验主要沿用以下两种方式：一是利用实际负载进行核对性放电试验，二是利用传统电阻箱进行放电试验。传统电阻箱放电容量试验，蓄电池组须脱离系统，利用电阻箱对电池组进行放电试验，经过数小时后，可以找出最落后的一到几节电池，以落后电池到达终止电压时的放电时间与放电电流来估算其容量，并以此容量作为整组电池的容量。
容量试验是检测电池容量最直接、最可靠的方法，无论是在线还是离线进行检测，都必须设置备用电源作为防范措施，以保证通信安全。
传统的核对放电设备普遍采用电阻丝或者水阻进行核对放电，并且是人工操作，程序繁琐，存在一定的人身危险，这种传统的核对放电试验方式正在逐步被淘汰。目前，国内外普遍采用了新型的智能核对放电技术，该技术利用PWM控制原理，根据放电过程中电池组放电电压的变化，对放电假负载可以进行实时调整，以保证电池组恒流放电。
核对放电法具有容量测试准确可靠的优点，因此，仍然是目前世界上检测电池性能的最可靠方法，同时由于核对放电本身可以对电池起到一定的维护作用，所以，核对放电是其他设备暂时还不能替代的。不过它的缺点也很突出，主要表现为：
——核对放电时间长，风险大，电池组须脱离系统，蓄电池组所存储的化学能全部以热能形式消耗掉，既浪费了电能又费时费力，并且增加了系统断电风险；
——进行核对性放电试验，必须具备一定条件，首先，尽可能在市电基本保障的条件下进行；其次，机房必须有备用电池组，所以，更适于具备一主一备电池组结构的机房。
目前，核对放电只能测试整组电池容量，不能测试每一节单体电池容量，以容量最低的一节作为整组容量，而其他部分电池由于放电深度不够，其劣化或落后程度还不能完全充分暴露出来。
频繁地对蓄电池进行深放电，会产生硫酸铅沉淀，导致极板硫酸化，容量下降，电池落后，因此不适宜对铅酸蓄电池频繁进行深放电。
所以，核对放电只能对蓄电池进行定期维护，无法满足日常维护的需要。
2.3在线快速容量测试法（电池巡检法）
在放电状态下，对蓄电池组的各单体电池的端电压进行巡检，找出端电压下降最快的一只，将其确认为落后电池，再利用核对放电仪器，对该节电池进行核对放电，检测其容量，即代表该组电池的容量。
目前，用在线快速测试法可以较快地判定电池组中部分或者个别落后或劣化电池，但还不足以准确测定电池的好坏程度，包括电池的容量等指标，仅适宜作为一个定性测试的参考。以前有厂家根据客户的需求特点，推出一系列在线测试电池容量的设备与仪器，即在线监测仪或在线巡检仪，其宣传的重点是容量测试不仅快速准确可靠，而且可以在线进行。这种技术研究的思路是值得推广的，不过技术研究情况以及在各地基站进行的实地测试表明，除了少数情况外，一般都达不到一个很理想的效果。原因是多方面的，其中有蓄电池的生产制造工艺的原因，有蓄电池电化学特性的原因，有蓄电池的实际使用与维护的原因，有实际测试条件的原因等。
这种方法的优点是操作简单，风险系数小，并可以快速查找落后电池。不过最大的缺点还是测试精度低，只能作为电池落后状态判定依据，不能准确测算电池的好坏程度及电池容量指标。同时测试要求较高，如要达到一定的测试精度，则机房一般应满足包括放电因素在内的系列条件，而机房实际情况却各有差别，大多达不到相应的测试要求，所以，测试情况还不是很理想，尤其是容量测试准确度较低。
2.4电导（内阻）测量法
电导测量是向蓄电池两端加一个已知频率和振幅的交流电压信号，测量出与电压同相位的交流电流值，其交流电流分量与交流电压的比值即为电池的电导。电导是频率的函数，不同的测试频率下有不同的电导值，在低频率下，电池电导与电池容量相关性很好，一般测量频率在30Hz左右，根据不同容量的电池其测量频率一般会作相应调整。电池的容量越小，电池电阻越大，电导值越小。
电导法能准确查出完全失效的电池，根据大量的实验分析及研究结果证明，电池的容量只有降低到50％以后，内阻或者电导会有较大变化，降低到40％以后，会有明显变化，所以，根据电池电导值或者内阻值，可以在一定程度上确定电池的性能，但对于电池的好坏程度，还不能提供准确的数据依据。因此，采用电导法测试电池的内阻或电导是判定蓄电池好坏的一种有价值的参考思路，但却不足以准确地测算出电池的实际性能指标，尤其是容量指标。
电导测量技术虽然测试工作比较简单，但是，由于内阻与容量线性关系不好，所以，测试结果不能很好地反映蓄电池的真实健康状况。
三、容量测试技术发展趋势
在各地区的实际应用中，阀控式蓄电池的使用寿命是否终结的主要判据为，电池的剩余容量是否满足机房工作要求，或者满足有关维护规程的要求。随着广大电池维护工作者对电池构造、工艺、工作原理认识的逐步深入，早期那种单纯靠电池端电压来了解电池性能的方法已经被淘汰，而依据在线测试法对电池进行容量测试的手段还不够准确和可靠，所以，了解电池的实际容量最准确的方法是通过放电检测的手段来进行，国家有关电源维护规程中的核对放电试验目前仍是唯一被公认的测试剩余容量的最有效方法，它是衡量蓄电池在关键时刻能否发挥作用，确保通信畅通与生产正常的重要手段。但由于风险大，时间过长，工作量过大，不宜作为日常检验的测试仪器，只宜作为电池组以一年一度或者三年一度的核对放电测试。
针对目前的实际情况，包括广大蓄电池制造厂家、蓄电池测试技术研究机构，以及广大蓄电池维护人员而言，都在积极探索一种快速、准确、可靠、安全的蓄电池测试技术。特别对于广大现场维护工程师而言，这种需求更显迫切。
遗憾的是，蓄电池是一种非常复杂的设备，对它进行快速准确的容量测试是非常困难的。从蓄电池性能与容量测试技术、测试效果的角度来看，作者认为可以将蓄电池在线测试技术归纳为定性测试技术。之前讲到的包括电导法、内阻法、电压测量法等，也都可以归之为一个技术大类，即定性测试技术类。而核对放电技术可以归之为定量测试技术类。定性测试技术的侧重点在于给我们提供一个蓄电池性能状态的参考，不需要准确测算整组电池或每节单体电池的实际容量指标，这样就不会给客户造成误导。
对电池组进行实际容量测试的目的在于能够准确掌握电池组的实际放电能力，根据国家有关电源维护规程以及蓄电池维护效果要求，电池组荷电容量达不到80％便应整组淘汰，但是，一般客户在使用过程中，即便电池容量只有60％，有的甚至只有40％也还在继续使用，更有的相对落后地区，电池组实际容量甚至不到20％，这是非常危险的，在这种情况下，作者认为一种快速定量的蓄电池容量测试技术与产品的推出就显得更为迫切。这种技术或者产品的推出，将有效解决目前困扰电池测试领域的一个世界性难题。■ |
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