本發(fā)明涉及一種能量型鈉硫電池壽命檢測方法。
背景技術(shù)：
：鈉硫電池被廣泛應(yīng)用于削峰填谷、應(yīng)急電源、風(fēng)力發(fā)電等可再生能源的穩(wěn)定輸出以及提高電力質(zhì)量等方面。根據(jù)應(yīng)用場合的不同，鈉硫電池可以分為能量型鈉硫電池和功率型鈉硫電池。例如，在削峰填谷、太陽能及風(fēng)能等可再生能源的穩(wěn)定輸出應(yīng)用中通常使用能量型鈉硫電池，在應(yīng)急電源應(yīng)用中通常使用功率型鈉硫電池。在這些應(yīng)用中需要對鈉硫電池壽命進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，否則可能導(dǎo)致鈉硫電池過充電或者過放電，威脅鈉硫電池的安全運(yùn)行，降低鈉硫電池的性能。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種能量型鈉硫電池壽命檢測方法，采用可用容量與初始預(yù)留容量的比值來檢測能量型鈉硫電池壽命，能夠?qū)Σ煌瑧?yīng)用場合中能量型鈉硫電池的壽命進(jìn)行檢測，使鈉硫電池在可放電和充電范圍內(nèi)使用，避免鈉硫電池過充電或者過放電，確保鈉硫電池安全運(yùn)行，提高鈉硫電池性能。實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是：一種能量型鈉硫電池壽命檢測方法，包括以下步驟：S1，定義Qn為絕對容量，Q0為初始不可用容量，Qx為絕對放電深度，Q1-Q0為使用容量，Qn-Q1為初始預(yù)留容量，Qn-Qx為可用容量，1≤x≤n；對能量型鈉硫電池的絕對放電深度Qx進(jìn)行測量，將能量型鈉硫電池以額定充電電流恒流充電至截止電壓，靜置一段時(shí)間，將能量型鈉硫電池以額定放電電流恒流放電至容量達(dá)使用容量，靜置一段時(shí)間至鈉硫電池開路電壓Uocv穩(wěn)定，將Uocv代入方程Uocv＝A*(1-Qx/Qn)+B(1)，計(jì)算后求得能量型鈉硫電池的絕對放電深度Qx，方程(1)中，A和B為參數(shù)，A和B均與能量型鈉硫電池溫度有關(guān)；S2，將能量型鈉硫電池的絕對放電深度Qx帶入方程LQ＝(Qn-Qx)/(Qn-Q1)*100％(2)，計(jì)算后求得使用過程中能量型鈉硫電池壽命LQ。上述的一種能量型鈉硫電池壽命檢測方法，步驟S1中，將能量型鈉硫電池以額定充電電流恒流充電至截止電壓，靜置0.5～8小時(shí)，將能量型鈉硫電池以額定放電電流恒流放電至容量達(dá)使用容量，靜置0.5～8小時(shí)至鈉硫電池開路電壓Uocv穩(wěn)定。上述的一種能量型鈉硫電池壽命檢測方法，步驟S1中:能量型鈉硫電池溫度為300℃時(shí)，A＝0.706,B＝1.814；能量型鈉硫電池溫度為330℃時(shí)，A＝0.694,B＝1.795；能量型鈉硫電池溫度為350℃時(shí)，A＝0.696,B＝1.791；能量型鈉硫電池溫度為400℃時(shí)，A＝0.706,B＝1.781。上述的一種能量型鈉硫電池壽命檢測方法，步驟S2中:能量型鈉硫電池首次使用時(shí)，可用容量為Qn-Q1，LQ＝(Qn-Q1)/(Qn-Q1)*100％＝100％；能量型鈉硫電池的電池壽命終止時(shí)，可用容量為Qn-Qn，LQ＝(Qn-Qn)/(Qn-Q1)*100％＝0％。本發(fā)明的能量型鈉硫電池壽命檢測方法，采用可用容量與初始預(yù)留容量的比值來檢測能量型鈉硫電池壽命，能夠?qū)Σ煌瑧?yīng)用場合中能量型鈉硫電池的壽命進(jìn)行檢測，該方法對鈉硫電池單體、鈉硫電池組或者鈉硫電池模塊、鈉硫電池電站或者鈉硫電池儲(chǔ)能系統(tǒng)都適用。