详解UPS蓄电池的充电模式
详解UPS蓄电池的充电模式教学文案
详解U P S蓄电池的充电模式详解UPS蓄电池的充电模式一、恒流充电恒流充电是用分段恒流的方法进行充电。
一般是通过充电装置自身调整来实现的。
可以任意选择和调整充电电流，适应性较强，特别适用于小电流长时间充电，也有利于容量恢复较慢的UPS蓄电池充电。
缺点是初始充电电流过小，充电后期充电电流又过大充电时间长、析出气体多、对极板的冲击较大、能耗较高、效率较低(不超过65%)，在充电过程中需有人看守，一般在初充电和在小电流进行去硫充电才使用。
因恒流充电的变型是分段恒流充电，所以充电时为避免充电后期电流过大，应及时调整充电电流，还应注意充电电流的大小、充电时间、转换电流的时机及充电终止电压的选取等。
第一阶段充电至单格电压上升至2.4V且电解也有气泡冒出，电解液相对密度2h时不变时时转入第二阶段，第二阶段充至电解液大量。
放出气泡且相对密度和蓄电池单格电压3h时不变时为止，经过充电循环，继续充电至电解液密度上升至1.150g/cm3，后不再上升为止。
同步充电，充电时间h 25-35 20-30 10-12 3-5 6。
二、恒压充电恒压充电是指每只单格UPS蓄电池均以一恒定电压(一般取单格电池数乘以2.5v)进行充电。
特点是：初始充电电流相当大，UPS蓄电池电动势和电解液体相对密度上升较快，随着充电的延续，充电电流逐渐减小，在充电终期只有很小的电流通过;充电时间短、能耗低，一般充电4～5hUPS蓄电池即可获得本身容量的90% ～95% ;如果充电电压选择得当，8h即可完成整个充电过程，且整个充电过程不需人照看，这种充电方式广泛用于补充充电。
由于初始充电初电流过大，对放电深度过大的UPS蓄电池充电时，会引起初始充电电流急骤上升，易造成被充UPS蓄电池过流或充电设备损坏。
充电过程中由于不能调整充电电流，因此不适用于UPS蓄电池的初充电和去硫充电。
充电过程中对UPS蓄电池电压的变化很难补偿，所以对容量恢复较慢的UPS蓄电池完全充电很难完成。
关于UPS蓄电池充放电解析
关于UPS蓄电池充放电问题
1、后备时间过长：
UPS后备时间过长，则电池总容量太大，而通常行业内UPS充电功率或充电电流确为一定值。
当UPS后备电池容量过大，UPS提供的充电电流相对较小，需很长时间才能充满（这时还需确保充电功率是足够的），若遇到短时间的数次停电，则会出现电池剩余容量不足以保障使用。
同时，蓄电池的深度放电同样会影响使用寿命。
因此，UPS电池配置太长时间没有太大意义，一般建议2小时内UPS延时电池配置。
如若供电环境较差，建议搭配发电机方案。
科士达部分UPS（长机）提供的充电电流如下：
蓄电池使用寿命与深度放电的关系图：
12V铅酸系列 12V胶体系列
2、后备电池组数过多：
蓄电池组并联组数过多，在使用一段时间后，电池的内阻会发生变化，由于所有的电池不可能性能参数完全相同（因同一组电池充放电一致，相差较小），所以各电池的内阻在在经过长时间使用后会出现较大差值，电动势随即改变。
电动势大的电池组会对电动势小的电
池组放电，在并联的电池组间形成环流。
当进行充放电时，由于内阻或电动势等的不同，单组蓄电池充放电的电动势变化速率也不一致，因此，这种环流是一致存在的。
组数越多，空间越大，这种差值异增的机率越大。
当电池内阻差值较大后，电池组数较多（一般超过4组）组间环流较大。
UPS在绝大多数时间对电池进行浮充，各电池组在这些时间里可以认定为充满的。
因此，环流电流可以被认定为损耗，同时大的环流会引起发热，然而蓄电池受环境的影响是最为显著的，则引起电池加速老化等一系列问题，甚至发生安全事故。
环流示意图。
关于UPS蓄电池的充电与放电
关于UPS蓄电池的充电与放电UPS电源为人们的工作与生活带来很大的方便，而UPS电源能够正常的工作，主要在于UPS蓄电池能否长时间的使用，因此UPS蓄电池就显得非常重要了，掌握正确的UPS蓄电池使用方法，和对UPS蓄电池做很好的维护，就能增强UPS蓄电池的性能，增长它的使用寿命，也就是增长UPS电源的使用寿命。
