北京宇川陽(yáng)光儀器設(shè)備有限公司
蓄電池的種類(lèi)有很多,每個(gè)品牌種類(lèi)的蓄電池相對(duì)應(yīng)的的運(yùn)用的地方也不一樣,那么賽特蓄電池應(yīng)當(dāng)是這些品牌中不錯(cuò)的質(zhì)量,賽特蓄電池就是這些產(chǎn)品內(nèi)的其中一種,主要運(yùn)用于太陽(yáng)能報(bào)警系統(tǒng),電子系統(tǒng),應(yīng)急燈等通訊設(shè)備,在這些設(shè)備上只需要插上電源就可以不間斷供給電源。
所以平常遇到緊急情況停電時(shí),在應(yīng)急通道里的應(yīng)急燈都會(huì)一直是亮著的,就是因?yàn)橛眠@種蓄電池充電,所以在緊急情況下是群眾的指路燈,不管在什么地方,應(yīng)急燈隨處可見(jiàn),不管有點(diǎn)沒(méi)電他都會(huì)一直亮著給人們帶來(lái)了很大的幫助。
賽特蓄電池不僅用在應(yīng)急燈上還有其他很多的設(shè)備上,并且使用壽命長(zhǎng),客戶使用起來(lái)評(píng)價(jià)也都很好,當(dāng)然除去買(mǎi)到假貨的情況,真的好產(chǎn)品用過(guò)的消費(fèi)者都說(shuō)好,并且以后會(huì)運(yùn)用到更多地方。
我們?cè)谏钪兴褂玫母鞣N電器設(shè)備,在充電的過(guò)程中都是要注意很多問(wèn)題的,畢竟各種設(shè)備都是比較大并且很貴重的,我們?cè)谑褂玫倪^(guò)程中也是應(yīng)該注意一下,并且在使用的時(shí)候也是為了我們的安全考慮,那么ups電源在充電的時(shí)候應(yīng)注意什么呢?
在充電的時(shí)候,很多情況下都是可以進(jìn)行快充或者慢充的,快充和慢充對(duì)于電源來(lái)說(shuō)影響都是不一樣的,不論是選擇快充還是慢充,在時(shí)間上一定要好好控制好,充電時(shí)間太長(zhǎng)影響電源的使用壽命,而時(shí)間短的話可能會(huì)充不完。
在ups電源充電的時(shí)候,一個(gè)主要的注意事項(xiàng)就是,電源的周?chē)荒苡忻骰穑蛘呤且兹家妆返?,這對(duì)于各種電源或者蓄電池來(lái)說(shuō)都是有著很大的安全隱患的,并且充電的時(shí)候電壓也只能控制在一定的范圍內(nèi)。
賽特蓄電池購(gòu)買(mǎi)前的注意:
1.購(gòu)買(mǎi)日以購(gòu)貨發(fā)票日期為準(zhǔn)(無(wú)購(gòu)貨發(fā)票以生產(chǎn)日期為準(zhǔn))。
2.無(wú)條形碼、序列號(hào)產(chǎn)品本公司不承擔(dān)售后服務(wù)義務(wù)。
3.質(zhì)量問(wèn)題不包括用戶個(gè)人對(duì)音質(zhì)、音色等的主觀異議。
4.包換、保修服務(wù)只限于一般使用下有效:一切人為損壞(例如用戶自行拆機(jī)、進(jìn)行不適當(dāng)?shù)倪B接使用、接入不適當(dāng)電壓的電源、未依說(shuō)明書(shū)使用等)、因運(yùn)輸及其他意外而造成之損壞、自然災(zāi)害等不可抗力、非經(jīng)本公司認(rèn)可之維修和改裝等均不在包換、免費(fèi)保修范圍內(nèi);維修服務(wù)適當(dāng)收費(fèi)。
5.對(duì)已的服務(wù)本公司僅做功能性修復(fù)(外觀可能與原產(chǎn)品有異)
6.保修服務(wù)不包括外殼、說(shuō)明書(shū)、包裝
ups供電系統(tǒng)在各行業(yè)數(shù)據(jù)中心中起到重要的電源保障作用,要為負(fù)載提供不間斷的供電,就必須具有電能儲(chǔ)存的功能。因此,賽特蓄電池成為ups供電系統(tǒng)的重要組成部分。而由于蓄電池本身或者管理上的原因,目前有許多ups故障是由蓄電池引起。因此有必要加強(qiáng)對(duì)蓄電池特性的了解,正確選配和使用賽特蓄電池,盡可能地延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。同時(shí),如何管理蓄電池成為各個(gè)ups廠家及行業(yè)用戶重點(diǎn)研究的問(wèn)題。
