Karakteristike punjenja i pražnjenja baterije

Sep 13, 2020

Baterija ima učinak samopražnjenja. Od proizvodne radionice do upotrebe korisnika GG, kasnit će nekoliko mjeseci.


Uzmimo za primer PA-NASONIC bateriju. Kada se 8 meseci čuva na temperaturi okoline od 30 ° C, preostali kapacitet baterije je samo polovina onog u trenutku napuštanja fabrike. Stoga je za novo kupljenu bateriju koja odgovara UPS-u uglavnom potreban duži vremenski period. Punjenje, to se naziva početno punjenje. Početna struja punjenja baterije trebala bi se puniti pri 0,1C, a baterija se može napuniti nakon završetka pražnjenja, što se naziva normalno punjenje. Trenutno se u UPS-u obično koriste dvije metode punjenja: plutajuće punjenje i pulsno punjenje. Takozvano plutajuće punjenje znači da izlaz ispravljača radi paralelno s baterijom i istovremeno napaja opterećenje. Zapravo, struja koju daje ispravljač podijeljena je na dva načina, jedan se šalje opterećenju, a drugi akumulatoru radi nadopune unutarnjeg gubitka baterije. Način punjenja je jednostavan za povezivanje, što je dobro za poboljšanje privremenih karakteristika odziva UPS izlaza. Karakteristika pulsnog punjenja je da se struja punjenja mijenja s obzirom na kapacitet baterije. Punjenje na ovaj način može skratiti vrijeme punjenja.


1. Napon punjenja

Budući da je UPs baterija u režimu pripravnosti, električna mreža je u punjenju u normalnim uvjetima i prazniće se samo kada nestane napajanja. Da bi se produžio radni vijek baterije, UPS punjači se uglavnom kontroliraju konstantnim ograničavanjem napona i struje. Nakon što se baterija potpuno napuni, pretvorit će se u plutajuće stanje.

Za bateriju s terminalnim naponom od 12V, normalni plovni napon je između 13,5 i 13,8V. Ako je plovni napon prenizak, baterija nije potpuno napunjena, a plovni napon je previsok, što će uzrokovati prenaponsko punjenje. Kad napon plovka pređe 14V, smatra se prenaponskim punjenjem. Strogo je zabranjeno prenaponsko punjenje baterije, jer će prenaponsko punjenje dovesti do toga da se voda sadržana u elektrolitu u bateriji elektrolizira u vodik i kisik i izlazi, što će povećati koncentraciju elektrolita, što rezultira skraćenjem baterije život ili čak štetu.


2. Struja punjenja

Struja punjenja baterije općenito je predstavljena sa C, a stvarna vrijednost C povezana je s kapacitetom baterije. Na primjer, ako se radi o bateriji od 100 Ah: C je 100A. Optimalna struja punjenja olovnih baterija koje ne zahtevaju održavanje je oko 0,1C, a struja punjenja ne smije biti veća od 0,3C. Prevelika ili premala struja punjenja utjecati će na vijek trajanja baterije.

Idealna struja punjenja trebala bi usvojiti etapni način punjenja konstantnom strujom, odnosno veća struja se koristi u početnoj fazi punjenja, a nakon određenog perioda punjenja mijenja se u manju struju, a na kraju punjenja , koristi se manja struja. Struja punjenja je obično dizajnirana da bude 0,1C. Kada struja punjenja pređe 0,3C, može se smatrati nadstrujnim punjenjem. Izbjegavajte koristiti brze punjače za punjenje, inače će baterija biti u stanju GG; trenutno trenutno prekomjerno punjenje GG; i&"trenutno prenaponsko punjenje GG", što rezultira smanjenjem raspoložive snage baterije ili čak oštećenjem baterije. Prekomjerno punjenje će dovesti do savijanja ploče akumulatora i otpada aktivnog materijala, što će dovesti do smanjenja kapaciteta napajanja baterije' u težim slučajevima će oštetiti bateriju.


3. Način punjenja

Proizvod pražnjenja olovnih baterija je olovni sulfat. Ako se ne pretvori na vrijeme, baterija će biti nedovoljno napunjena, što će smanjiti kapacitet pražnjenja baterije i skratiti joj životni vijek. Stoga baterija mora biti potpuno napunjena. Za različite situacije može se podijeliti na plutajući naboj i jednaki naboj.

