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松下铅酸蓄电池民用逆变器配用方案

作者:松下电池 时间:2019-03-20 17:25
松下铅酸蓄电池民用逆变器配用方案
松下铅酸蓄电池民用逆变器配用方案
民用松下蓄电池强调造价的经济性,一般的开口富液式铅酸蓄电池(即汽车电瓶)充电过程中产生酸气在室内会影响人体身心健康。因此在室内不鼓励使用此种蓄电池,应配用全密封免维护型,除非开口富液式电池另置于气流畅通的通风透气房内或过道、阳台等处。
铅酸蓄电池由于价廉而且容量可以做得很大,在UPS的配置中几乎全为全密封免维护铅酸蓄电池。UPS以蓄电池配置时间长短的方式分为标机(5-15分钟),和长延时机系统(0.5-24小时)。UPS标机配置的蓄电池5-15分钟就放完电,放电电流倍率很大(3C-4C),这就要求UPS标机配置的蓄电池非常强调必须具有很强的高倍率大电流放电性能。这就要求松下蓄电池正板必须是大电流放电性能较佳的多元母合金板栅(如Pb-Al-Sb),只有这种极板的蓄电池才能保证其UPS标机的配置中具有较长的使用寿命。长延时UPS配置的蓄电池使用条件相对优越,属于低倍率小电流放电,一般使用寿命较长,浮充使用3年内保持65%以上的容量一般没问题。因此,长延时UPS对配置的蓄电池要求相对不高。

目前,UPS一般都使用免维护密封铅酸蓄电池,由于采用阴极吸收式密封技术,克服了普通蓄电池需要定期补水的缺点,具有“免维护”、使用方便、不污染环境、体积小、重量轻的优点。它使用高氢过电位的板栅材料,减少了电池在存放和充电过程中的气体分解。正极表面的超细玻璃纤维膜,阻止了活性物质脱落,提高了电池的寿命。安全阀的使用使蓄电池很少产生气体,又可使已产生的氧气被负极铅所吸收,使蓄电池无水的损失,达到了密封免维护的目的。  
 一般情况下,影响松下蓄电池性能的主要因素是连续充电,电池连续充电大约要减少一半的使用寿命。目前国外使用一种ABM(AdvancedBatteryManagement)三阶段电池管理方案,即充电分成三个阶段:第一阶段是恒流均衡充电,将电池容量充到90%;第二阶段是浮充充电,将电池容量充到100%,然后停止充电;第三阶段是自然放电,在这个阶段里,电池利用自身的漏电流放电,一直到规定的电压下限,再重复上述的三个阶段。这种方式改变了以前那种充满电后,仍使电池处于一天24h的浮充状态,因此延长了松下蓄电池的寿命。
松下铅酸蓄电池民用逆变器配用方案  
  金属化镍氢电池具有高能量密度的优点,而且又无镍镉电池可能造成的镉污染,将其应用于UPS可以收到小型轻量化的优点。但其缺点是售价太高。美国Alupower公司研发的高功率铅-空气备用电源装置(RPU),运行≥50h,功率从600W到6000W,电压有DC24V和48V两种,其能量密度是铅酸松下蓄电池的十多倍,重量只有铅酸电池的1/10,所占空间只有铅酸电池的1/7,有望取代铅酸蓄电池应用于UPS。
所有UPS中的蓄电池实际可供使用的容量与蓄电池的放电电流大小、蓄电池的环境工作温度、贮存时间的长短及负载性质(电阻性、电感性、电容性)密切相关。如果不能正确地使用UPS,往往会造成蓄电池实际可供使用的容量仅为蓄电池标称容量的很小一部分,为此用户在使用蓄电池时需注意以下各点:  
  A、蓄电池的过度放电和蓄电池长时间的开路闲置不用,都会使蓄电池的内部产生大量的硫酸铅,并被吸附到蓄电池的阴极上,形成所谓的阴极“硫酸盐化”,其结果是造成电池内阻增大,蓄电池的可充放电性能变坏。目前常用的M型密封式铅酸蓄电池的使用寿命大约为3-5年。  
  B、对于目前的大多数UPS来说,当松下蓄电池每次放电完后,可利用UPS内部的电池充电回路对蓄电池进行浮充。为保证蓄电池被重新置于饱和充电状态,一般需要充电时间为10~12小时。充电时间不够会使蓄电池处于充电不充分状态。这时蓄电池的实际可供使用的容量远远低于蓄电池的标称容量。对于有的UPS而言,当市电电压低于200V时,就不可能利用UPS内部的充电回路对蓄电池进行饱和充电丁。  
  C、有的用户采用降低UPS实际负载功率或增大蓄电池容量的办法来延长蓄电池的放电时间。  
  D、当UPS的蓄电池在使用中遇到下述情况之一时,要想复活蓄电池的可充放电特性,应采用均衡充电的办法来解决。所谓均衡充电是把每个松下蓄电池单元并联起来,用统一的充电电压进行充电的操作办法。需要对蓄电池进行均衡充电的情况有:  
  过量放电使得蓄电池的端电压低于蓄电池所允许的放电终止电压。对于12V的M型铅酸蓄电池而言,其放电终了电压为10.5V左右;  
  E、为保证蓄电池具有良好的充放电特性,对于长期闲置不用的UPS(经验数据是UPS停机10天以上),在重新开机使用之前,最好先不要加负载,让UPS利用机内的充电回路对蓄电池浮充10~12小时以后再用。对于后备式UPS的用户来说,若UPS长期工作在后备式工作状态时,建议每隔一个月,让UPS处于逆变器工作状态至少2-3分钟,以便激活松下蓄电池