以下對(duì)目前大型ups系統(tǒng)廣泛采用的閥控式密封鉛酸(vrla)蓄電池在ups供電系統(tǒng)中的作用、工作原理、配置、選用、安裝、維護(hù)等方面進(jìn)行探討。
蓄電池在ups供電系統(tǒng)中的作用和意義
在ups供電系統(tǒng)中,蓄電池大多采用免維護(hù)蓄電池。蓄電池在ups供電系統(tǒng)中的主要作用就是儲(chǔ)存電能,一旦市電中斷,由電池放電供給逆變器,由逆變器將電池釋放出的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)檎医涣麟?,維持ups的電源輸出,確保負(fù)載在一定的時(shí)間內(nèi)正常用電。
在市電正常供電時(shí),電池在整流-充電電路中儲(chǔ)存電能,同時(shí)對(duì)直流電路起到平滑濾波的作用,并在逆變器發(fā)生過(guò)載時(shí),起到緩沖器的作用。
而在日常工作中,人們往往片面地認(rèn)為蓄電池是免維護(hù)的而不加重視。然而由于對(duì)蓄電池的不合理使用,產(chǎn)生了蓄電池的電解液干涸、熱失控、早期容量損失、內(nèi)部短路等問(wèn)題,進(jìn)而嚴(yán)重影響到供電系統(tǒng)的可靠性。有資料表明,蓄電池故障而引起ups主機(jī)故障或工作不正常的比例大約為60%。由此可見(jiàn),加強(qiáng)對(duì)ups電池的正確使用與維護(hù),對(duì)延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命,降低ups供電系統(tǒng)故障率,有著越來(lái)越重要的意義。
蓄電池的種類(lèi)
賽特蓄電池在ups中已得到廣泛的應(yīng)用,其品種繁多,型號(hào)齊全,規(guī)格各異,但按其基本性質(zhì)可以分為酸性電池和堿性電池兩大類(lèi):
酸性電池:酸性電池的電解液一般是由稀硫酸(h2so4)或者膠體硫酸構(gòu)成,極板由鉛pb和過(guò)氧化鋁pbo2構(gòu)成,通過(guò)化學(xué)反應(yīng)儲(chǔ)存電荷,起到電池儲(chǔ)能的作用。
堿性電池:堿性電池的電解液一般是由氫氧化鉀koh或者氫氧化鈉naoh(燒堿)組成。極板由于電池的結(jié)構(gòu)不同而各異。如鎘鎳電池正極板是氫氧化鎳ni(oh)3,負(fù)極板是鎘cd;鐵鎳電池的正極板是氫氧化鎳ni(oh)3,負(fù)極板是鐵fe;銀鋅電池的正極板是過(guò)氧化銀ag2o3,負(fù)極板是鋅zn。
鉛酸蓄電池的工作原理
ups、直流電源設(shè)備常用的蓄電池是鉛酸蓄電池。傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池是開(kāi)口式結(jié)構(gòu),電池在使用過(guò)程中,有氫氣和氧氣以及酸霧逸出,不僅污染環(huán)境還具有危險(xiǎn)性,維護(hù)時(shí)需要加水、加酸,已逐漸被市場(chǎng)淘汰?,F(xiàn)在ups供電系統(tǒng)中蓄電池大多采用閥控式密封鉛酸(vrla)蓄電池。閥控式鉛酸蓄電池的主要優(yōu)點(diǎn)是在充電時(shí)正極板上產(chǎn)生的氧氣,通過(guò)再化合反應(yīng)在負(fù)極板上還原成水,使用時(shí)在規(guī)定浮充壽命期內(nèi)不必加水維護(hù),所以又稱(chēng)為免維護(hù)鉛酸蓄電池??梢?jiàn),免維護(hù)只是與普通蓄電池相比,運(yùn)行中免去了添加純水或蒸餾水,調(diào)整電解液液面的項(xiàng)目,并非免去一切維護(hù)工作。
閥控式密封鉛酸蓄電池的工作原理,基本上沿襲于傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池,其正極活性物質(zhì)是二氧化鉛(pbo2),負(fù)極活性物質(zhì)是海綿狀鉛(pb),電解液是稀硫酸(h2so4),其電極反應(yīng)方程式如下:
pbo2+2h2so4+pb≈2pbso4+2h2o
兩種閥控式密封鉛酸蓄電池比較
目前閥控式密封鉛酸賽特蓄電池主要有兩類(lèi),即玻璃纖維隔板陰極吸收式密封鉛蓄電池(如gnb、霍克電池)和硅凝膠密封鉛蓄電池(如德國(guó)的陽(yáng)光電池)。
