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如何防止電池被過充?可以通過哪些信息來判斷呢?

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2019年11月21日  

為了防止電池過充,需要對充電終點(diǎn)進(jìn)行控制,當(dāng)電池充滿時,會有一些特別的信息可利用來判斷充電是否達(dá)到終點(diǎn)。


一般有以下六種方法來防止電池被過充:


1.峰值電壓控制:通過檢測電池的峰值電壓來判斷充電的終點(diǎn);


2.dT/dt控制:通過檢測電池峰值溫度變化率來判斷充電的終點(diǎn);


3.T控制:電池充滿電時溫度與環(huán)境溫度之差會達(dá)到最大;


4.-V控制:當(dāng)電池充滿電達(dá)到一峰值電壓后,電壓會下降一定的值


5.計(jì)時控制:通過設(shè)置一定的充電時間來控制充電終點(diǎn),一般設(shè)定要充進(jìn)130%標(biāo)稱容量所需的時間來控制;


6.TCO控制:考慮電池的安全和特性應(yīng)當(dāng)避免高溫(高溫電池除外)充電,因此當(dāng)電池溫度升高至60OC時應(yīng)當(dāng)停止充電。


UPS廠商在配置蓄電池時,所選用的設(shè)計(jì)容量是完全滿足甚至超過負(fù)載不停電供電的功率容量和供電時間要求的,但是在UPS投入運(yùn)行后,用戶常常發(fā)現(xiàn)在市電停電后UPS不停電供電的實(shí)際時間遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)值,造成這種現(xiàn)象的原因,大多數(shù)情況下并不是最初配置時蓄電池的備用容量不夠,而是蓄電池的容量沒有發(fā)揮出來。造成蓄電池實(shí)際容量降低的原因很多,有電池質(zhì)量問題,但更多的是使用和維護(hù)問題。


(1)電池容量


鉛酸蓄電池的極板在制造過程中,對生極板進(jìn)行充電化成,便正極板上的鉛變成二氧化鉛,負(fù)極板上的鉛變?yōu)楹>d狀鉛,但是制造廠商對極板進(jìn)行化成的時間有限,不可能將所有的物質(zhì)均轉(zhuǎn)化成活性物質(zhì),為此,國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定新電池達(dá)到90%容量為合格,只有在隨后的日常使用中,容量逐漸達(dá)到正常值,安裝兩年后要求達(dá)到100%。


電池組的額定容量是在規(guī)定的放電率下得出的,放電率(1/H)=放電電流(A)/電池額定容量(Ah)例如,UPS電源中所用的小型蓄電池的典型規(guī)格之一是l2V、6Ah/2Ohv,此規(guī)格定義為輸出直流電壓l2V,標(biāo)稱容量為6Ah,放電率條件為20hr。具體含意是:把輸出直流電壓l2V的電池組置于以20H恒放電率條件下進(jìn)行放電,一直放到其輸出電壓由l2V降到l0.5V時,所測到的總安時數(shù)應(yīng)為6Ah。


我國、日本、德國工業(yè)用電池采用10小時率(表示為C10),美國工業(yè)用電池標(biāo)準(zhǔn)為8小時率(表示為C8,)。在實(shí)際使用時,其放電率并不等于標(biāo)準(zhǔn)容量規(guī)定的放電率,當(dāng)實(shí)際放電率大于標(biāo)稱容量規(guī)定的放電率時,其實(shí)際輸出的容量要小于標(biāo)稱容量。


我國電力、郵電標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,10小時率電池,當(dāng)采用1小時率放電時,其容量為標(biāo)稱容量的55%,即0.55C10。日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定2V/10小時率電池,1小時率時容量為0.65C10,6V、12V,10小時率電池,1小時率容量為0.6C10。20小時率電池,10小時率容量為0.93C20,1小時率容量為0.56C20。


蓄電池的壽命有兩種表達(dá)方法:一種為深循環(huán)使用的電池,另一種為浮充使用的備用電源電池。深循環(huán)使用的電池以深循環(huán)次數(shù)來表示其使用壽命,以0.8C10深度充放電循環(huán)使用的電池,其壽命達(dá)到1200次以上,而浮充使用的電池,年限可達(dá)到10~20年。蓄電池只有80%容量時認(rèn)為壽命終止。


實(shí)際使用壽命與設(shè)計(jì)使用壽命有很大差別,這主要取決于電池中水的損失情況。在設(shè)計(jì)條件下使用可達(dá)到設(shè)計(jì)壽命,而當(dāng)外部條件如溫度、充電電壓、放電深度等變化超出設(shè)計(jì)要求時,實(shí)際使用壽命會大大低于設(shè)計(jì)壽命,實(shí)際使用容量也會低于設(shè)計(jì)容量。


(2)放電率對電池實(shí)際可輸出容量的影響


電池容量C(Ah)等于放電電流(A)與電池電壓達(dá)到下限值的放電時間(h)的乘積,而放電率(1/h)是實(shí)際放電電流(A)與電池標(biāo)稱容量(Ah)的比值。


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