UPS電源電池的智能化充電管理功能介紹

來源：存能電氣  日期：2019-07-31 13:17  瀏覽量：次

　　UPS電源電池的智能化充電管理功能介紹。隨著信息化程度的提高和大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，數(shù)據(jù)中心已成為各行業(yè)系統(tǒng)的核心部門，為確保設(shè)備的供電安全，越來越多的大型UPS電源電池得到應(yīng)用。據(jù)權(quán)威統(tǒng)計(jì)，60%以上的UPS故障是由蓄電池組造成的，蓄電池的維護(hù)已成為確保UPS正常運(yùn)行的關(guān)鍵和難點(diǎn)。下面就介紹UPS電源電池的智能化充電管理功能介紹。

　　UPS電源電池智能維護(hù)管理系統(tǒng)具備的要求

　　UPS電源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U(xiǎn)PS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UPS電源電池的工作質(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：

　　第一，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。

　　第二，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。

　　第三，后備時(shí)間顯示及低電壓報(bào)警。當(dāng)UPS電源電池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。

　　第四，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/℃。為簡(jiǎn)單計(jì)，可以分級(jí)校正。

　　UPS電源電池的智能化充電過程

　　第一階段，初始化充電：UPS電源以6%或7%恒流充電，直至電池單格電壓達(dá)到2.35V后結(jié)束。這一階段的充電電流較普通充電方式特性較硬，目的是彌補(bǔ)普通充電從限流到恒壓過渡期電流減少造成的充電速度下降。而且避免了加速充電造成的電池發(fā)熱。因此，ABM充電在不損壞電池的前提下，提高了充電速度。

　　第二階段，浮充階段：當(dāng)電池端電壓達(dá)到2.35V以后，便進(jìn)入充電的第二階段。系統(tǒng)自動(dòng)將充電電壓降低至2.25V并保持不變，充電電壓的突然下降使電池內(nèi)電動(dòng)勢(shì)接近端電壓，故充電電流迅速下降。由于充電電流下降很大，電池內(nèi)由第一階段充電產(chǎn)生的極化反應(yīng)將得到一定程度的消除。從而，為提高進(jìn)一步充電的充電質(zhì)量，及增大充電滿度提供了有利條件。由于內(nèi)阻的逐漸減小又使充電電流略有上升，在此之后，系統(tǒng)保持恒定的充電電壓對(duì)電池充電，電流呈指數(shù)規(guī)律減少，直至持續(xù)充電48小時(shí)。

　　第三階段，休息階段：系統(tǒng)以2.25V恒定電壓對(duì)電池充電48小時(shí)后，電池容量達(dá)到100%滿度，電池內(nèi)的硫酸鉛全部被激活，電池已處于充滿電的狀態(tài)。這時(shí)如果再繼續(xù)充電，電池能量將不再增加，大部分電流用于電池內(nèi)電解液中水的電解，產(chǎn)生氣體。長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行電解水，將使電池內(nèi)壓升高，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致極板損壞。ABMTM電池充電管理此時(shí)停止對(duì)電池的浮充，從而避免了故障發(fā)生。同時(shí)采取一系列相應(yīng)的電池監(jiān)測(cè)方法，對(duì)電池狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，判斷電池狀態(tài)，在必要時(shí)再次開始一個(gè)充電循環(huán)，以避免因電池自放電等原因造成的電池容量不足等問題。

　　UPS電源電池智能管理的特點(diǎn)

　　●遠(yuǎn)程化：通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)查看蓄電池性能狀態(tài)參數(shù)；

　　●集中化：可實(shí)現(xiàn)對(duì)所轄區(qū)域內(nèi)所有監(jiān)控中心的電池組進(jìn)行集中管理；

　　●智能化：采用蓄電池測(cè)試領(lǐng)域最新維護(hù)技術(shù)，輕松實(shí)現(xiàn)全面、到位的自動(dòng)維護(hù)；

　　●在線監(jiān)測(cè)蓄電池單體電壓、內(nèi)阻、極柱溫度、單體容量、組端電壓、組端電流、環(huán)境溫度、單體紋波電壓、紋波電流等；

　　●具備多種內(nèi)阻測(cè)試模塊，能根據(jù)系統(tǒng)干擾情況自動(dòng)選擇最優(yōu)的測(cè)試模塊，保證在各種環(huán)境下都能準(zhǔn)確穩(wěn)定的測(cè)試出UPS蓄電池的真實(shí)內(nèi)阻，以反應(yīng)出蓄電池實(shí)際性能，并定期自動(dòng)測(cè)試。

　　UPS電源電池作為UPS系統(tǒng)中的儲(chǔ)能裝置，其作用是在失去市電或市電質(zhì)量不穩(wěn)定超出用電設(shè)備允許的范圍時(shí)，向負(fù)載提供電能，是組成UPS系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備之一。同時(shí)，電池又是一種價(jià)格昂貴的消耗品。因此，如何對(duì)電池進(jìn)行合理使用和管理以延長(zhǎng)其使用壽命，一直是UPS生產(chǎn)廠家多年來研究和改進(jìn)的課題。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，UPS電池管理趨向于更科學(xué)、更嚴(yán)謹(jǐn)、更智能化。