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浮充&均充

 水木青云001 2016-01-15



蓄电池在出厂时要,一般都要进行三充两放和容量校核。
可靠性实验,主要指老化实验。
定期放电,目的是消除极化效应。

蓄电池的充电量,一般为蓄电池容量的1.2
倍。

什么是浮充电压与均充电压?
电压还是那个电压,只是电流变化了。
也就是说用一个电源充电,采用了不同的电流充电,名称就不同,电流小的叫浮充,电流大的叫均充。均充也叫均衡充电。
不同厂家浮充、均充值有所不同。

均充 : 定流、定时充电。电流大、充电快。
浮充 : 电池充满后的充电。浮在表面上补充。
电池虽然充满,一旦充电器停止充电,电池就会自然放电,浮充就是为了平衡这种自然放电。所以电池虽然充满,充电器仍然充电,这个过程叫浮充。浮充电压恒定,浮充电流很小。
浮充电压不能过高,否则会造成过充,而缩短电池寿命。

浮充供电有两种方式 :
1.半浮充供电 : 也叫定期浮充方式。在负载较重时用浮充供电,负载较轻时用电池组供电。
2.全浮充供电 : 也叫连续浮充方式。整个过程都用浮充供电。

一句话总结 :
电池充电分两段 :
1.刚开始的大电流恒流充电,叫均充。
2.充满后的小电流补充充电,叫浮充。

均充 : 就是快充、强充,恒流充电。大电流。
目的 : ①快速补充电能。
②平衡各电池电压的偏差。
浮充 : 就是慢充、弱充,恒压充电。小电流。
目的 : ①防止电池自放电。
②增加充电深度。

单体电池 : 浮充电压 : 2.25V
均充电压 : 2.40V

6V蓄电池为三个单体 :
浮充电压 : 6.75V
均充电压 : 7.20V

新电池先用均充电压充电,充满后,再换用浮充电压充电。无论均充还是浮充,都不需要关心具体的充电电流,设备会自己调整。

先均充,后浮充。就是先用大电流充,再用小电流充。

均充电流是电池容量的1/10。
比如 : 400AH的电池,均充电流为40A。
充电电压系统自动控制,恒流40A充3小时,自动转浮充。



简单来说
浮充电压
日常使用时,电池处于浮充状态,隔一个周期,会自动均充,时间可以自己设定,一般
12个小时,是为了补充浮充运行时电池的损耗。

浮充

  浮充特性:蓄电池组是电力直流系统的备用电源。浮充线路特点,是电池组与电源线路并联地连接到负载电路上。在正常的运行状态下,与直流母线相连的充电装置,除对常规负载供电外,还向蓄电池组提供浮充电流。这种运行方式称为全浮充工作方式,简称浮充运行.

  浮充是蓄电池组的一种供(放)电工作方式,系统将蓄电池组与电源线路并联连接到负载电路上,它的电压大体上是恒定的,仅略高于蓄电池组的端电压,由电源线路所供的少量电流来补偿蓄电池组局部作用的损耗,以使其能经常保持在充电满足状态而不致过充电。因此,蓄电池组可随电源线路电压上下波动而进行充放电。当负载较轻而电源线路电压较高时,蓄电池组即进行充电,当负载较重或电源发生意外中断时,蓄电池组则进行放电,分担部分或全部负载。这样,蓄电池组便起到稳压作用,并处于备用状态。

  浮充供电工作方式可分为半浮充和全浮充两种。当部分时间(负载较重时)进行浮充供电,而另部分时间(负载较轻时)由蓄电池组单独供电的工作方式,称为半浮充工作方式,或称定期浮充工作方式。倘全部时间均由电源线路与蓄电池组并联浮充供电,则称为全浮充工作方式,或称连续浮充工作方式。

  以浮充工作方式使用的蓄电池组,其寿命一般较全充放工作方式者要长,而且可改用较小些容量的蓄电池组来代替。这种浮充供电工作方式多用于发电厂的断电备用电源和电话局的电话正常供电电源。

