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当前位置:主页 > 新闻资讯 > 行业动态 > UPS电源中对蓄电池的管理 时间:2018-07-13
 UPS电源中对蓄电池的管理 
今天站长小编和大家见面了,今天小编和大家一起了解一下UPS电源中对蓄电池的管理 方法以及方法的讲解和介绍,希望大家认真阅读和了解!
  UPS中采用电池的作用就是在停电时电池能起到不间断的作用,同时需要采用的电池的寿命尽可能长.电池管理的可靠性和完善性成为各个UPS厂家竞争的重点之一. 
 
1. 电池的充电管理 
 
  (1) 基本的限流限压控制 
  充电电流既不能太大,也不能太小。正常充电电流较小,电池负极析出的H2和正极析出的O2,几乎完全复合成H2O,如果充电电流过大,气体来不及全部复合,导致电池内部压力增大,引起排气阀门开启,造成电池失水,因此必须限制充电电流,一般不要超过0.25C(A)比较合适。由于电池在充电过程中,电池内阻会发生变化,所以以恒定的电流值充电会获得满意的结果。 
  当充电电流减少,电压慢慢升高,电池容量慢慢增加,则电压便维持在一个恒定的值保持不变。此后便维持一个很小的电流对电池进行浮充。 
   UPS电源中对蓄电池的管理
(2)能进行均浮充转换 
  首先进行限流限压充电,但是该“限压”是一个均衡的充电电压,比较高。均充一定时间后,再自动转为电压较低的浮充。 
  在以下几种情况下,开始进行均充浮充的循环: 
  UPS的交流输入停电后再来电; 
  手动开机后; 
  电池进行自测完成后; 
  长期浮充后。 
  (3)分阶段充电方式 
  长期浮充会导致电池极板活性老化,使电池内阻增大,使充进去的能量除了补充电池自放电的消耗外,大部分转化为内阻发热的功率。采用分阶段充电克服该问题: 
  分阶段充电方式方案:第一阶段是限流均衡充电阶段,均充到电池容量的大约90%(时间约5小时到48小时适宜);第二阶段是间隙阶段,这时停止充电一个短时间(数分钟到数小时),让第一阶段析出的H2和析出的O2充分复合;第三阶段是浮充阶段,这阶段对电池进行浮充充电,将电池充到容量接近100%(一周左右);第四阶段是休眠阶段,这阶段不给电池充电,利用电池的自身的漏电流放电,一直到规定的电压下限(20――30天左右)。据试验该充电方式可以提高电池寿命40%左右。 
  (4)温度补偿 
  环境温度变化时,必须对浮充电压进行校正,校正系数为18mV/℃(标称12V的电池)。为简单计,可以分级校正. 
电池静置时,温度太高,电池的自放电加剧。电池使用条件推荐为20℃--25℃,温度太低,电池放电容量降低,充电接受能力下降。温度太高,反映加剧,导致失水,极板腐蚀加剧。电池的充电电压通过温度补偿来改变,温度高时,充电电压降低,使电池处于最佳浮充状态。 
但是,当环境温度升高时,电池本身固有的寿命仍然会缩短。实践表明,即使配备了温度补偿,对这种电池固有的老化现象也无回天之力。 
  严格讲,保证电池服务最佳方案是将环境温度控制在20℃--25℃,控制放电次数、放电深度、放电和充电电流以及定时冲放电的周期。几乎没有谁能满足电池厂家要求的条件,因此达到电池厂家给出的期望寿命是很难的。 
  根据环境温度的高低来调节充电电压。对电池寿命有提高,但是最好的温度补偿是改善电池的环境温度,使之达到20℃--25℃ 
 
2. 电池剩余容量的估算 
 
  电池容量动态计算,是通过电池电流对时间的积分来计算的,它反映了电池充入的或放出的容量的多少,同时有时需要大致了解电池的”好坏程度”,因此需要进行容量的预计.用户可以启动容量预计来预测容量. 
  容量估算的基本方法是:获取一组完好的标准电池的0.05C10 A放电电压曲线后,对电池进行以0.05C10A电流放电,每隔一段时间比较一下放电端电压及放出的容量.例如某标准电池0.05C10A放电到 12.5V用了200分钟,而所测电池0.05C10A放电到12.5V只用了150分钟,则该电池的静置容量为额定容量的150/200*100%= 75%. 
  很多情况需要不是等真正停电后知道电池能支持多长时间,因为如果到这时才发现电池容量不够为时已晚。所以希望能对电池的容量能进行一个预估。在UPS开机时或运行一定时间时或能进行在线手动的对电池的测试。该测试特别是带了重要负载后的在线测试是承担一定的风险的。建议电池只支持很短的一个时间,最好是负载需要的能量由市电和电池分担,这样可以防止因电池容量不足造成猝不及防的UPS输出中断问题。 
  但是很多UPS的容量估算是根据电池的电压直接估算的百分比。不管怎样,容量估算仅仅是“估算”,一般做到10%的精度已经相当不错的了。 
 
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