該方法能夠?qū)δ芰啃外c硫電池的壽命進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，使鈉硫電池在可放電和充電范圍內(nèi)使用，避免鈉硫電池過充電或者過放電，確保鈉硫電池安全運(yùn)行，提高鈉硫電池性能。附圖說明圖1為能量型鈉硫電池容量與能量型鈉硫電池開路電壓的關(guān)系圖。具體實(shí)施方式為了使本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員能更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對其具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地說明：請參閱圖1，能量型鈉硫電池容量與能量型鈉硫電池開路電壓的關(guān)系，Qn為絕對容量，Q0為初始不可用容量，Qx為絕對放電深度，Q1-Q0為使用容量，Qn-Q1為初始預(yù)留容量，Qn-Qx為可用容量，1≤x≤n。隨著鈉硫電池使用，不可用容量會(huì)逐漸增大，在保證使用容量不變的情況下，可用容量會(huì)逐漸減小，當(dāng)可用容量等于0時(shí)，鈉硫電池壽命終止，退出服役運(yùn)行。某一型號能量型鈉硫電池參數(shù)如下：絕對容量Qn為550Ah，初始不可用容量Q0為50Ah，使用容量(Q1-Q0)為400Ah，初始預(yù)留容量(Qn-Q1)為100Ah，額定充電電流為25A，額定放電電流為50A，充電截止電壓為2.3V。一種能量型鈉硫電池壽命檢測方法，包括以下步驟：S1，使用一段時(shí)間后，對能量型鈉硫電池的絕對放電深度Qx進(jìn)行測量，將鈉硫電池以25A充電電流恒流充電至截止電壓2.3V，靜置2小時(shí)，將鈉硫電池以50A放電電流恒流放電至容量達(dá)使用容量400Ah，靜置4小時(shí)測量鈉硫電池開路電壓為1.91V，此時(shí)鈉硫電池溫度為300℃，將Uocv＝1.91，A＝0.706，B＝1.814，Qn＝550代入方程：Uocv＝A*(1-Qx/Qn)+B(1)，計(jì)算后求得鈉硫電池的絕對放電深度Qx＝475.2Ah；方程(1)中，A和B為參數(shù)，與鈉硫電池溫度有關(guān)，具體A和B的參數(shù)值可參考表1，數(shù)據(jù)來源“THESODIUMSULFURBATTERY”,ISBN0-412-16490-6：鈉硫電池溫度/℃AB3000.7061.8143300.6941.7953500.6961.7914000.7061.781表1S2，將Qx＝475.2代入方程：LQ＝(Qn-Qx)/(Qn-Q1)*100％(2)，計(jì)算后求得鈉硫電池壽命LQ＝74.8％≥0％，因此該鈉硫電池壽命未終止還可以繼續(xù)使用。能量型鈉硫電池首次使用時(shí)，可用容量為Qn-Q1，LQ＝(Qn-Q1)/(Qn-Q1)*100％＝100％。能量型鈉硫電池的電池壽命終止時(shí)，可用容量為Qn-Qn，LQ＝(Qn-Qn)/(Qn-Q1)*100％＝0％。本發(fā)明的能量型鈉硫電池壽命檢測方法，采用可用容量與初始預(yù)留容量的比值來檢測能量型鈉硫電池壽命，能夠?qū)Σ煌瑧?yīng)用場合中能量型鈉硫電池的壽命進(jìn)行檢測，該方法對鈉硫電池單體、鈉硫電池組或者鈉硫電池模塊、鈉硫電池電站或者鈉硫電池儲(chǔ)能系統(tǒng)都適用。該方法能夠?qū)δ芰啃外c硫電池的壽命進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，使鈉硫電池在可放電和充電范圍內(nèi)使用，避免鈉硫電池過充電或者過放電，確保鈉硫電池安全運(yùn)行，提高鈉硫電池性能。本
技術(shù)領(lǐng)域：
中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3