兩種電池極板相同:正極板柵采用鉛鈣錫鋁四元合金或低銻多元合金,負(fù)極板柵采用鉛鈣錫鋁四元合金。并使用緊裝配和貧液設(shè)計(jì),在電池的上蓋中設(shè)置了一個(gè)單向的安全閥。由于采用無(wú)銻的鉛鈣錫鋁四元合金,提高了負(fù)極析氫過(guò)電位,從而抑制氫氣的析出,同時(shí),采用特制安全閥使電池保持一定的內(nèi)壓。
兩種電池隔板不同:即分別采用超細(xì)玻璃纖維棉(agm)隔板和硅凝膠二種不同方式來(lái)“固定”硫酸電解液。它們都是利用陰極吸收原理使電池得以密封的,但給正極析出的氧氣到達(dá)負(fù)極提供的通道是不同的。對(duì)agm密封鉛酸蓄電池而言,agm隔膜中雖然保持了電池的大部分電解液,但必須使10%的隔膜孔隙中不進(jìn)入電解液。正極生成的氧氣就是通過(guò)這部分孔隙到達(dá)負(fù)極而被負(fù)極吸收的。對(duì)膠體密封鉛酸蓄電池而言,電池內(nèi)的硅凝膠是以sio2質(zhì)點(diǎn)作為骨架構(gòu)成的三維多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),它將電解液包藏在里邊。電池灌注的硅溶膠變成凝膠后,骨架要進(jìn)一步收縮,使凝膠出現(xiàn)裂縫貫穿于正負(fù)極板之間,給正極析出的氧氣提供了到達(dá)負(fù)極的通道。
由此看出,兩種電池的區(qū)別就在于電解液的“固定”方式和提供氧氣到達(dá)負(fù)極通道的方式有所不同,因而兩種電池的性能也各有千秋。
ups供電系統(tǒng)中蓄電池的配置和選擇
在ups供電系統(tǒng)中,可以說(shuō)蓄電池是這個(gè)系統(tǒng)的支柱。沒(méi)有蓄電池的ups只能稱(chēng)做穩(wěn)壓穩(wěn)頻電源。ups之所以能實(shí)現(xiàn)不間斷供電,就是因?yàn)橛辛诵铍姵?。在設(shè)計(jì)ups時(shí),首先應(yīng)考慮選擇什么型號(hào)的蓄電池,即蓄電池的額定電壓、額定容量及應(yīng)由多少節(jié)蓄電池組合等。
蓄電池的額定容量選擇
由于賽特蓄電池的實(shí)際可使用容量與放電電流大小、系統(tǒng)電壓、放電時(shí)間、蓄電池工作環(huán)境溫度、蓄電池儲(chǔ)存時(shí)間的長(zhǎng)短、負(fù)載種類(lèi)和特性等因素密切相關(guān)。蓄電池的容量一般是指在20°c,以20h放電率放電到1.75v/單體時(shí),蓄電池輸出的功率數(shù)(w)。
蓄電池的指標(biāo)選擇
內(nèi)阻:應(yīng)選擇內(nèi)阻小的蓄電池,這樣才能持續(xù)大電流放電。如果內(nèi)阻較大,在充放電過(guò)程中功耗加大,使蓄電池發(fā)燙。
浮充電壓:在相同溫度下,浮充電壓值高意味著儲(chǔ)能量大,質(zhì)量差的蓄電池浮充電壓值一般較小。蓄電池浮充電壓值在不同的溫度時(shí)應(yīng)進(jìn)行修正。
在大中型(幾kva-幾千kva)ups中采用2v單體系列蓄電池,避免采用小容量組合蓄電池進(jìn)行混聯(lián)。
蓄電池的使用和維護(hù)
1vrla蓄電池的運(yùn)行環(huán)境與安裝
作為備用蓄電池,蓄電池平時(shí)都處于浮充狀態(tài),此時(shí)蓄電池內(nèi)部仍進(jìn)行著復(fù)雜的能量轉(zhuǎn)換。浮充過(guò)程中所用的電能基本上轉(zhuǎn)換為熱能。因此要求蓄電池所處的環(huán)境應(yīng)有良好的通風(fēng)散熱能力或有空調(diào)設(shè)備。
電池盡可能安裝在清潔、陰涼、通風(fēng)、干燥的地方,并要避免受到陽(yáng)光、加熱或輻射熱源的影響,讓電池有一個(gè)良好的工作、儲(chǔ)存環(huán)境。
蓄電池一般應(yīng)在5℃~35℃范圍內(nèi)進(jìn)行充電,低于5℃或高于35℃都會(huì)降低壽命,充電的設(shè)定電壓應(yīng)在指定范圍內(nèi),如超出指定范圍將造成蓄電池?fù)p壞、容量降低、壽命縮短。
1、初充電
蓄電池在安裝或大修后的次充電,稱(chēng)為初充電。初充電是否良好,將嚴(yán)重影響蓄電池的壽命。
2、浮充充電
