活线短时间大电流电池检测原理
检测步骤与原理
UPS现场使用电池活线实载放电裕度检测，不同于电池生产线将电池离线时个别作短时间大电流放电检测，UPS现场使用之新型短时间大电流放电检测技术，是在电池在线浮充的状态下直接实施检测，如何可以排除充电机浮充电压的影响，以下说明其原理。
图左侧铅蓄电池等效电路模型，E为电池希硫酸电解液与正负极板反应产生的化学电压(起电力)，C为电池正负极板推叠与电解液构成类似电解电容的等效电容，电阻r为电池电化学反应对电容(正负极板)充电时的内部极板导电阻抗，电阻R为自极板经汇流排到极柱再由端子输出的电流导通阻抗。活线短时间放电检测过程，可细分为6个步骤说明其原理。
STEP 1. 浮充电压检测
电池在线上浮充时，充电机总充电电压被调高，每颗电池的浮充电压就变高。反之，调低时电池的浮充电压就变低。如图左侧等效电路，电池浮充电压VB，是充电器分配到电池的电压，电压越高在电池等效电容C上累积电荷越多，从电容的角度来看，电容的累积电荷越高形成的表象电压(电池浮充端电压) VB就越高。
电池的浮充电压VB，并不等于电池内部的化学电压(起电力)E。换言之，电池端电压VB的高低受充电器电压影响，无法由电池端电压VB高低有效推估电池的内部化学反应电压(起电力)E，仅能作为电池组中每颗电池充电均衡性、及极端严重电池短路之参考。
充电机总电压调高 → 电池浮充电压VB变高
充电机总电压调低 → 电池浮充电压VB变低
电池浮充电压VB = 充电器分配到电池的充电电压
电池浮充电压VB = 电池内等效电容C上累积电荷形成的表象电压
电池浮充电压VB ≠ 电池内部的化学电压(起电力)E
放电前浮充阶段
STEP 2. 电容累积电荷放电
如图左侧等效电路说明图，当测试仪器与浮充中的电池端子搭接构成回路，对受测电池开始作定电流放电测试时，电容急速释出电荷，造成如图右侧电池端子电压急遽下降，此阶段为电容电荷放电阶段。
电容电荷放电阶段
STEP 3. 电池化学反应供应电流电压
当上述电容放电至电容电压低于电池化学电压时，如图左侧等效电路说明图，开始由电池的电化学反应，提供测试仪器电流，此时如图右侧出现电压平台，电池实际反应供应测试电流并将电压维持住，此时平台电压为电池定电流实载放电时之电池端电压，VB1为放电中止前平台最后电压。此阶段放电平台之出现，代表测试数据之有效性。若放电时间过短或放电电流过小，无法有效将电容电荷排出，放电测试结束时电池仍在电容C放电阶段，将仅出现step2之电容放电曲线，如图右侧之电池电化学反应供电电压平台将不会出现，此种电容放电不完全状态无法有效评估电池实际放电能力。换言之，测试时放电量(放电电流与时间乘积)需足以将电容电荷有效排出，让电池内部反应物真正起化学反应供电，才能有效实际测试停电时真正电池电化学反应的供电能力。
电池化学反应供应电流电压阶段
STEP 4. 放电截止电容充电
当上述放电平台出现后，如图左侧等效电路说明图，测试设备瞬间停止放电，电池瞬间由有载转为无载，此时电池内部化学反应电压E高于电容电压，内部化学反应瞬间对电容充电，电池端电压自VB1急遽上升，当电容电压被充电至与化学电压E相同时，即出现转折点VB2电压，此时VB2为电池无载电压，理论上VB2与电池内部化学电压E的电压值一样。
放电截止电容充电阶段
STEP 5. 浮充恢复
电池内部化学反应对电容充电完成后，如图左侧等效电路说明图，由于充电器对电池浮充时，微小的浮充电流又缓缓地对电容充电累积电荷，所以电池端电压自VB2缓慢上升，经过一段时间后，又会回复到浮充电压VB。
浮充恢复阶段
STEP 6. 内阻分析
与所有电阻计相同，利用欧姆定律，由测试电流与电压的关系计算出电阻一样，如式(1)将无载电压VB2减去有载电压后除以测试电流Id得到电池总内阻值。
(VB2- VB1)/Id = (r+R)…………………(1)