在电信、金融、医疗等部门，为了避免因突然停电而造成事故与损失，都配有不间断电源确保重要设备的供电。因此，要求不间断电源具有很高的可靠性。随着逆变电路的日益完善，蓄电池的可靠性问题日显突出。对于开口式铅酸蓄电池已有一套较为完善的检测方法。但由于免维护铅酸蓄电池自身的特点，上述检测方法并不适用[1]。因此，希望找到一种简单、可靠、低成本的检测方法，能全面反映免维护铅酸蓄电池状态。为此，本文提出了以测量动态电阻为主的检测方法及其实现电路。
1 检测方法
检测的目的不仅要确定蓄电池当时的状态，而且要可靠预测此后一段时间内蓄电池的状态，从而满足检测时蓄电池性能要求。但因应急供电时维持的时间不长甚至根本不能供电，因此，必须检测蓄电池的充电状态和完好性。
1.1 现有检测方法的局限性
蓄电池的充电状态能反映它所能输出能量的大小。正常情况是充满电时所能输出的能量与蓄电池的额定容量相近。长期以来，确定蓄电池充电状态的唯一方法就是负载测试[2]，即给蓄电池加上已知的负载，记录其放电特性，然后与蓄电池的标准放电特性相比较，从而得出其容量大小。然而，要可靠确定蓄电池的实际容量，只能采取深度放电，即放电至其终了。实际上，作为应急电源往往不允许这么做，因为其结果是蓄电池无电可供，而且蓄电池深度放电和再恢复到充满电状态都需要很长的时间。负载测试只能确定当时蓄电池的充电状态，而不能可靠预测此后蓄电池的充电状态。另外，经常进行负载测试会加速蓄电池的老化。因此，一般情况下尽量不做负载测试，而是通过测量电解液的比重来确定蓄电池的容量。当然，其真实性不如负载测试。但是，免维护铅酸蓄电池为密封结构，无法测量电解液的比重。
蓄电池的完好性取决于其老化状况，涉及其结构的所有方面。观察电解液的液面高度、板栅的腐蚀情况、正极活性物质的脱落及变形等，是评估蓄电池完好性的重要方法。免维护铅酸蓄电池的容器，一般是不透明的，这些方法也不适用。
测量单元电池的端电压时，如果电压偏离标准值或平均值超出规定的极限范围，则表示蓄电池存在缺陷或充电不足，这是开口式铅酸蓄电池必用的检测手段。由于免维护铅酸蓄电池固有的电压偏差较大，因为通常是数只单元电池串联并密封在容器内，所以，只能通过接线柱测量其串联电压，这样测得的电压偏差更大，是单元电池电压偏差的n倍（n为串联单元电池数）。因此，对免维护铅酸蓄电池而言，这种方法用处不大。
由上述分析可见，虽然负载测试缺点突出，但由于缺乏其它有效检测方法，使得免维护铅酸蓄电池比开口式铅酸蓄电池更依赖于负载测试。
1.2 阻抗检测
新的研究[3]表明，可以利用测量阻抗来评估和预测蓄电池的性能，因为蓄电池内部阻抗与蓄电池的容量及完好性有着密切的关系，这种方法越来越受人们重视。显然，这对免维护铅酸蓄电池尤其重要。
根据有关资料[4]介绍，极板和电解液的欧姆电阻占铅酸蓄电池总欧姆内阻的80%以上。在蓄电池的老化进程中，极板的硫酸化、活性物质的脱落、电解液的干涸等随时间推移而加剧，这些变化会导致蓄电池容量的减少,同时使蓄电池欧姆电阻呈逐渐增加的趋势。由此可见，蓄电池欧姆内阻可作为表示其容量和完好性的有效指标。文献[2]表明，在蓄电池的老化过程中，其内阻的上升明显早于充电时端电压的提高，直到内阻上升了60%以上时，端电压才有明显的增大，而端电压的增大正是电解液干涸的表现，因此，内阻具有很好的预测性。
1.3 温度检测
蓄电池内部温度对其性能有很大的影响，即温度上升时，电解液的运动速度增大，获得动能增加，因此渗透力加强，电解液电阻减小，电化学反应增强，这些都使蓄电池容量增大。文献[4]指出，当电解液的温度在10～35℃的范围内变化时，每变化1 ℃，则其容量变化约0.8%。所以，在判断蓄电池的性能时,要考滤温度的影响，故温度测量不可少。对免维护铅酸蓄电池而言,更是如此，因为在充电过程中存在“氧循环”，而产生的额外热量会使温度上升，因而影响更大。
2 检测电路
蓄电池阻抗检测有三种方法[1]：交流阻抗法，即给蓄电池通入交流电流，其端电压中的交流分量与电流的比值为交流阻抗；动态电阻法，即让蓄电池输出一定频率和幅值的负载电流（实际为一脉动直流），其端电压中的交流分量与负载电流的比值就是动态电阻；直流电阻法，即蓄电池端电压降与输出直流电流之比。这三种方法的参数采用瞬时值、有效值、平均值都可以。
本电路检测蓄电池的动态电阻，负载电流为 100 Hz，100 mA 即 141| cos2π×50t | mA。由于应急电源通常输出为 50 Hz的交流电压，接电阻时负载蓄电池的状态与检测时蓄电池动态电阻的状态相近，所以动态电阻能直接反映蓄电池实际工作时的状态。