為了確保直流電源不間斷,延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命,通常都采用充電電源與蓄電池組并聯(lián)的浮充供電方式。
3、均衡充電
在正常運(yùn)行狀態(tài)下的電池組,通常不需要均衡充電。但如果發(fā)現(xiàn)電池組中單體電池之間電壓不均衡時(shí),則應(yīng)對(duì)電池組進(jìn)行均衡充電。
4、補(bǔ)充充電
電池在存放、運(yùn)輸、安裝過(guò)程中,會(huì)因自放電而失去部分容量。因此,在安裝后投入使用前,應(yīng)根據(jù)電池的開(kāi)路電壓判斷電池的剩余容量,然后采用不同的方法對(duì)蓄電池進(jìn)行補(bǔ)充充電。對(duì)備用擱置的蓄電池,每3個(gè)月應(yīng)進(jìn)行一次補(bǔ)充充電。
2vrla蓄電池的使用與維護(hù)
隨著科技的不斷發(fā)展,ups的性能越來(lái)越好,平均無(wú)故障時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng),整機(jī)的可靠性越來(lái)越高。做好ups中蓄電池的使用與維護(hù)變得尤為重要。
新電池的充電
新的賽特蓄電池在安裝完畢后,一般要進(jìn)行一次較長(zhǎng)時(shí)間的充電,充電要按說(shuō)明書(shū)中的規(guī)定進(jìn)行,待電池組充電完畢后,進(jìn)行一次放電,放電后再次充電,目的是延長(zhǎng)電池的使用壽命,提高電池的活性和充放電特性。
定期充放電
ups蓄電池長(zhǎng)期閑置不用或使蓄電池長(zhǎng)期處于浮充狀態(tài)而不放電,會(huì)導(dǎo)致電池中大量的硫酸鉛吸附到電池的陰極表面,導(dǎo)致內(nèi)阻增大、活性下降,使蓄電池的使用壽命大大縮短。對(duì)于市電供電良好的單位,需要每隔三個(gè)月進(jìn)行一次“治療性”充、放電過(guò)程,即電池帶載放電、再充電操作,并記錄相關(guān)數(shù)據(jù),與以前放電記錄進(jìn)行比較分析電池性能狀況,對(duì)電池組整體進(jìn)行維護(hù)檢查,真正遇到市電停電時(shí),才能有效保護(hù)負(fù)載安全。
嚴(yán)禁深度放電
蓄電池的使用壽命與蓄電池的放電深度密切相關(guān)。深度放電會(huì)造成蓄電池內(nèi)部極板表面硫酸鹽化,導(dǎo)致蓄電池內(nèi)阻增大,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使個(gè)別電池出現(xiàn)“反極化”現(xiàn)象和電池的永久性損壞。電池的放電深度嚴(yán)重影響電池的使用壽命,非迫不得已,不要讓電池處于深度放電狀態(tài)。
定期測(cè)量電池浮充電壓、內(nèi)阻
隨著ups使用時(shí)間的延長(zhǎng),總有部分電池的充放電特性會(huì)逐漸變壞,內(nèi)阻增大、端電壓明顯下降,需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)更換,否則會(huì)影響整組電池的使用。這種電池的性能不可能在依靠ups內(nèi)部的充電電路來(lái)解決,繼續(xù)使用會(huì)存在隱患,需要維護(hù)人員定期進(jìn)行測(cè)量檢查每個(gè)單體電池的電壓、內(nèi)阻,發(fā)現(xiàn)超出范圍的電池進(jìn)行確認(rèn)、及時(shí)更換。
其他注意事項(xiàng)
①每次蓄電池組放電后應(yīng)及時(shí)充電;
②不要使蓄電池組被過(guò)電流或過(guò)電壓充電;
③蓄電池應(yīng)避免長(zhǎng)期擱置不用,也不能長(zhǎng)期浮充而不放電。
蓄電池的智能管理
