Akumulatora uzlādes un izlādes īpašības

Sep 13, 2020

Akumulatoram ir pašizlādes efekts. Sākot ar ražošanas darbnīcu un beidzot ar lietotāja' lietošanu, būs jāaizkavējas vairākus mēnešus.


Kā piemēru ņemiet akumulatoru PA-NASONIC. Uzglabājot 8 mēnešus 30 ° C apkārtējā temperatūrā, atlikusī akumulatora jauda ir tikai puse no tās, kas tiek atstāta no rūpnīcas. Tāpēc nesen iegādātajam akumulatoram, kas ir saskaņots ar UPS, parasti ir vajadzīgs ilgāks laika periods. Uzlāde, to sauc par sākotnējo uzlādi. Sākotnējā akumulatora uzlādes strāva jāuzlādē pie 0.1C, un akumulatoru var uzlādēt pēc izlādes beigām, ko sauc par parasto uzlādi. Pašlaik UPS parasti tiek izmantotas divas uzlādes metodes: peldoša uzlāde un impulsa uzlāde. Tā sauktā peldošā uzlāde nozīmē, ka taisngrieža izeja darbojas paralēli akumulatoram un vienlaikus baro slodzi ar slodzi. Faktiski taisngrieža nodrošinātā strāva tiek sadalīta divos veidos: viens tiek nosūtīts uz slodzi, bet otrs - uz akumulatoru, lai papildinātu akumulatora iekšējos zaudējumus. Uzlādes režīmu ir viegli savienot, kas ir labs, lai uzlabotu UPS izejas pārejošās reakcijas īpašības. Impulsu uzlādes raksturojums ir tāds, ka uzlādes strāva mainās līdz ar akumulatora ietilpību. Šāda uzlāde var saīsināt uzlādes laiku.


1. Lādēšanas spriegums

Tā kā UPs akumulators ir gaidīšanas režīms, elektrotīkls normālos apstākļos ir uzlādes stāvoklī un tiks izlādēts tikai pēc strāvas padeves pārtraukuma. Lai pagarinātu akumulatora kalpošanas laiku, UPS lādētājus parasti kontrolē, izmantojot pastāvīgu spriegumu un strāvas ierobežojumus. Pēc tam, kad akumulators ir pilnībā uzlādēts, tas pāries.

Akumulatoram ar spailes spriegumu 12 V normālais pludiņa spriegums ir no 13,5 līdz 13,8 V. Ja pludiņa spriegums ir pārāk zems, akumulators nav pilnībā uzlādēts un pludiņa spriegums ir pārāk augsts, kas izraisīs pārsprieguma uzlādi. Kad pludiņa spriegums pārsniedz 14V, tas tiek uzskatīts par pārsprieguma uzlādi. Stingri aizliegts uzlādēt akumulatoru pārspriegumā, jo, uzlādējot pārspriegumu, akumulatora elektrolītā esošais ūdens tiks elektrolizēts ūdeņradī un skābeklī un izplūdīs, kas palielinās elektrolīta koncentrāciju, kā rezultātā saīsinās akumulators. dzīvību vai pat bojājumus.


2. Uzlādes strāva

Akumulatora uzlādes strāvu parasti attēlo C, un faktiskā C vērtība ir saistīta ar akumulatora ietilpību. Piemēram, ja tas ir 100Ah akumulators: C ir 100A. Panasonic bezsvina skābes akumulatoru optimālā uzlādes strāva ir aptuveni 0,1C, un uzlādes strāva nedrīkst būt lielāka par 0,3C. Pārmērīga vai pārāk maza uzlādes strāva ietekmēs akumulatora kalpošanas laiku.

