《電子技術(shù)應(yīng)用》
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延長UPS電池組壽命的六大措施
摘要: 正確地使用和維護(hù)好電池是延長電池組壽命,、降低UPS電源總故障率的關(guān)鍵因素之一,。本文講述延長電池組壽命的六大措施。
Abstract:
Key words :

中心議題:

解決方案:

  • 定期檢查各單元電池的端電壓和內(nèi)阻
  • 重新對蓄電池浮充10~12h以上
  • 減少UPS電源深度放電
  • 利用供電高峰對電池充電
  • 注意UPS電源充電器的選用
  • 保證電源環(huán)境溫度


通過對UPS維修工作中各種故障的統(tǒng)計可以得出這樣的結(jié)論:后備式UPS電源,,由電池引發(fā)的故障超過了總故障的50%,。在線式UPS電源,因為它的電路設(shè)計合理,,驅(qū)動功率元件容量所取的余量大,,因而電源電路故障率很低,相比之下,,由電池組所引發(fā)的故障率上升至60%以上,。可見,,正確地使用和維護(hù)好電池是延長電池組壽命,、降低UPS電源總故障率的關(guān)鍵因素之一。

1,、定期檢查

定期檢查各單元電池的端電壓和內(nèi)阻,。對12V單元電池來說,在檢查中如果發(fā)現(xiàn)各單元電池間的端電壓差超過0.4V以上或電他的內(nèi)阻超過80mΩ以上時,,應(yīng)該對各單元電池進(jìn)行均衡充電,,以恢復(fù)電池的內(nèi)阻和消除各單元電池之間的端電壓不平衡。均衡充電時充電電壓取13.5~13.8V即可,。經(jīng)過良好均衡充電處理的電池絕大多數(shù)都可將其內(nèi)阻恢復(fù)到30mΩ以下,。

UPS電源在運(yùn)行過程中,由于各單元電池特性隨時間變化而產(chǎn)生的上述不均衡性是不可能再依靠UPS電源內(nèi)部的充電回路來消除的,,所以對這種特性已發(fā)生明顯不均衡性的電池組,,若不及時采取脫機(jī)均充處理的話,其不均衡度就會越來越嚴(yán)重,。

2,、重新浮充

UPS電源停機(jī)10天以上,在重新開機(jī)之前,,應(yīng)在不加負(fù)載的條件下啟動UPS電源以利用機(jī)內(nèi)的充電回路重新對蓄電池浮充10~12h以上再帶載運(yùn)行,。

UPS電源長期處于浮充狀態(tài)而沒有放電過程,相當(dāng)于處在“儲存待用”狀態(tài),。如果這種狀態(tài)持續(xù)的時間過長,,造成蓄電池因“儲存過久”而失效報廢,它主要表現(xiàn)為電池內(nèi)阻增大,,嚴(yán)重時內(nèi)阻可達(dá)幾Ω,。

我們發(fā)現(xiàn):在室溫20℃下,存儲1個月后,,電池可供使用的容量為其額定值的97%左右,,如果儲存6個月不用,它的可使用容量變?yōu)轭~定容量的80%,。如果儲存溫度升高,,它的可使用容量還會降低。

因此建議用戶最好每隔20°C個月有意地拔掉市電輸入,,讓UPS電源工作于由蓄電池向逆變器提供能量的狀態(tài),。但這種操作不宜時間過長,在負(fù)載為額定輸出的30%左右時,,約放電10min即可,。

3、減少深度放電

電他的使用壽命與它被放電的深度密切相關(guān),。UPS電源所帶的負(fù)載越輕,,市電供電中斷時,蓄電他的可供使用容量與其額定容量的比值越大,,在此情況下,,當(dāng)UPS電源因電池電壓過低而自動關(guān)機(jī)時電池被放電的深度就比較深。

實(shí)際過程如何減少電池被深度放電的事情發(fā)生呢,?方法很簡單:當(dāng)UPS電源處于市電供電中斷,,改由蓄電池向逆變器供電狀態(tài)時,絕大多數(shù)UPS電源都會以間隙4s左右響一次的周期性報警聲,,通知用戶現(xiàn)在是由電池提供能量,。當(dāng)聽到報警聲變急促時,就說明電源已處于深度放電,,應(yīng)立即進(jìn)行應(yīng)急處理,,關(guān)閉UPS電源。不是迫不得以,,一般不要讓UPS電源一直工作到因電池電壓過低而自動關(guān)機(jī)才結(jié)束,。

4、利用供電高峰充電

對于UPS電源長期處于市電低電壓供電或頻繁停電的用戶來說,,為防止電池因長期充電不足而過早損壞,,應(yīng)充分利用供電高峰(如深夜時間)對電池充電以保證電池在每次放電之后有足夠的充電時間。一般電池被深度放電后,,再充電至額定容量的90%至少需要10~12h左右,。

5、注意充電器的選用

UPS電源用的免維護(hù)密封電池不能用可控硅式的“快速充電器”進(jìn)行充電,。這是因為這種充電器會造成蓄電池同時處于既“瞬時過流充電”又“瞬時過壓充電的惡劣充電狀態(tài),。這種狀態(tài)會使電池可供使用容量大大下降,,嚴(yán)重時會使蓄電池報廢。 在采用恒壓截止型充電回路的UPS電源時,,注意不要將電池電壓過低保護(hù)工作點(diǎn)調(diào)得過低,,否則,在它充電初期容易產(chǎn)生過流充電,。

當(dāng)然,,最好選用既具有恒流,又有恒壓的充電器對其進(jìn)行充電,。

6,、保證電源環(huán)境溫度

電池可供使用的容量與環(huán)境溫度密切相關(guān)。一般情況下,,電池的性能參數(shù)都是室溫為20℃條件下標(biāo)定的,,當(dāng)溫度低于20℃時,蓄電他的可供使用容量將會減少,,而溫度高于20℃時,,其可供使用的容量會略有增加。不同廠家不同型號的電池受溫度影響的程度不同,。據(jù)統(tǒng)計,,在-20℃時,蓄電池可供使用容量只能達(dá)到標(biāo)稱容量的60%左右,??梢姕囟鹊挠绊懖豢珊鲆暋?br />
7,、結(jié)語

當(dāng)然,,要延長電池組的使用壽命不但在維護(hù)使用上要注意,而且在選擇時就應(yīng)充分考慮負(fù)載特性(電阻性,、電感性,、電容性)及大小。不要長期使電池處于過度輕載運(yùn)行,,以免電池放電電流過小導(dǎo)致電池報廢,。

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