那么人们应该怎么去做呢?北京飞创宏兴科技的技术专家为你讲解应该怎样维护UPS蓄电池。
一、新电池的初充电新的蓄电池在安装完毕后，一般要进行一次较长时间的充电，充电电源要按照说明书中的规定进行充电，待电池组充电完毕后，进行一次放电，放电后再次充电，目的是延长电池的使用寿命，提高电池的活性和充放电特性。
二、定期充放电UPS电源内部的UPS蓄电池长期闲置不用或使UPS蓄电池长期处在浮充状态而不放电，会导致电池中大量的硫酸铅吸附到电池的阴极表面，形成所谓的电池阴极板的“硫酸盐化”，由于硫酸铅是一种绝缘体，它的形成必将对电池的充放电产生极不好的影响，因为在阴极板上形成的硫酸盐越多，电池的内阻越大，电池的可充放电性能越差，从而导致电池“老化”、“活性”下降，使蓄电池的使用寿命大大缩短。
应该每隔3～4个月，人为地通过中断市电或通过软件/硬件控制手段将UPS的整流器/充电器置于关闭状态，让UPS中的蓄电池放电。
对于这种为“激活”电池而进行的电池放电操作，它的放电时间以控制在正常放电时间的1/3～1/4为宜。
三、严禁深度放电密封免维护UPS蓄电池的使用寿命与UPS蓄电池的放电深度密切相关。
放电深度是指用户在UPS蓄电池使用的过程中，电池放出的安时数占它的标称容量安时数的百分比。
深度放电会造成UPS蓄电池内部极板表面硫酸盐化，导致UPS蓄电池的内阻增大，严重时会使个别电池出现“反极”现象和电池的永久性损坏。
电池的放电深度严重影响电池的使用寿命，非迫不得已，不要让电池处于深度四、放电状态尽量避免过电流充电，过流充电易造成电池内部的正负极板弯曲，使极板表面的活性物质脱落，造成电池可供使用容量下降，严重的会造成电池内部极板短路而损坏。
UPS4种运行模式
UPS有4种运行模式，将UPS系统结构简化后示意图如下：
（1）正常操作模式：
在正常交流电源供应下，整流器将交流电转换为直流电，将市电中的“电源污染”消除，并同时对蓄电池充电。
再供给逆变器将直流电转换为交流电，提供更稳定的电源给负载。
（2）停电模式：
当交流电源发生异常或整流器、电抗器故障时，蓄电池组提供直流电给逆变器，使交流输出不会有中断，进而达到保护负载的作用。
（3）备用电源模式：
当逆变器发生异常状况如逆变器保险丝熔断、短路等故障时，逆变器会自动切断以防止损坏，若此时旁路交流电源正常时，静态开关会将电源供应转为由旁路备用电源输出给负载使用。
（4）维护旁路模式：
当UPS要进行维修或更换电池而且负载供电又不能中断时，可以先切断逆变器开关然后激活维修旁路开关，再将整流器和旁路开关切断。
交流电源经由维护旁路开关继续供应交流电给负载，此时，维护人员可以安全地对UPS进行维护。
UPS电源蓄电池的充电特性.doc
UPS电源蓄电池的充电特性电池的充电特性曲线也是在25℃温度下测量和标度的(见图2)。
充电曲线通常有三条:(1)充电电流曲线:在充电开始阶段,充电电流是一个恒定值,随着充电时间的推移,充电电流逐渐下降,并最终趋于0。
这是由于在放电过程中,电池内的电荷大量流失,由放电转变为充电时,电荷的增长速度较快,化学反应将产生大量的气体和热量,对于密封电池来说,即使通过安全阀可以将气体和热量排放掉,但氢离子和水将同时损失掉,使电池的储能下降,因此必须限定充电的电流值,随着电池容量的恢复,充电电流将自动下降。
充电电流下降10mA/Ah以下时即认为电池已基本充满,转入浮充电状态。
电池放电越深,则恒流充电的时间越长,反之则较短。
(2)充电电压曲线:在电池恒流充电阶段,电池的电压始终是上升的,因此有时又称为升压充电。
当恒流充电结束时,电池的电压基本保持不变,称为恒压充电。
在恒压充电阶段,电池的电流逐渐减小,并最终趋于0,结束恒压充电阶段,转入浮充电,以保持电池的储能,防止电池的自放电。
(3)充电容量曲线:在恒流充电阶段,电池的容量基本呈线性增长;在恒压充电阶段,容量增长的速度减慢;恒压充电结束后,容量基本恢复到100％大约需要24小时左右;转入浮充电后,容量基本不再明显增长。