(1) Plutajući naboj. Mrežni paket baterija predstavlja dugoročnu paralelnu vezu između punjača i kruga opterećenja kao rezervnog izvora napajanja. U normalnim okolnostima koristi se plutajuće punjenje, a napon pojedinačne baterije kontrolira se na 2,25 V (u odnosu na 2 V bateriju), a promjene napona plutajućeg punjenja redovito se prate i bilježe. Ako je napon pojedine baterije nizak, to znači da baterija nije dovoljno napunjena i kapacitet nije dovoljan, pa obratite pažnju na praćenje.

(2) Punjenje salda. Takozvano izjednačavanje punjenja je paralelno povezivanje svake jedinice baterije i punjenje jedinstvenim naponom punjenja. Ako baterija ima zaostale baterije tokom plutajućeg procesa punjenja (napon ćelije je manji od 2,20 V u odnosu na 2V bateriju) ili nakon plutajućeg punjenja 3 mjeseca, treba izvršiti postupak jednakog punjenja, a pojedinačna baterija je kontrolirano na 2,35 V, 6 ~ 8h (imajte na umu da vrijeme izjednačavanja ne bi trebalo biti predugo), zatim se vratite na vrijednost plutajućeg napona, a zatim promatrajte promjenu napona zaostale baterije, ako napon još uvijek nije na mjestu, ponovo se napunite nakon dvije sedmice. U normalnim okolnostima, napon nove baterije bit će jednak nakon 6 mjeseci plutanja i jednakog punjenja. Izjednačujuća struja punjenja je obično 0,3C ili nešto manja od 0,3C. Za baterije s nazivnim naponom od 12V, izjednačujući napon punjenja je obično 14,5V.

Kada UpS baterija naiđe na jednu od sljedećih situacija u upotrebi, kako bi se obnovile karakteristike punjenja i pražnjenja baterije, za rješavanje problema treba usvojiti uravnoteženu metodu punjenja.

1) Prekomjerno pražnjenje čini napon na priključku baterije nižim od krajnjeg napona pražnjenja koji dopušta baterija. Za olovnu bateriju tipa M od 12V napon na kraju pražnjenja je oko 10,5V.

2) U UPS baterijskom paketu razlika napona na stezaljkama između ćelija baterije prelazi oko 1V.

3) Akumulatori koji su dugo ostali neiskorišteni i premašuju statičko vrijeme skladištenja. Uobičajena temperatura, statičko vrijeme skladištenja UPS baterije je obično 9 mjeseci. Kada je temperatura 31-40 ℃, statičko vrijeme skladištenja je 5 mjeseci (uključujući novo kupljene baterije).

4) Zamenite bateriju elektrolitom.

5) Baterija koja se ne može napuniti na vrijeme nakon pražnjenja.

6) Dugotrajni rad u plutajućem stanju (to jest, UPS radi dugo u mrežnom stanju) i premašuje statičko vrijeme skladištenja.

7) Slučajno se ispraznite i napon na priključku akumulatora stavite na niži od završnog napona.

Za zapečaćenu olovnu bateriju NP6-12 izjednačujući napon punjenja je oko 14V, a najveća dopuštena izjednačujuća struja punjenja je manja od 0,28C; za zapečaćenu olovno-kiselinsku bateriju LCL12V24P izjednačujući napon punjenja je oko 14V i maksimalno dozvoljena izjednačujuća punjenja Struja je manja od 8A.

(8) Kompenzacija temperature. Iako je raspon radnih temperatura baterije vrlo širok, može raditi u rasponu od -15 ~ +45 ℃, ali najbolja temperatura okoline za rad baterije je oko 25 ℃. Ako se temperatura okoline jako promijeni, temperaturni koeficijent treba nadoknaditi (-3mV / ℃).

(9 Punjenje. Inicijalna struja punjenja baterije obično se provodi prema navedenoj vrijednosti u priručniku ili prema struji od 1/10 nazivnog kapaciteta. Tijekom normalnog punjenja u upotrebi, najbolje je koristiti metoda hijerarhijskog punjenja konstantnom strujom, odnosno u početnoj fazi punjenja Koristite veću struju, nakon punjenja u određenom vremenskom periodu pređite na manju struju. Što se tiče kasnije faze punjenja, prebacite se na manju struju. Ova metoda punjenja ima veću efikasnost punjenja, potrebno je kraće vrijeme punjenja, a učinak punjenja je dobar. Korisno je produžiti životni vijek baterije. Neki novi pametni UPS-ovi koriste redovno automatsko praćenje i ciklično punjenje za punjenje baterije kako bi produžili vijek trajanja baterije. .

