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阻值達新品標準之 2 倍時,判定此
圖 11、電池活化器安裝
電池容量不足 80%,屬失效情形需
進行汰換,因此以下將所測試結果
APS 12V 以每月進行一次內阻量測作記錄分
鉛酸電池
活性再生裝置 析。
於一年期間之統計值 表 1 可觀察出
安裝電池活化器之內阻平均值相較
於安裝前有下降之變化,而未安裝
電池活化器之電池,其內阻平均值
呈現持平或上升趨勢。
若將所得量測數值之月統計平約值
以趨勢圖表示 圖13 ,其中對照組 ( 未
安裝電池活化器 ) 為紅色曲線,而
圖 12、電池內阻 - 壽命關係曲線 實驗組 ( 安裝電池活化器 ) 為藍色
曲線,由量測值之趨勢變化可發現
120 400 此六台設備在安裝電池活化器約三
個月後,內阻值會開始產生差異分
110 350
歧,而在一年期的量測結果,則可
Rated Capacity-0.16C(A) (%) 90 Failure Line 250 Impedance Ratio (%) 異變化。
100
300
觀察到改善約有 2%~4% 之明顯差
Capacity
80
200
70
150
電池內阻量測之壽命延長推估
Impedance
100
60
以電池活化器安裝前後的電池內阻
50 50 下降來判斷電池壽命,其中電池壽
40 0 命阻抗值上限標準取新品電池阻抗
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Age-years 值之 1.5 倍,避免失效情形發生。
在此使用古河電池株式會社所發表
之蓄電池壽命計算程式 [8] 進行分
析:在安裝電池活化器的情形下,
所實驗之電池可以延長壽命約 3 至
態,進而提升電池使用壽命。在這 為變頻式的電池活化器,會根據電
5 年,其中又以新電池 圖 14 較舊電
個過程中,一方面消除了既有的硫 池電壓產生對應的脈衝頻率,如此
池 圖 15 於安裝活化器下可延長較
酸鉛結晶,一方面也防止新的硫酸 可以透過不同頻率的脈衝來消除大
長之壽命。
鉛結晶鹽產生 圖 10,如此讓蓄電、 小顆粒不同的硫酸鉛結晶。本實驗
充電、放電能力都得以加強,也就 於竹科十二廠六期內選定四台 UPS – H5G-UPS-U4-01 電池組安裝電
會使電池的壽命延長。 及兩台 DC Bank 進行電池活化器安 池活化器,壽命可從原本預估之
裝 圖 11 ,其中每台受測對象分別挑 6.6 年增加為 10.3 年,共可延長
壽命 3.7 年,其總壽命預估可增
選各兩串電池群進行實驗組 ( 安裝
加為 1.6 倍之多 表2。
電池活化器 ) 及對照組 ( 未安裝電
結果與分析 池活化器 ) 之比較,所測試時間為 – F1E-UPS-U4-02 電 池 組 安 裝 電
一年期,並分別以電池內阻量測及 池活化器,壽命可從原本預估之
電池放電測試之兩種方法進行驗證 4.1 年增加為 9.6 年,共可延長
現場實測及驗證規劃 分析。 壽命 5.5 年,其總壽命預估可增
加為 2.3 倍之多 表3。
為了驗證電池活化脈衝的成效,
現場工程方面配合廠商碩成電子 /
電池內阻量測驗證
日商心榮通商進行實測 [7] ,Active
電池放電測試驗證
Pulsar 的 脈 衝 電 流 為 600mA, 脈 電池內阻量測為廠內電池保養項目
波寬度為 10n sec (1/100,000,000 之一,其檢測之電池內阻值與容量 廠內另一項電池保養項目為電池
秒 ), 其 脈 波 頻 率 為 20~80KHz, 有互為反比之關係存在 圖 12 ,當內 放電測試,在放電測試中,電池
300mm FABS FACILITY JOURNAL MARCH 2018 63