由充电曲线还可以看到一组虚线,是电池放电50％后的充电特性,与100％放电后的充电特性相比,恒流充电时间明显缩短,恒压充电9小时左右,容量基本恢复到100％。
由以上可知:①恒流充电是为了恢复电池的电压;②恒压充电是为了恢复电池的储能;③浮充电是为了抑制电池的自放电或保持储能。
UPS电源设计的电池放电容量通常为50％～70％额定容量,一般放电后最好连续充电24小时。
无论50％放电还是100％放电,恒流充电都是0.1C10(6A),恒压充电都是6.75V(2.25V/cell),这是在25℃环境温度下进行的。
如果温度上升,则充电电压必须下降;否则电池内的化学反应会加强,产生大量的气体,使电池内的压力增加,并经减压阀将气体释放,使电池内的电解液减少,将造成电池的提早老化,减少电池的使用寿命。
UPS电源设备维护及蓄电池充电电路解析
UPS电源设备维护及蓄电池充电电路解析UPS电源设备是现代化信息技术领域中不可或缺的重要设备，它能够为电脑等负载设备提供可靠的电力保障。
由于UPS电源设备的特殊性，维护和保养非常重要，尤其是蓄电池的充电电路。
在UPS电源设备中，蓄电池是供电的关键部分，它承担着UPS电源设备在停电或电网电压不稳定的情况下继续供电的重要任务。
蓄电池的正常工作状态对UPS电源设备的可靠性和稳定性至关重要。
蓄电池的充电电路是保证蓄电池正常工作的重要环节。
充电电路主要由充电器和控制器组成。
充电器负责将交流电源转换成稳定的直流电源，并提供给蓄电池充电。
充电器通常采用开关电源结构，它具有高效率、稳定性好和体积小的特点。
充电控制器则负责监控蓄电池的电压和充电状态，并根据需要调整充电电流和充电时间。
蓄电池充电电路的设计主要考虑以下几个方面。
要根据蓄电池的类型和额定电压确定适宜的充电电流和充电时间。
不同的蓄电池具有不同的充电特性，因此需要根据实际情况进行调整。
要保证充电电路的稳定性和可靠性，防止因为充电电流过大或过小而导致充电效果不佳。
还需要考虑到蓄电池的保护机制，防止过充电或过放电对蓄电池造成损害。
蓄电池充电电路通常采用智能控制技术，能够根据电池的实际情况进行动态调整。
智能控制技术可以通过监测电池的电压、电流和温度等参数，实时调整充电电流和充电时间，以提高充电效率和延长蓄电池的使用寿命。
维护蓄电池的工作主要包括以下几个方面。
要定期检查蓄电池的电压和电流，确保其正常工作。
要保持蓄电池的清洁和干燥，防止因为蓄电池表面积聚灰尘或潮湿而导致腐蚀。
还需要定期检查蓄电池的连接线路和终端，确保其紧固可靠。
要定期对蓄电池进行放电和充电，以防止因为长时间不使用而导致电池性能下降。
UPS电源设备的维护和保养对于确保其正常工作和延长使用寿命非常重要，尤其是蓄电池的充电电路。
通过合理设计和定期维护，可以保证蓄电池的正常工作，提高UPS电源设备的可靠性和稳定性。
UPS电源设备维护及蓄电池充电电路解析
UPS电源设备维护及蓄电池充电电路解析UPS（不间断电源）电源设备广泛应用于各种设备和系统中，以确保设备在电力故障和电力中断时能够持续供电。
为了保证UPS设备的正常运行，需要进行定期的维护工作，其中包括蓄电池的充电电路维护。
蓄电池是UPS电源设备的重要组成部分，它能够在电力故障或中断时提供电力供应。
对蓄电池的充电电路进行维护是非常重要的。
蓄电池充电电路主要包括整流器、充电控制器和电池。
整流器将交流电转换为直流电，并将电流提供给电池进行充电。
充电控制器负责监测和控制充电电流和电压，以保证蓄电池的安全和有效充电。
电池则将充电电流转化为电能进行储存。
在维护蓄电池充电电路时，需要注意以下几个方面：1. 温度控制：蓄电池的充电过程中会产生一定的热量，因此需要对充电电路的温度进行控制。
过高的温度会对电池的寿命和性能产生负面影响。
可以通过加装散热器或风扇来提高散热效果。
2. 充电电流控制：充电电流太大或太小都会对蓄电池产生不利影响。
过大的电流会导致电池的过热和充电效果不佳，而过小的电流则会导致充电时间过长。
需要根据蓄电池的额定电流和容量选择适当的充电电流。
3. 充电模式选择：蓄电池的充电可分为快充和慢充两种模式。
