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当前位置:主页 > 新闻资讯 > 公司新闻 > 松下铅酸电池在UPS供电系统作用和意义 时间:2019-06-20
松下铅酸电池在UPS供电系统作用和意义
在UPS供电系统中,松下蓄电池大多采用免维护蓄电池。蓄电池在UPS供电系统中的主要作用就是储存电能,一旦市电中断,由电池放电供给逆变器,由逆变器将电池释放出的直流电转变为正弦交流电,维持UPS的电源输出,确保负载在一定的时间内正常用电。  
  在市电正常供电时,电池在整流-充电电路中储存电能,同时对直流电路起到平滑滤波的作用,并在逆变器发生过载时,起到缓冲器的作用。  
  而在日常工作中,人们往往片面地认为蓄电池是免维护的而不加重视。然而由于对蓄电池的不合理使用,产生了蓄电池的电解液干涸、热失控、早期容量损失、内部短路等问题,进而严重影响到供电系统的可靠性。有资料表明,蓄电池故障而引起UPS主机故障或工作不正常的比例大约为60%。由此可见,加强对UPS电池的正确使用与维护,对延长松下蓄电池的使用寿命,降低UPS供电系统故障率,有着越来越重要的意义。
UPS、直流电源设备常用的蓄电池是铅酸蓄电池。传统的铅酸蓄电池是开口式结构,电池在使用过程中,有氢气和氧气以及酸雾逸出,不仅污染环境还具有危险性,维护时需要加水、加酸,已逐渐被市场淘汰。现在UPS供电系统中蓄电池大多采用阀控式密封铅酸(VRLA)蓄电池。阀控式铅酸蓄电池的主要优点是在充电时正极板上产生的氧气,通过再化合反应在负极板上还原成水,使用时在规定浮充寿命期内不必加水维护,所以又称为免维护铅酸松下蓄电池。可见,免维护只是与普通蓄电池相比,运行中免去了添加纯水或蒸馏水,调整电解液液面的项目,并非免去一切维护工作。  
  阀控式密封铅酸蓄电池的工作原理,基本上沿袭于传统的铅酸蓄电池,其正极活性物质是二氧化铅(PbO2),负极活性物质是海绵状铅(Pb),电解液是稀硫酸(H2SO4),其电极反应方程式如下:  
  PbO2+2H2SO4+Pb≒2PbSO4+2H2O  
  5.两种阀控式密封铅酸蓄电池比较  
  目前阀控式密封铅酸蓄电池主要有两类,即玻璃纤维隔板阴极吸收式密封铅蓄电池(如松下、松下电池)和硅凝胶密封铅蓄电池(如沈阳的松下蓄电池)。
松下铅酸电池在UPS供电系统作用和意义

松下蓄电池在正常情况下处于静态存放、备用工作状态,为防止用户在完全不知情的情况下,由于市电供电中断而造成UPS在极短时间内进入“蓄电池电压过低自动关机”的工作状态,从而停止向负载供电。这就要求维护人员不仅需要每日按照规定的时间段进行现场巡视外,还需要将蓄电池管理纳入UPS监控系统,UPS实时对电池的状态进行检测,并将电池的相关信息通过网络传送到值班室或控制室以便工作人员了解电池的状态,以保证电池的工作质量。为了提高电池的使用寿命,减少维护工作,降低维护成本。应建立良好的电池维护系统,一定要具备:  
  (1)自动均/浮充转换。即供电正常时对电池进行均恒充电。电池放电后自动对电池进行均恒充电,当电池充满后,自动转为浮充电。  
  (2)充电限流。采取先恒流后恒压的充电方式。充电初期,充电电流较大,UPS根据所配置的蓄电池电池容量,自动将充电电流限制在0.1~0.2C,对蓄电池进行恒流充电,确保蓄电池充电时安全快速。当蓄电池容量达到80%以后,UPS转为浮充电压对蓄电池进行恒压充电。  
  (3)后备时间显示及低电压报警。当UPS由于各种原因切换到蓄电池供电时,用户需要及时地了解系统的后备时间,且采取相应的措施。当蓄电池电压降到低限时,报警通知用户,然后自动关机以防止蓄电池深度放电。  
  (4)温度补偿。环境温度变化时,必须对浮充电压进行校正,校正系数为18mV/℃(标称12V的松下蓄电池)。为简单计,可以分级校正。  
  电池静置时,温度太高,电池的自放电加剧。电池使用条件推荐为20℃~25℃,温度太低,电池放电容量降低,充电接受能力下降。温度太高,反应加剧,导致失水,极板腐蚀加剧。电池的充电电压通过温度补偿来改变,温度高时,充电电压降低,使电池处于最佳浮充状态。  
 松下铅酸电池在UPS供电系统作用和意义
 因此,保证电池服务最佳方案是将环境温度控制在20℃~25℃,控制放电次数、放电深度、放电和充电电流以及定时充放电的周期。
蓄电池厂出厂的松下蓄电池,都是单体电池或单只电池。单体电池是指最小独立电化学电压单位的电池。碱性的镍镉电池是每个单体为1V,铅酸电池是2V的一个单体,磷酸铁锂电池是3V,锰酸锂电池是3.6V。在小功率供电时,常常使用一个电池,如手机和家庭用的手电筒,都是用1个单体锂电池供电。在许多情况下,蓄电池必须组合成大容量、高电压的蓄电池组,才能满足设备的需要。如汽油车启动用的12V电池,通信基站使用的48V蓄电池组,铁路机车上使用的96V蓄电池组,电动汽车上使用的144~288V蓄电池组,都是用单只电池串联组合而成的。  
  在容量较大的单只蓄电池的内部,是用并联单体电池的方式产生较大容量。汽车用铅酸电池的极板,每片15Ah,并联组成以15Ah为台阶的系列电池。锂电池的软包类似铅酸电池的极板,每包20Ah,可以组成以20Ah为台阶的系列电池。使用18650一类的2Ah圆柱电池组合,理论上并联可以得到任意大容量的单只松下蓄电池
  
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