(10) Terapijski naboj i pražnjenje. Za terapijski postupak punjenja i pražnjenja baterija,&"zdravlje"&"; svake baterije se procjenjuje prema kapacitetu pražnjenja i vrijednosti napona baterije, jer promjena napona svake baterije u procesu različitog kapaciteta pražnjenja predstavlja&"; zdravlje GG"; baterije. Treba preduzeti popravne mere za kvalifikovane baterije.

Podnapon nekih UPS baterija uzrokovan je oštećenjem završnog pogonskog kruga UPS pretvarača, zbog čega se baterija prazni. Ako se kvar u krugu popravi, bateriju treba spojiti na originalni krug kako bi se na vrijeme napunio, a baterija će i dalje biti dobra kao prije. Problem je što podnaponska baterija ne može uspješno pokrenuti UPS. Trenutno se mogu koristiti sljedeća rješenja:

1) Prvo upotrijebite dobru bateriju za pokretanje UPS-a u stanje mreže, a zatim uklonite dobru bateriju i zamijenite je podnaponskom baterijom koja se puni. Prilikom zamjene baterije, UpS mora raditi bez opterećenja. Generalno, nakon što UpS uđe u mrežno stanje, sve dok se ulazna mrežna snaga održava normalno, uklanjanje baterije neće utjecati na stanje mrežnog napajanja. Pri punjenju podnaponske baterije obratite pažnju na struju punjenja baterije.

2) Prvo napunite podnaponsku bateriju na 10,5V (u odnosu na 12V bateriju) i UPS može uspješno pokrenuti.


4. Zahtjevi za ispuštanje

Stvarni kapacitet baterije povezan je sa strujom pražnjenja. Što je veća struja pražnjenja, to je niža efikasnost baterije. Npr.

Kada baterija od 12V / 24Ah ima struju pražnjenja od 0,4C, vrijeme pražnjenja do konačnog napona je 1 sat i 50 minuta, stvarni izlazni kapacitet je 17,6Ah, a efikasnost 73,3 [%]. Kada je struja pražnjenja 7C, vrijeme pražnjenja do konačnog napona je samo 20s, stvarni izlazni kapacitet je 0,93Ah, a efikasnost 3,9 [%]. Zbog toga treba izbjegavati pražnjenje jakom strujom da bi se poboljšala efikasnost baterije. U općenitom dizajnu kola i odabiru opterećenja od strane korisnika, potrebno je zaštititi struju pražnjenja pretvarača UPS-a da ne prelazi 2C.

Dubina pražnjenja takođe ima veliki utjecaj na vijek trajanja baterije. Što je dublja dubina pražnjenja baterije, to manje ciklusa koristi. Iako okrug UPS-a ima funkciju zaštite od niskog napona baterije, obično kada se jedna baterija isprazni na oko 10,5 V (u usporedbi s baterijom od 12 V), UpS će se automatski isključiti, ali ako je UPS u pražnjenju slabog opterećenja ili pražnjenje bez opterećenja, strujno pražnjenje može poboljšati efikasnost baterije, ali kada se dugo prazni vrlo malom strujom (manjom od 0,05C), stvarni kapacitet pražnjenja baterije će premašiti njegov nominalni kapacitet, što rezultira ozbiljnim dubokim pražnjenjem baterije. Kada je dubina pražnjenja baterije 100 [%], stvarni vijek trajanja baterije je oko 200 ~ 250 ciklusa punjenja i pražnjenja; dubina pražnjenja je 50 [/%]

Kada, oko 500 ~ 600 ciklusa punjenja i pražnjenja. Zbog toga je prilikom upotrebe UPS-a potrebno izbjegavati prekomjerno pražnjenje velikog opterećenja i

Izbjegavajte dugotrajno pražnjenje lakog i dubokog pražnjenja baterije. Također je potrebno izbjegavati pražnjenje kratkog spoja baterije, jer će to ozbiljno oštetiti kapacitet punjenja i skladišni kapacitet baterije i skratiti joj vijek trajanja. U stvarnoj primjeni baterija nije prva koja slijedi postotak kapaciteta pražnjenja, već pronalaženje i baratanje sa unazad postavljenim baterijama, a zatim provodi eksperiment provjere pražnjenja nakon rada sa stražnjim baterijama. To može spriječiti nesreće i spriječiti da se baterija unazad propadne u bateriju unazad tokom pražnjenja.


Moglo bi vam se i svidjeti