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針對UPS電源蓄電池六種充電充電方式介紹
作者:臥龍電氣集團浙江燈塔電源有限公司    發布于:2019-11-25 22:34:40    文字:【】【】【
摘要:UPS恒壓充電在充電后期,充電電流逐漸的減小,與其它充電方式相比,更接近于最佳充電曲線。除了恒壓充電方式外,還有很多其它比較常用的充電方式。

早期燈塔蓄電池在UPS電源的成本當中所占的比重又較大,一般標準配置的UPS電源(10分鐘左右的備用供電)中蓄電池所占成本的比例為20%-25%,如果再延長備用時間,蓄電池的成本將急劇增加,甚至超過整個主機所占的比重。所以針對蓄電池的充放電控制應根據蓄電池本身的物理化學特性合理控制充放電,以最大的限度的保持蓄電池,延長其使用壽命。對于蓄電池的放電,人們幾乎無法控制其放電速率,因為在市電停電時人們無法預測用戶所帶的負載,人們所能做的只能控制蓄電池的放電電壓,及時地提醒用戶關機切除負載,防止蓄電池的過度放電。所以對蓄電池充電控制的研究就顯得非常有意義,制定合理的充電控制策略可以有效延長蓄電池的使用壽命,提高UPS電源的循環周期。

   UPS電源中,大都采用恒壓給蓄電池充電,但是由于在蓄電池放電之后,端電壓較低,如采用恒壓充電,在充電初期,造成充電電流較大,可能超過蓄電池所能承受的范圍,損壞蓄電池。而蓄電池是UPS電源中相對比較薄弱的環節,據統計,在UPS電源故障中有30%都是和蓄電池有關系的。

  UPS恒壓充電在充電后期,充電電流逐漸的減小,與其它充電方式相比,更接近于最佳充電曲線。除了恒壓充電方式外,還有很多其它比較常用的充電方式。

  1、恒流充電:恒流充電是用分段恒流的方法進行充電。一般是通過充電裝置自身調整來實現的??梢匀我膺x擇和調整充電電流,適應性較強,特別適用于小電流長時間充電,也有利于容量恢復較慢的蓄電池充電。缺點是初始充電電流過小,充電后期充電電流又過大充電時間過長、析出氣體多,一般在初充電和在小電流進行去硫充電使用。因恒流充電的變型是分段恒流充電,所以充電時為避免充電后期電流過大,應及時調整充電電流,還應注意充電電流的大小、充電時間、轉換電流的時機及充電終止電壓的選取等,應嚴格按照充電的范圍來操作。

  2、恒壓充電:恒壓充電是指每只單格蓄電池均以一恒定電壓(一般取單格電池乘以2.5V)進行充電。特點是:初始充電電流相當大,蓄電池電動勢和電解液體相對密度上升較快,隨著充電的延續,充電電流逐漸減少,在充電終期只有很小的電流通過:充電時間短、能耗低,一般充電4~5h蓄電池即可獲得本身容量的90%~95%;如果充電電壓選擇得當,5h即可完成整個充電過程,且整個充電過程不需人照看,這種充電方式廣泛用于補充充電。由于初始充電初電流過大,對放電深度過大的蓄電池充電時,會引起初始充電電流急驟上升,易造成被充蓄電池過流或充電設備損壞。充電過程中由于不能調整充電電流,因此不適用于蓄電池的初充電和去硫充電。充電過程中對蓄電池電壓的變化很難補償,所以對容量恢復較慢的蓄電池完全很難完成。

  3、快速充電:快速充電是指以大電流方法的充電方式??焖俪潆姴划a生大量的氣泡又不發熱從而可縮短充電時間。目前,常用的快速充電主要有脈沖充電和大電流速減快沖兩種。

  4、均衡充電:均衡充電是以小電流(1/20C20A)進行1~3h的充電過程。主要用來消除一組浮充電運行(即將直流電源和蓄電池并聯連接的工作方式)蓄電池在同樣運行的條件下,由于某種原因造成的全組電池不均衡而形成的差別,以達到全組電池的均衡。此方法一般不能頻繁使用,但當蓄電池出現下列情況之一時,必須進行均衡充電:

  A蓄電池組長時間在電流放電,或長時間擔負直流電荷后未及時充電時。

  B蓄電池個別單格電壓、電解液密度偏低,全組電池產生差別時。

  C沒有按規定周期實施充、放電。

  5、恒壓限流充電:恒壓限流充電主要是用來補救恒壓充電時充電電流過大的缺點(方法同恒壓充電),通過充電電源和被充蓄電池之間串聯一電阻(限流電阻)來自動調節充電電流。當充電電流過大時,其限流電阻上的壓降也大,從而減少了充電電壓;當充電電壓過小時,限流電阻上的壓降也很小,充電設備輸出的電壓損失也小,這樣就自動調節了充電電流,使之不超過某個限度。該方法目前廣泛應用于免維護電池的初充電和普通蓄電池的補充充電。

  6、智能充電:智能充電是目前較先進的充電方法,原理是在整個充電過程中動態跟蹤蓄電池可接受的充電電流。應用du/dt技術,即充電電源根據蓄電池的狀態自動確定充電工藝參數,使充電電流自始至終保持在蓄電池可接受的充電電池曲線附近,保持蓄電池幾乎在無氣體析出的狀態下充電,從而保護蓄電池。該方法適用于對各種狀態、類型的蓄電池充電、安全、可靠、省時和節能。


  這就是UPS燈塔蓄電池充電方式的簡單介紹,用戶還是根據自己的應用需求來選擇充電方式,智能充電是目前應用的廣泛的一種,也是比較好的一種方式。




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