 一般的蓄电池都是浮充,均充的实现不了。

均充

一种蓄电池的充电模式。以定电流和定时间的方式对电池充电,充电较快。充电电压与浮充相比要大。在专业维护人员现有的均衡充电方法 ,实现对串联蓄电池组的各单体电池进行均充,目前主要有以下几种方法。

1.在电池组的各单体电池上附加一个并联均衡电路,以达到分流的作用。在这种模式下,当某个电池首先达到满充时,均衡装置能阻止其过充并将多余的能量转化成热能,继续对未充满的电池充电。该方法简单,但会带来能量的损耗,不适合快充系统。

2.在充电前对每个单体逐一通过同一负载放电至同一水平,然后再进行恒流充电,以此保证各个单体之间较为准确的均衡状态。但对蓄电池组,由于个体间的物理差异,各单体深度放电后难以达到完全一致的理想效果。即使放电后达到同一效果,在充电过程中也会出现新的不均衡现象。

3.定时、定序、单独对蓄电池组中的单体蓄电池进行检测及均匀充电。在对蓄电池组进行充电时,能保证蓄电池组中的每一个蓄电池不会发生过充电或过放电的情况,因而就保证了蓄电池组中的每个蓄电池均处于正常的工作状态。

4.运用分时原理,通过开关组件的控制和切换,使额外的电流流入电压相对较低的电池中以达到均衡充电的目的。该方法效率比较高,但控制比较复杂。
对电池保养时经常用的充电模式,这种模式还有利于激活电池的化学特性。

5.以各电池的电压参数为均衡对象,使各电池的电压恢复一致。如图2所示,均衡充电时,电容通过控制开关交替地与相邻的两个电池连接,接受高电压电池的充电,再向低电压电池放电,直到两电池的电压趋于一致。
该种均衡方法较好的解决了电池组电压不平衡的问题,但该方法主要用在电池数量较少的场合。

6.整个系统由单片机控制,单体电池都有独立的一套模块。模块根据设定程序,对各单体电池分别进行充电管理,充电完成后自动断开。
该方法比较简单,但在单体电池数多时会使成本大大增加,也不利于系统体积的减小。

无损均充电路

本文提出了一种无损均充电路。均充模块启动后,过充的电池会将多余的电量转移到没有充满的电池中,实现动态均衡。其效率高损失少,所有的电池电压都由均充模块全程监控。

1 电路设计
N节电池串联组成的电池组,主回路电流是Ich。
各串联电池都接有一个均衡旁路,如图3所示。
图中BTi是单体电池,Si是MOSFET,电感Li是储能元件。Si、Li、Di构成一个分流模块Mi。
在一个充电周期中,电路工作过程分为两个阶段:电压检测阶段(时间为Tv)和均充阶段(时间为Tc)。在电压检测阶段,均衡旁路电路不工作,主电源对电池组充电,同时检测电池组中的单体电池电压,并根据控制算法MOSFET的占空比。
在均充阶段,旁路中被触发的MOSFET由计算所得的占空比来控制开关状态,对相应的电池进行均充处理。在这个阶段中,流经各单体电池的电流是不断变化的,也是各不相同的。

除去连接在B1两端的M1,所有的旁路分流模块组成都是一样的。在均充旁路中,由于二极管Di
的单向导通作用,所有的分流模块都会将多余的电量从相应的电池转移到上游电池中,而M1则把多余的电量转移到下游的电池中。


