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电池监视和管理系统用于大中型UPS系统

发布时间:2020-07-27 阅读:934

电池监控管理

     阀控式密封铅酸电池用于大中型UPS电源系统。 由于大中型APCUPS电力系统的直流总线电压非常高,通常约为400V,因此需要使用电池组。 特别是,用于通信的大中型UPS系统需要较长的备用时间,较大的电池组容量,并且电池的价格甚至超过UPS主机的价格,并且阀控式电池的MTBF远低于 UPS系统的平均值。 因此,除了维护直流系统的2V电池外,APCUPS电池组还提出了更高的维护要求。

  根据中型和大型APCUPS电力系统的电池运行特性,应选择适当的监视和管理方法以及适当的配置容量,以延长电池寿命并降低APCUPS电力系统的故障率。  APCUPS电源系统对电池的监视和管理包括判断电池组的均匀性以及每个电池的电压,电流,实际容量,剩余容量和工作温度。

      执行实时监控。 例如,Exide的ABM智能充电器具有浮动充电,均衡充电,在线放电测试和故障报警等功能,可以自动循环充电和放电,延长电池寿命,稳定浮动充电电压,并具有温度补偿功能。 但是,许多产品的电池管理功能仍然很弱,几乎没有智能,因此选择APCUPS电源非常重要。 现在,市场上的大多数UPS将电池组直接挂在UPS的整流DC总线上,并使用整流器直接充电。 该方法要求整流功率远大于逆变器功率。 通常,总功率的20%被设计为电池的充电功率。 有些需要外部充电器来实现电池管理。 他们都应注意充电功率和电池容量的匹配。

  (1)确保电池组的均匀性

  如果电池均匀性不好,则在电池处于充电状态时,容量较小的电池会提前放气,导致电压升高,电解水反应加速。 这些变化会增加内部温度升高和电池的水分流失,甚至导致热失控。 电池组中容量较大的电池的充电电压上升缓慢,这很可能导致充电不足。 如果长时间这样,将不可避免地加剧电池极板的硫化程度,从而导致容量降低并导致电池过早失效。 因此,UPS系统应尽可能使用均匀性好的电池组。 另外,在电池工作期间,应根据单个电池的电压判断电池组的均匀性,并及时更换有故障的电池。

(2)使用正确的浮动充电方式

  在浮动充电的情况下,必须将浮动充电电压控制在很小的范围内,过高会导致过充电,过低会导致充电不足。 同样,充电电流不能太高或太低。  GFM系列电池的浮动充电电压应为2.25±0.02V,充电电流应为0.005C10A。 此时,气体的复合效率极高,几乎达到100%,充电过程中产生的气体几乎完全复合成水,基本上不影响电池电解液的饱和度,从而保证了正常的使用寿命 电池。 另外,浮动充电电压应根据电池的工作温度进行补偿。 通常,单个电池的温度校正系数为-3mV /°C。

  (3)采用正确的均衡计费方式

  当APCUPS电力系统中的电池由于电源故障或其他原因而放电时,或者在浮动充电操作中存在向后电池时(例如,GFM系列电池的每个电池的电压均低于2.18V), 电池组需要平衡。 方法是在初始阶段以恒定电流(0.1C10〜0.15C10 A)将其充电至2.35V(单电池),然后保持电压,然后以恒定电压充电。 对于很少放电的电池,应每三个月均匀充电一次。 每年进行30%的检查放电,并同时激活电池。

  (4)确保电池工作温度

  当温度升高时,应降低充电电压,否则硫酸腐蚀会加剧电池极板的寿命,缩短其使用寿命。 当环境温度低于25°C时,应增加充电电压以防止充电不足。

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