Ideālajai uzlādes strāvai jāpieņem pakāpeniska pastāvīgas strāvas uzlādes metode, tas ir, uzlādes sākumposmā tiek izmantota lielāka strāva, un pēc noteikta uzlādes perioda tā tiek mainīta uz mazāku strāvu un uzlādes beigās , tiek izmantota mazāka strāva. Uzlādes strāva parasti ir paredzēta 0,1 C. Kad uzlādes strāva pārsniedz 0,3C, to var uzskatīt par uzlādi virs strāvas. Izvairieties no ātru lādētāju izmantošanas, lai uzlādētu, pretējā gadījumā akumulators būs&stāvoklī; tūlītēja pārslodzes uzlāde" un&"tūlītēja pārsprieguma uzlāde GG", kā rezultātā samazinās akumulatora pieejamā jauda vai pat sabojājas akumulators. Pārlādējot pārslodzi, akumulatora plāksne salieksies un aktīvais materiāls nokritīs, kā rezultātā samazināsies akumulatora' barošanas jauda, ​​un smagos gadījumos tas sabojās akumulatoru.


3. Uzlādes metode

Svina-skābes akumulatoru izlādes produkts ir svina sulfāts. Ja tas netiek pārveidots laikā, akumulators būs nepietiekami uzlādēts, tādējādi samazinot akumulatora izlādes spēju un saīsinot akumulatora darbības laiku. Tāpēc akumulatoram jābūt pilnībā uzlādētam. Dažādās situācijās to var iedalīt peldošā lādiņā un vienādā lādiņā.

(1) Peldoša maksa. Tiešsaistes akumulators ir ilgtermiņa paralēls savienojums starp lādētāju un slodzes ķēdi kā rezerves enerģijas avotu. Normālos apstākļos tiek izmantota pludiņa uzlāde, un viena akumulatora spriegumu kontrolē ar 2,25 V (attiecībā pret 2 V akumulatoru), un pludiņa uzlādes sprieguma izmaiņas tiek regulāri novērotas un reģistrētas. Ja vienas baterijas spriegums ir zems, tas nozīmē, ka akumulators nav pietiekami uzlādēts un jauda nav pietiekama, tāpēc jums vajadzētu pievērst uzmanību izsekošanai.

(2) Bilances uzlāde. Tā sauktā izlīdzināšanas uzlāde ir katras akumulatora vienības savienošana paralēli un uzlāde ar vienādu uzlādes spriegumu. Ja peldošās uzlādes procesa laikā (akumulatora spriegums ir mazāks par 2,20 V, salīdzinot ar 2 V akumulatoru) vai pēc 3 mēnešu peldošas uzlādes akumulatoram ir atpalikuši akumulatori, jāveic vienāds uzlādes process un viens akumulators ir kontrolēts ar 2,35 V, 6 ~ 8 h (ņemiet vērā, ka izlīdzināšanas laikam nevajadzētu būt pārāk garam), pēc tam atkal noregulējiet uz pludiņa sprieguma vērtību un pēc tam novērojiet atpaliekošā akumulatora sprieguma izmaiņas, ja spriegums joprojām nav vietā, uzlādējiet vēlreiz pēc divām nedēļām. Normālos apstākļos jauna akumulatora spriegums pēc 6 mēnešus ilgas peldēšanas un vienādas uzlādes mēdz būt vienāds. Izlīdzināšanas uzlādes strāva parasti ir 0,3C vai nedaudz mazāka par 0,3C. Baterijām ar nominālo spriegumu 12 V izlīdzinošais uzlādes spriegums parasti ir 14,5 V.

Kad UpS akumulators sastopas ar kādu no šīm situācijām, lai atjaunotu akumulatora uzlādes un izlādes īpašības, problēmas risināšanai jāpieņem līdzsvarota uzlādes metode.

1) Pārmērīga izlāde padara akumulatora spailes spriegumu zemāku par akumulatora atļauto izlādes gala spriegumu. 12 V M tipa svina-skābes akumulatoram izlādes beigu spriegums ir aptuveni 10,5 V.

2) UPS akumulatoru blokā spaiļu sprieguma starpība starp akumulatora šūnām pārsniedz aptuveni 1 V.