25紫水晶

在浮充状态下,充电电流除维持电池的自放电以外,还维持电池内的氧循环,但是浮充状态下充电电流又是与电池的浮充电压密切相关的。因此,为了使阀控铅酸蓄电池有较长的使用寿命,在电池使用过程中,要充分结合电池制造的原材料及结构特点和环境温度等几方面的情况,设定浮充电压。根据通信用阀控密封铅酸蓄电池行业标准YD/T799-2002的规定,在环境温度25℃时浮充电压允许变化范围为2.20~2.27V。浮充电压设置过低,电池长期处于欠充电状态,不仅会在电池极板内部形成不可逆的硫酸盐化,而且还会在活性物质和板栅之间形成高电阻阻挡层,使电池的内阻增加、容量下降。浮充电压设置过高,电池长期处于过充电状态,使电池负极析出的H2和正极析出的O2难以全部再化合成H2O,造成电池失水,板栅腐蚀加速,使用寿命提前终止。因此,在蓄电池的使用和维护管理过程中,应根据电池厂家提供的资料进行浮充电压设置。如电池厂家推荐的单体电池浮充电压为2.25V,
此时应设置组合电源的浮充电压为54V(2.25
×24)。
  根据《电信电源维护规程》规定,阀控铅酸蓄电池遇到下列情况之一时,应进行均衡充电:
1)2只以上单体电池的浮充电压低于2.18V;
2)放电深度超过20%;
3)闲置不用的时间超过3个月;
4)全浮充时间超过3个月。



21端木繁凯

以上的几个楼主回答的很是到位,顶一下。


25zhangshiqin

综合楼上的吧,也可以精简一下,以下是我个人的理解,仅供参考:
为了均衡电池组中各个电池的端压、比重所进行的充电,称均衡充电。
为了补足蓄电池每昼夜能耗及维持电池内部的氧循环所进行的补充充电,称浮充充电。



23wangl408

我是来学习的!!



26zengyu

蓄电池的运行有充放电、半浮充和全浮充三种工作方式。通信局(站)现在都采用全浮充工作方式,即整流器与蓄电池组并联向负载(通信设备等)供电,正常情况下蓄电池组始终同整流器和负载并联,充电时也不脱离负载。

1、浮充电压

平时(交流电正常时)整流器的输出电压值为浮充电压。此时整流器供给全部负载电流,并对蓄电池组进行补充充电,使蓄电池组保持电量充足。

为补充自放电损失的电量,使蓄电池保持电量充足的连续小电流充电称为浮充充电,所需的充电电压称为浮充电压。浮充供电的整流器,
应在自动稳压状态工作,现在高频开关整流器的稳压精度均应达到£±0.6%。?
所谓自放电,是由于电池内杂质的存在,使正极和负极活性物质逐渐被消耗而造成电池容量减小的现象。浮充电压值的选取直接影响阀控式密封铅酸蓄电池的使用寿命、供电性能和运行的经济性。浮充电压偏低,则补充充电电流太小,不够补充蓄电池的自放电,将使蓄电池长期处于充电不足的状态,一旦遇到交流电源停电,需要蓄电池组放电供给负载电流时,就会因蓄电池储存的电量不足而影响正常供电,
并容易使极板硫酸盐化,从而缩短蓄电池的使用寿命;浮充电压偏高,则补充充电电流偏大,将加剧正极板的腐蚀,并可能使蓄电池排气频繁、失水、温度高,甚至造成蓄电池热失控(浮充状态下蓄电池放热,热失控是电池的浮充电流与电池温度发生积累性相互增强而使电池温度急剧升高的现象,轻则使电池槽变形鼓胀,重则? 导致电池失效),也会缩短蓄电池的使用寿命。因此,阀控式密封铅酸蓄电池必须严格按照? 蓄电池厂家的规定来确定浮充电压值。

我国通信行业标准 YD/T799—2002《通信用阀控式密封铅酸蓄电池》中规定: '蓄电池浮充电单体电压为 2.20~2.27V(25℃)'。需要注意,这是指不同厂家生产的阀控式密封铅酸蓄电池允许进网的浮充电压范围,而不是一个蓄电池成品的浮充电压允许变化范围。对于一种具体产品,其浮充电压在25℃条件下是个确定值。