快充可以更快地将电池充满，但会对电池产生一定的影响；慢充则可以保证电池的寿命和性能。
选择充电模式时需要根据实际情况进行权衡。
5. 维护周期：蓄电池的维护周期一般为3个月到6个月，具体时间要根据实际情况确定。
维护工作包括检查和清洁电池连接器、检查电池的电压和充电状态、测量电池的内阻等。
蓄电池充电电路的维护对保证UPS电源设备的正常运行至关重要。
通过控制温度、充电电流、充电模式和充电时间，可以有效地延长电池的寿命和提高充电效果，从而确保设备在电力故障和中断时能够持续供电。
UPS电源工作原理
UPS电源工作原理UPS（不间断电源）是指通过电池等辅助能量将直流电转换为交流电，并在输入电源不稳定或中断的情况下提供稳定的电力供应的设备。
其工作原理主要包括三个方面：电池充电、直流-交流转换和切换。
1.电池充电UPS的电池充电是通过输入电源对电池组进行充电，将交流电转换为直流电，以便在断电或不稳定电源时提供能量。
UPS充电过程中，通过逆变器将交流电转换为直流电，并通过充电电路充电给电池组。
当输入电源恢复正常时，UPS将会切换到电池供电模式，同时对电池进行浮充充电，以保证电池组始终处于充电状态。
2.直流-交流转换在正常情况下，UPS将输入的交流电直接传给输出端供电。
当输入电源不稳定或中断时，UPS会将直流电与电池组中的储能电池进行连接，并通过逆变器将直流电转换为交流电，以供给输出端设备使用。
逆变器通过控制开关管的开关频率和占空比，以调整直流电的波形和频率，从而实现交流电供应。
3.切换UPS在检测到输入电源异常时，会自动切换到电池供电模式，以保证输出设备的连续供电。
当恢复到输入电源正常时，UPS会自动切换回正常供电模式，并同时对电池组进行浮充充电。
切换过程中，通常会设置短暂的切换时间，以免供电中断造成不便或损失。
值得注意的是，UPS的工作原理可以根据不同的类型和设计有所差异。
根据输出波形的不同，UPS主要可以分为三类：离线式（Standby）、在线式（Online）和交互式（Line-interactive）。
离线式UPS在正常情况下直接将输入交流电传给输出端设备，只有在输入异常时才会切换到电池供电。
在线式UPS通过将输入交流电转换为直流电，并通过逆变器将其转换为交流电供给输出端设备，以实现连续供电。
交互式UPS则是在在线式UPS的基础上加入了电压调整和电池测量功能，可以更灵活地应对电网电压的波动和故障导致的问题。
总之，UPS的工作原理是通过电池充电、直流-交流转换和切换来保证输出设备的稳定供电。
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详解U P S蓄电池的充电
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详解U P S蓄电池的充电模式一、恒流充电
恒流充电是用分段恒流的方法进行充电。
一般是通过充电装置自身调整来实现的。
可以任意选择和调整充电电流，适应性较强，特别适用于小电流长时间充电，也有利于容量恢复较慢的UPS蓄电池充电。
缺点是初始充电电流过小，充电后期充电电流又过大充电时间长、析出气体多、对极板的冲击较大、能耗较高、效率较低(不超过65%)，在充电过程中需有人看守，一般在初充电和在小电流进行去硫充电才使用。
因恒流充电的变型是分段恒流充电，所以充电时为避免充电后期电流过大，应及时调整充电电流，还应注意充电电流的大小、充电时间、转换电流的时机及充电终止电压的选取等。
第一阶段充电至单格电压上升至且电解也有气泡冒出，电解液相对密度2h时不变时时转入第二阶段，第二阶段充至电解液大量。
放出气泡且相对密度和蓄电池单格电压3h时不变时为止，经过充电循环，继续充电至电解液密度上升至cm3，后不再上升为止。
同步充电，充电时间h 25-35 20-30 10-12 3-5 6。
二、恒压充电
恒压充电是指每只单格UPS蓄电池均以一恒定电压(一般取单格电池数乘以进行充电。
特点是：初始充电电流相当大，UPS蓄电池电动势和电