3) Uzglabāšanas baterijas, kas ilgu laiku ir nelietotas un pārsniedz statisko uzglabāšanas laiku. Normālas temperatūras vidē UPS akumulatora statiskais uzglabāšanas laiks parasti ir 9 mēneši. Kad temperatūra ir 31–40 ℃, statiskais uzglabāšanas laiks ir 5 mēneši (ieskaitot tikko iegādātās baterijas).

4) Nomainiet akumulatoru ar elektrolītu.

5) Akumulators, kuru pēc izlādes nevar savlaicīgi uzlādēt.

6) Ilgtermiņa darbs peldošā stāvoklī (tas ir, UPS ilgstoši darbojas tīkla stāvoklī) un pārsniedz statisko uzglabāšanas laiku.

7) Nejauši izlādējieties un ievietojiet akumulatora spailes spriegumu zemāku par sprieguma spriegumu.

NP6-12 noslēgtai svina-skābes akumulatoram izlīdzinošais uzlādes spriegums ir aptuveni 14 V, un maksimāli pieļaujamā izlīdzinošā uzlādes strāva ir mazāka par 0,28C; LCL12V24P hermētiskai svina-skābes akumulatoram izlīdzinošais lādēšanas spriegums ir aptuveni 14 V un maksimāli pieļaujamais izlīdzinošais lādiņš Strāva ir mazāka par 8A.

(8) Temperatūras kompensācija. Lai gan akumulatora darbības temperatūras diapazons ir ļoti plašs, tas var darboties diapazonā no -15 ~ +45 ℃, bet labākā apkārtējā temperatūra akumulatora darbībai ir aptuveni 25 ℃. Ja apkārtējā temperatūra ļoti mainās, temperatūras koeficients ir jākompensē (-3mV / ℃).

(9 Uzlādes darbība. Sākotnējo akumulatora uzlādes strāvu parasti veic saskaņā ar norādīto vērtību rokasgrāmatā vai saskaņā ar strāvu 1/10 no nominālās jaudas. Lietojot normālu uzlādi, vislabāk ir izmantot hierarhiskā nemainīgās strāvas uzlādes metode, tas ir, uzlādes sākuma posmā Izmantojiet lielāku strāvu, pēc uzlādes uz noteiktu laika periodu pārslēdzieties uz mazāku strāvu. Attiecībā uz vēlāku uzlādes posmu pārejiet uz mazāku strāvu. Šai uzlādes metodei ir lielāka uzlādes efektivitāte, tai ir nepieciešams īsāks uzlādes laiks, un uzlādes efekts ir labs. Ir lietderīgi pagarināt akumulatora darbības laiku. Daži jauni viedie UPS izmanto regulāru automātisko uzraudzību un ciklisku uzlādi, lai akumulatoru uzlādētu, lai pagarinātu akumulatora darbības laiku. .

(10) Terapeitiskā uzlāde un izlāde. Akumulatora terapeitiskās uzlādes un izlādes procesam" health" par katru akumulatoru tiek vērtēts pēc izlādes jaudas un akumulatora sprieguma vērtības, jo katras akumulatora sprieguma izmaiņas dažādas izlādes jaudas procesā atspoguļo&"veselība GG"; akumulatora. Attiecībā uz kvalificētām baterijām jāveic korektīvie pasākumi.

