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容量与放电量对汤浅免维护电池的影响
铅酸汤浅蓄电池的极板在制造过程中,对生极板进行充电化成,便正极板上的铅变成二氧化铅,负极板上的铅变为海绵状铅,但是制造厂商对极板进行化成的时间有限,不可能将所有的物质均转化成活性物质,为此,国家标准规定新电池达到90%容量为合格,只有在随后的日常使用中,容量逐渐达到正常值,安装两年后要求达到100%。蓄电池在有效寿命期间内,应有较低的故障率,尽量避免因个别蓄电池的故障或突然失效而造成的维修或更换,这对整个蓄电池系统的后期安全稳定具有重大意义。
容量与放电量对汤浅免维护电池的影响
即使采用了现代化的生产制造技术,电池的容量也不可能准确预测,尤其是对镍基电池。制造过程中,将每个电池以其容量的大小加以检测并分类。高容量“a”类电池通常以优质级价格按特殊用途电池出售;中等容量“b”类电池应用于工业和商业产品;低端“c”类电池则以廉价出售。通过循环充放电并不能改善低端类别电池的容量。购买低价的可充电电池所得的是低电池容量。
电池组的额定容量是在规定的放电率下得出的,放电率(1/h)=放电电流(a)/电池额定容量(ah)例如,ups电源中所用的小型蓄电池的典型规格之一是l2v、6ah/2ohv,此规格定义为输出直流电压l2v,标称容量为6ah,放电率条件为20hr。具体含意是:把输出直流电压l2v的电池组置于以20h恒放电率条件下进行放电,一直放到其输出电压由l2v降到l0.5v时,所测到的总安时数应为6ah。
规划合理的电池更换周期。在理想条件下,蓄电池会在预期时间失效。当一个电池出现故障时,好更换整组电池串。因为新电池与旧电池相比,其电气特性会有所不同,电池串中混用新旧电池可坑导致更多的故障。这条规则也有例外:在更换操作完成六个月内发生的电池故障。
汤浅蓄电池在充放电时会发热,所以在停电恢复后需要尽快冷却电池。在没有备用发电机为制冷系统提供支持的情况下,电池持续的深度放电以及温度的升高,会显着降低电池寿命。
深度放电造成电池的极性反转也会导致电池短路。如果镍基电池在大电流放电至放光时,这种状态也可能出现。高的反向电流可造成永久性的电短路。另一种原因是由不可控的晶状体的形成导致的隔膜损伤,这就是所谓的记忆效应。
过度的大电流放电工作方式是不利的。在为ups配置电池时,单凭ups在电池逆变期间所需要的输出电流和电池供电时间来配置所用电池的标称容量是不够的,还必须根据电池逆变时的放电率和所选电池规格的输出特性,适当增大所配的汤浅蓄电池容量。
汤浅蓄电池用在ups电源上如何充电
目前,ups电源使用的汤浅蓄电池充电方式主要有一下几种:
1、恒流充电:恒流充电是用分段恒流的方法进行充电。一般是通过充电装置自身调整来实现的。可以任意选择和调整充电电流,适应性较强,特别适用于小电流长时间充电,也有利于容量恢复较慢的蓄电池充电。缺点是初始充电电流过小,充电后期充电电流又过大充电时间过长、析出气体多,一般在初充电和在小电流进行去硫充电使用。因恒流充电的变型是分段恒流充电,所以充电时为避免充电后期电流过大,应及时调整充电电流,还应注意充电电流的大小、充电时间、转换电流的时机及充电终止电压的选取等,应严格按照充电的范围来操作。
2、恒压充电:恒压充电是指每只单格蓄电池均以一恒定电压(一般取单格电池乘以2.5v)进行充电。特点是:初始充电电流相当大,蓄电池电动势和电解液体相对密度上升较快,随着充电的延续,充电电流逐渐减少,在充电终期只有很小的电流通过:充电时间短、能耗低,一般充电4~5h蓄电池即可获得本身容量的90%~95%;如果充电电压选择得当,5h即可完成整个充电过程,且整个充电过程不需人照看,这种充电方式广泛用于补充充电。由于初始充电初电流过大,对放电深度过大的蓄电池充电时,会引起初始充电电流急骤上升,易造成被充蓄电池过流或充电设备损坏。充电过程中由于不能调整充电电流,因此不适用于蓄电池的初充电和去硫充电。充电过程中对蓄电池电压的变化很难补偿,所以对容量恢复较慢的蓄电池完全很难完成。
3、快速充电:快速充电是指以大电流方法的充电方式。快速充电不产生大量的气泡又不发热从而可缩短充电时间。目前,常用的快速充电主要有脉冲充电和大电流速减快冲两种。