解液体相对密度上升较快，随着充电的延续，充电电流逐渐减小，在充电终期只有很小的电流通过;充电时间短、能耗低，一般充电4～5hUPS蓄电池即可获得本身容量的90% ～95% ;如果充电电压选择得当，8h即可完成整个充电过程，且整个充电过程不需人照看，这种充电方式广泛用于补充充电。
由于初始充电初电流过大，对放电深度过大的UPS蓄电池充电时，会引起初始充电电流急骤上升，易造成被充UPS蓄电池过流或充电设备损坏。
充电过程中由于不能调整充电电流，因此不适用于UPS 蓄电池的初充电和去硫充电。
充电过程中对UPS蓄电池电压的变化很难补偿，所以对容量恢复较慢的UPS蓄电池完全充电很难完成。
在充电之前应正确选择充电电压(表2)。
若充电电压过高，会引起充电初始充电电流过大，严重时会引起极板弯曲变形、活性物质大量脱落以及UPS蓄电池温升过高等;过低则会使UPS蓄电池充电不足，导致容量降低、寿命缩短。
UPS蓄电池端电压 6 12 24 48 80。
充电电压 75 15 30 60 10。
三、快速充电
快速充电是指以大电流方法的充电方式。
快速充电不产生大量的气泡又不发热，从而可缩短充电时间。
目前，常用的快速充电主要有脉冲充电和大电流递减快充两种。
1、脉冲快速充电的特点是，采用1～2倍的C20 A大电流充电，使UPS蓄电池在短时间内充至额定容量的50% ～60%。
当UPS蓄电池单格电压充至时即停止充电，由控制电路自动转为脉冲充电;即先停充25～40ms(前停充)，接着再放电或反充电，使UPS蓄电池反向通过一个较大的脉冲电流(脉冲深度为充电电流的～3倍，脉冲宽度为150～
l000um)，然后再停止充电25ms(后停充)，如此循环直至充足。
2、大电流递减充电主要是利用了UPS蓄电池在低荷电状态时具有高充电接受的特点，开始以大电流冲电(一般采用1～2倍 C20A)，然后以一定的电流差值(50A)递减，最后降至一定的电流值，直至UPS蓄电池充足。
上述方法具有充电时间短(一般新UPS蓄电池初充电不超过5h，补充充电只需～ h)、空气污染小、省电节能以及不需专人看管等优点。
一般适用于要求在极短的时间内对UPS蓄电池实施快速充电的场合，也普遍适用于城市公共汽车在停歇、休息时间内对UPS蓄电池补充充电。
快速充电的能量转换效率低。
快速脉冲充电UPS蓄电池析出的气体总量虽然减少，但因出气率高，易造成极板活性物质脱落。
因此在正常情况下不宜用此法对新启用的UPS蓄电池进行初充电。
四、均衡充电
均衡充电是以小电流(1/20C20A)进行1—3h的充电过程。
主要用来消除一组浮充电运行(即将直流电源和UPS蓄电池并联连接的工作方式)UPS蓄电池在同样运行条件下，由于某种原因造成的全组电池不均衡
而形成的差别，以达到全组电池的均衡。
此方法一般不能频繁使用，但当UPS蓄电池出现下列情况之一时。
必须进行均衡充电：
1、UPS蓄电池组长时间在电流放电，或长时间担负直流电荷后未及时充电时。
2、UPS蓄电池个别单格电压、电解液密度偏低，全组电池产生差别时。
3、没有按规定周期实施充、放电时。
五、恒压限流充电
恒压限流充电主要是用来补救恒压充电时充电电流过大的缺点(方法同恒压充电)，通过充电电源和被充UPS蓄电池之间串联一电阻(限流电阻)来自动调节充电电流。
当充电电流过大时，其限流电阻上的压降也大，从而减小了充电电压;当充电电压过小时，限流电阻上的压降也很小，充电设备输出的电压损失也小，这样就自动调节了充电电流，使之不超过某个限度。
该方法目前广泛用于免维护电池的初充电和普通UPS蓄电池的补充充电。
六、智能充电
智能充电是目前较先进的充电方法，原理是在整个充电过程中动态跟踪UPS蓄电池可接受的充电电流。
应用du/dt技术，即充电电源根据UPS蓄电池的状态自动确定充电工艺参数，使充电电流自始至终保持在
UPS蓄电池可接受的充电电流曲线附近，保持UPS蓄电池几乎在无气体析出的状态下充电，从而保护UPS蓄电池。
该方法适用于对各种状态、类型的UPS蓄电池充电，安全、可靠、省时和节能。