温度变化时,阀控式密封铅酸蓄电池单体浮充电压应按温度补偿系数(-3~-3.6)mV/ ℃进行修正。即以25℃为基准,温度每升高1℃,
每个单体电池浮充电压的绝对值应降低3 mV~
3.6mV。

不同厂家的产品,规定的浮充电压值有所不同,2.23~2.25V/只(25℃)较为多见。

2、均衡充电电压(简称均充电压)

为使蓄电池组中所有单体电池的电压等达到均匀一致的充电,称为均衡充电(简称均充)。
对蓄电池进行均衡充电的电压,称为均充电压。

现在通常以恒压限流方式进行均衡充电,均充电压比浮充电压高。YD/T799—2002中'蓄电池均衡充电单体电压为2.30~2.35V(25℃)
不少电池定为2.35V/只,这时-48V? 开关电源输出的均充电压应为-56.4V,+24V开关电源输出的均充电压应为+28.2V。均充电压也应温度补偿—按单体电池温度补偿系数(-3~-3.6
)mV/℃来进行修正。

一般均充6~18小时。均充时间不宜太长,以免蓄电池过充电;如均充后仍有落后电池,可相隔二周后再均充一次。

有的电池厂家指出,其产品无需均衡充电。这时在控制器(监控模块)上可将均充电压值设置为比浮充电压略高一点,并把均充时间设置得很短。

3、 恒压限流充电

蓄电池放电后,应及时充电。通信局(站)现在广泛采用的充电方法是恒压限流充电—整流器以稳压限流方式运行,蓄电池组不脱离负载,进行在线充电(蓄电池组脱离负载进行充电叫离线充电),其'恒压'值一般为均充电压。
平时整流器输出浮充电压给负载供电。交流电源中断后,由蓄电池组给负载供电,蓄电池在放电过程中存储的电量逐渐减少,电压下降。
当交流电源恢复整流器重新工作时,即使是输出浮充电压值,由于蓄电池放电后电动势 E 降低,蓄电池组开始充电的充电电流也可能很大。如果充电电流过大,将加剧正极板的腐蚀,并可能使蓄电池排气频繁、失水、温度高,甚至产生热失控而损坏。为了避免蓄电池遭受损害,阀控式密封铅酸蓄电池的充电电流必须限制在不超? 过 0.25C 10(A),通常限制在0.2C 10(A)以下(C 10 为蓄电池的额定容量)。蓄电池放电失去的电量应及时得到? 补充,因此充电电流也不能太小。充电限流值一般取? 0.1C 10(A)为宜。蓄电池的充电限流值,可预先在开关电源的控制器(监控模块)上设定。具体设置充电限流值时要考虑两个因素:一是蓄电池允许的充电电流值,二是整流器的承受能力。整流器的额定输出电流乘以安全系数 0.9,减去负载电流,为整流器允许给蓄电池的充电电流;将该值与0.1C? 10(A
)相比较,取其数? 值小者为充电限流值。

恒压限流充电的实质是恒流充电和恒压充电相结合。现以交流电源中断一段时间后恢复供电时的情形来说明恒压限流充电过程。
交流电源恢复供电时,整流器开始运行。受开关电源控制器(监控模块)的控制,在充电前期,整流器使蓄电池的充电电流(i)基本恒定在充电限流值,进行恒流充电,这期间整流器的输出电压(u)由低到高逐渐上升;到充电中后期,当蓄电池组端电压上升至预先设定的均充电压值时,整流器的输出电压保持恒定,变为恒压充电,充电电流则大体上按指数规律下降。当充电电流减小到预先设定的'转换电流
【可设置为每安时10mA,即0.01C? 10(A)
】时,待继续均充的保持时间达到预先设定的'
保持时间'(通常可在 1~180分钟范围内设置,例如设为10分钟),控制器(监控模块)
就控制整流器的输出电压降为浮充电压值,自动返回浮充供电状态。

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