蓄電池在正常情況下處于靜態(tài)存放、備用工作狀態(tài),為防止用戶在完全不知情的情況下,由于市電供電中斷而造成ups在極短時(shí)間內(nèi)進(jìn)入“蓄電池電壓過(guò)低自動(dòng)關(guān)機(jī)”的工作狀態(tài),從而停止向負(fù)載供電。這就要求維護(hù)人員不僅需要每日按照規(guī)定的時(shí)間段進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)巡視外,還需要將蓄電池管理納入ups監(jiān)控系統(tǒng),ups實(shí)時(shí)對(duì)電池的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè),并將電池的相關(guān)信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送到值班室或控制室以便工作人員了解電池的狀態(tài),以保證電池的工作質(zhì)量。為了提高電池的使用壽命,減少維護(hù)工作,降低維護(hù)成本。應(yīng)建立良好的電池維護(hù)系統(tǒng),一定要具備:
1、自動(dòng)均/浮充轉(zhuǎn)換。即供電正常時(shí)對(duì)電池進(jìn)行均恒充電。電池放電后自動(dòng)對(duì)電池進(jìn)行均恒充電,當(dāng)電池充滿后,自動(dòng)轉(zhuǎn)為浮充電。
2、充電限流。采取先恒流后恒壓的充電方式。充電初期,充電電流較大,ups根據(jù)所配置的蓄電池電池容量,自動(dòng)將充電電流限制在0.1~0.2c,對(duì)蓄電池進(jìn)行恒流充電,確保蓄電池充電時(shí)安全快速。當(dāng)蓄電池容量達(dá)到80%以后,ups轉(zhuǎn)為浮充電壓對(duì)蓄電池進(jìn)行恒壓充電。
3、后備時(shí)間顯示及低電壓報(bào)警。當(dāng)ups由于各種原因切換到蓄電池供電時(shí),用戶需要及時(shí)地了解系統(tǒng)的后備時(shí)間,且采取相應(yīng)的措施。當(dāng)蓄電池電壓降到低限時(shí),報(bào)警通知用戶,然后自動(dòng)關(guān)機(jī)以防止蓄電池深度放電。
4、溫度補(bǔ)償。環(huán)境溫度變化時(shí),必須對(duì)浮充電壓進(jìn)行校正,校正系數(shù)為18mv/℃(標(biāo)稱(chēng)12v的電池)。為簡(jiǎn)單計(jì),可以分級(jí)校正。
電池靜置時(shí),溫度太高,電池的自放電加劇。電池使用條件推薦為20℃~25℃,溫度太低,電池放電容量降低,充電接受能力下降。溫度太高,反應(yīng)加劇,導(dǎo)致失水,極板腐蝕加劇。電池的充電電壓通過(guò)溫度補(bǔ)償來(lái)改變,溫度高時(shí),充電電壓降低,使電池處于優(yōu)秀浮充狀態(tài)。
因此,保證電池服務(wù)優(yōu)秀方案是將環(huán)境溫度控制在20℃~25℃,控制放電次數(shù)、放電深度、放電和充電電流以及定時(shí)充放電的周期。
結(jié)束
以上通過(guò)對(duì)閥控式密封鉛酸蓄電池在ups供電系統(tǒng)中的作用、工作原理、配置維護(hù)等方面進(jìn)行進(jìn)行全面分析,并結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),提出一些行之有效的方法,幫助用戶提高蓄電池維護(hù)管理水平,更加明確了蓄電池在保障ups供電系統(tǒng)安全運(yùn)行中的重要作用。
蓄電池內(nèi)阻與容量之間的關(guān)系其中有兩種含義:
電池內(nèi)阻跟額定容量的關(guān)系,以及同一型號(hào)電池的內(nèi)阻跟荷電態(tài)soc的關(guān)系。十多年前人們?cè)?jīng)試圖利用閥控密封鉛酸蓄電池內(nèi)阻(或電導(dǎo))的變化去在線檢測(cè)電池的容量和預(yù)測(cè)電池壽命,但卻未能如愿;人們對(duì)動(dòng)力電池的大電流放電能力提出了越來(lái)越高的要求,這就要求盡可能降低電池內(nèi)阻。因而本文將進(jìn)一步探索和闡明一些常用蓄電池內(nèi)阻與容量之間的內(nèi)在關(guān)系。
閥控密封
當(dāng)前閥控密封鉛酸蓄電池已逐步取代開(kāi)口式流動(dòng)電解液鉛酸蓄電池,廣泛用于郵電通信電源、ups、儲(chǔ)能電源系統(tǒng)等。動(dòng)力型閥控密封鉛酸蓄電池已廣泛用于電動(dòng)助力車(chē)。這些領(lǐng)域都要求在線檢測(cè)蓄電池的荷電態(tài)。
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