4、均衡充电:均衡充电是以小电流(1/20c20a)进行1~3h的充电过程。主要用来消除一组浮充电运行(即将直流电源和蓄电池并联连接的工作方式)蓄电池在同样运行的条件下,由于某种原因造成的全组电池不均衡而形成的差别,以达到全组电池的均衡。此方法一般不能频繁使用,但当蓄电池出现下列情况之一时,必须进行均衡充电:
a蓄电池组长时间在电流放电,或长时间担负直流电荷后未及时充电时。
b蓄电池个别单格电压、电解液密度偏低,全组电池产生差别时。
c没有按规定周期实施充、放电。
5、恒压限流充电:恒压限流充电主要是用来补救恒压充电时充电电流过大的缺点(方法同恒压充电),通过充电电源和被充蓄电池之间串联一电阻(限流电阻)来自动调节充电电流。当充电电流过大时,其限流电阻上的压降也大,从而减少了充电电压;当充电电压过小时,限流电阻上的压降也很小,充电设备输出的电压损失也小,这样就自动调节了充电电流,使之不超过某个限度。该方法目前广泛应用于免维护电池的初充电和普通蓄电池的补充充电。
6、智能充电:智能充电是目前较先进的充电方法,原理是在整个充电过程中动态跟踪蓄电池可接受的充电电流。应用du/dt技术,即充电电源根据蓄电池的状态自动确定充电工艺参数,使充电电流自始至终保持在蓄电池可接受的充电电池曲线附近,保持蓄电池几乎在无气体析出的状态下充电,从而保护蓄电池。该方法适用于对各种状态、类型的蓄电池充电、安全、可靠、省时和节能。
这就是ups电源使用的汤浅蓄电池充电方式的简单介绍,用户还是根据自己的应用需求来选择充电方式,智能充电是目前应用的广泛的一种,也是比较好的一种方式。
所以在使用铅酸蓄电池的过程中,我们一定要注意,要正确使用蓄电池,不能有短路产生。在安装铅酸蓄电池时,应使用的工具应采取绝缘措施,连线时应先将电池以外的电器连好,经检查无短路,后连上蓄电池,布线规范应良好绝缘,防止重叠受压产生破裂。通过这些细致的工作,才能更好的预防铅酸蓄电池短路,使铅酸汤浅蓄电池更安全的使用,寿命也更长。
放电对汤浅电池实际输出容量的影响
放电对汤浅电池实际输出容量的影响
电池容量c(ah)等于放电电流(a)与电池电压达到下限值的放电时间(h)的乘积,而放电率(1/h)是实际放电电流(a)与电池标称容量(ah)的比值。
在ups的实际运行中,市电掉电后,要求电池逆变承担全部的负载功率,放电率视后备时间的不同而有很大差别,例如标机在1omin左右,维持时间很短,放电率很大,长延时机可达4h或8h,放电率很小。
放电对汤浅电池实际输出容量的影响
蓄电池在一定放电条件下所能给出的电量称为蓄电他的容量,常用c表示。然而,蓄电池作为电源,由于其端电压是一个变值,选用ah表示蓄电池的电源特性则更为准确。
理论上,可以趋于无穷大,但实际上当蓄电池放电电压低于终止电压时如果仍继续放电,这可能会损坏蓄电池,故对t值有所限制。
所以蓄电池的实际放电率并非蓄电池规格定义中的放电率,图5-1所示的放电曲线反映了不同的放电率对电池容量的影响。
蓄电池的实际放电电流越小,电池的电压能维持的稳定时间越长,反之亦然。例如,对1oohr电池组而言,当放电电流为5a时,放电率为0.o5c,其输出电压维持在12v以上的时间长达10h以上,当电池电压下降到临界电压10.5v时,放电时间可达2oh,电池释放的容量基本上是它的标称容量。若将放电电流增大至1ooa,放电率为1c,则输出电压维持在l2v以上的时间不到1omin。当电池电压下降到临界电压时,可维持放电时间超过3omin,实际放出的容量为58.3.m左右,远低于标称容量1ooah。
电池组允许的放电临界电压值和实际可供利用的容量(am都弓电池的放电电流大小有密切的关系。
蓄电池所允许放电时间为电池在实际放电电流下进行放电时,电池电压从额定值下降到它所允许的临界电压时所用的时间。
为了延长铅酸蓄电池的寿命,在2005年我们还研制出蓄电池保护器、蓄电池延寿器,它是接在电池两端靠电池供电的电子产品,它是低能耗的。由于每种结晶体在其引成之前必需要有个晶核才行,如果没这个也就形成不了晶体。该电子产品的原理就是用脉冲波不断加到极板上,使其形成不了晶核,而不能产生白色硫酸铅结晶,通俗些讲,可认为脉冲波在不断地洗刷极板,从而使电池能给出充足的电量。使用这种保护器的车主,都感到电量很足。在北方地区,由于温度相对较低,早上汽车往往打不着火,假如能够用这种保护器、延寿器,就可以免除了这种弊病,从而延长了铅酸蓄电池的寿命。