Dažu UPS akumulatoru nepietiekamo spriegumu izraisa UPS invertora pēdējās piedziņas ķēdes bojājumi, kas izraisa akumulatora izlādi. Ja ķēdes kļūme tiek novērsta, akumulators savlaicīgi jāpievieno oriģinālajai ķēdei, un akumulators joprojām būs tikpat labs kā iepriekš. Problēma ir tāda, ka zemas sprieguma akumulators nespēj veiksmīgi iedarbināt UPS. Pašlaik var izmantot šādus risinājumus:

1) Vispirms izmantojiet labu akumulatoru, lai UPS ieslēgtu strāvas stāvoklī, pēc tam noņemiet labu akumulatoru un nomainiet to ar uzlādējamu nepietiekama sprieguma akumulatoru. Nomainot akumulatoru, UpS ir nepieciešams darboties bez slodzes. Parasti pēc UpS nonākšanas tīkla stāvoklī, kamēr ieejas tīkla jauda tiek uzturēta normāli, akumulatora izņemšana neietekmēs tīkla barošanas stāvokli. Lādējot zemsprieguma akumulatoru, pievērsiet uzmanību akumulatora uzlādes strāvai.

2) Vispirms uzlādējiet zemsprieguma akumulatoru līdz 10,5 V (salīdzinājumā ar 12 V akumulatoru), un UPS var veiksmīgi startēt.


4. Izplūdes prasības

Akumulatora faktiskā jauda ir saistīta ar izlādes strāvu. Jo lielāka izlādes strāva, jo zemāka ir akumulatora efektivitāte. Piemēram,

Kad 12V / 24Ah akumulatora izlādes strāva ir 0,4C, izlādes laiks līdz galīgajam spriegumam ir 1 stunda un 50 minūtes, faktiskā izejas jauda ir 17,6Ah un efektivitāte ir 73,3 [%]. Kad izlādes strāva ir 7C, izlādes laiks līdz galīgajam spriegumam ir tikai 20 sekundes, faktiskā izejas jauda ir 0,93Ah un efektivitāte ir 3,9 [%]. Tāpēc, lai uzlabotu akumulatora efektivitāti, jāizvairās no lielas strāvas izlādes. Parasti ķēdes projektēšanā un lietotāju izvēlētajā slodzē ir jāaizsargā UPS akumulatora invertora izlādes strāva, kas nepārsniedz 2C.

Izlādes dziļumam ir liela ietekme arī uz akumulatora kalpošanas laiku. Jo dziļāks ir akumulatora izlādes dziļums, jo mazāk ciklu tas izmanto. Lai gan UPS apgabalā ir akumulatora zemsprieguma aizsardzības funkcija, parasti, kad viena baterija tiek izlādēta līdz apmēram 10,5 V (salīdzinot ar 12 V akumulatoru), UpS automātiski izslēgsies, bet, ja UPS ir ar nelielu slodzi vai izlāde bez slodzes, pašreizējā izlāde var uzlabot akumulatora efektivitāti, bet, ja tas ilgu laiku tiek izlādēts ar ļoti mazu strāvu (mazāks par 0,05C), tas izraisīs akumulatora faktiskās izlādes jaudas pārsniegšanu tā nominālā jauda, ​​kā rezultātā akumulators dziļi izlādējas. Kad akumulatora izlādes dziļums ir 100 [%], faktiskais akumulatora kalpošanas laiks ir aptuveni 200 ~ 250 uzlādes un izlādes cikli; izlādes dziļums ir 50 [/%]

Kad aptuveni 500 ~ 600 uzlādes un izlādes cikli. Tāpēc, lietojot UPS, ir jāizvairās no lielas slodzes pārslodzes izlādes, un

Izvairieties no ilgstošas ​​akumulatora izlādes un nelielas izlādes. Nepieciešams arī izvairīties no akumulatora īssavienojuma izlādes, pretējā gadījumā tas nopietni sabojās akumulatora uzlādes un uzglabāšanas jaudu un saīsina kalpošanas laiku. Patiesībā lietojot akumulatorus, tas nav pirmais, kurš veic izlādes jaudas procentuālo daudzumu, bet gan atrod un strādā ar aizmugurējām baterijām, un pēc tam veic pārbaudi izlādes eksperimentā pēc tam, kad nodarbojas ar aizmugurējām baterijām. Tas var novērst negadījumus un novērst, ka izlādes laikā aizmugurējā baterija kļūst par reverso akumulatoru.


Jums varētu patikt arī