最重要的功能就是開關電源的蓄電池管理功能
1、溫度補償功能
眾所周知正確的浮充電壓是保護蓄電池正常壽命的基本保證。電壓過低,電池充不滿;電壓過高,容易造成電池失水。溫度高,電池化學反應加劇,此時需通過降低浮充電壓來減緩化學反應;溫度低,化學反應減緩,此時需通過升高浮充電壓來增強化學反應,以保證充電能量的正常轉換。
溫度補償功能是通過電源設備的前臺監控單元來實現的,它是通過檢測蓄電池溫度,然后根據實測的溫度來調節蓄電池的浮充電的。溫度補償是以25℃為基準,以每節(2V)-3mV/℃進行調節。對于通信電源使用的48V電池組來說,計算公式為△V=(T-25)×(-3mV)×24。例如:電池溫度為10℃,那么此時蓄電池的浮充電壓為53.5+(10-25)×(-3mV)×24= 53.5+1.08=54.58V。所以說在安裝溫度補償裝置的基站,當你在冬天或夏天看到蓄電池的浮充電壓高于53.5V或低于53.5V,這是溫度補償所致,屬正常現象。
2、充電智能限流功能
蓄電池的充電電流要求在0.1C~0.25C,C為蓄電池的容量。薦值為0.15C。如果過大,電池就會迅速產生大量氣體造成膨脹變形、活性物質脫落甚至出現“熱失控現象”,導致蓄電池及早失效而報廢;如果充電電流過小,那么充電時間就會變得比較長,甚至導致蓄電池充不飽,長期也會影響電池的正常壽命。開關電源的智能限流就是系統根據蓄電池的容量(事先必須在監控參數中正確設定蓄電池容量)、負載所需電流的大小來自動計算整流器的限流點。計算公式為:單體(整流器)限流點=(0.15C+負載電流)÷單體個數,C為系統蓄電池的總容量。
3、欠壓保護功能
所謂二次下電就是電源系統將輸出負載分成兩組:一組為一次下電負載,它脫離系統的下電電壓較高,一般為45.5V以上(可自行設定),駁接一些不太重要的設備,例如BTS
等;另一組為二次下電負載,它脫離系統的下電電壓比較低,一般不得低于44V,駁接一些重要設備,例如傳輸設備等。
閥控鉛酸密封電池原理
閥控密封蓄電池是利用陰吸收原理使電池得以密封。電池充電時,正極會析出氧氣,負極會析出氫氣。正極析氧是在正極充電量達到70%時就開始了。析出的氧氣達到負極,跟負極起下述反映,達到陰極吸收的目的。
負極析氫則要在充電達到90%時才開始,再加上氧在負極的還原作用及負極本身氫過電位的提高,從而避免了大量析氫反應。
影響蓄電池壽命的因素
1、蓄電池的失水
對一般密封鉛蓄電池而言,由于采用“貧液式”設計,電池的正極和負極活性物質的量及電解液的量處于最佳匹配狀態,所以電池容量對電解液量極為敏感,存在如下關系:電池失水10%,容量降低20%;失水25%,電池壽命結束。
2、蓄電池的失水
電池失水途徑有:電池槽、蓋滲漏;環境溫度過高;節流閥頻繁開啟或閥門開啟后關閉不了,導致氫氣和氧氣逸出,同時帶走酸霧;熱失控現象。其中,熱失控現象是指電池在充電后期(或浮充狀態),由于沒有及時調整充電電壓,使電池的充電電流和溫度發生一種累積性的相互增強作用,此時電池溫度急劇上升,從而導致電池槽蓋膨脹變形,失水速度加大,甚至電池損壞。
3、蓄電池的使用條件
眾所周知,蓄電池使用的環境溫度、充放電流、放電深度、電池容量的合理配置、定期維護是保證電池正常壽命的關鍵。環境溫度過高,蓄電池中的化學反應加劇,在充電過程中蓄電池的減壓閥會頻繁開啟,從而加速了失水速度,降低了蓄電池壽命。放電深度以及放電電流和終止電壓與蓄電池壽命之間的關系也是非常密切的,蓄電池使用的環境溫度與壽命之間的關系蓄電池工作溫度會影響到蓄電池的容量、內阻、充電效率、充電電流等。溫度升高,蓄電池的容量會增加,內阻減小,充電效率增加。若為同一浮充電壓,充電電流增加,壽命少。
結 論:從一定程度來說,蓄電池的壽命是由其循環次數來決定,而不是以使用多少年來衡量的。 放電電流越大,時間越短,實際放出的容量越小;放電電流越小,時間越長,實際放出的容量就越大(即放電深度越深)。所以放電過大和過小,都應盡力避免。過大時電池會因在極短時間內降至極低而導致失效,過小則會造成深度放電而低效報廢。
開關蓄電池的充放電特性
1、蓄電池的放電過程
蓄電池的放電電流不宜太大,一般情況下可選用10小時放電率來進行放電,要盡量避免大電流(小于1H放電率)。放電到終止電壓時必須采取保護措施,不得繼續放電。以10H放電率放電時,終止電壓為43.2V。當電源系統直流斷路器將負載斷開后,蓄電池的端電壓會向上反彈。
2、蓄電池的充電過程
蓄電池充電過程是電能轉化成化學能的過程,充電電壓和電流要合適,偏大和偏小均會影響蓄電池的壽命。一般情況下采用0.1C電流來充電,浮充和均充電壓的選擇要依據電池廠家的推薦值來設定。
蓄電池容量的配置
1、蓄電池容量配置依據
對于給通信設備供電的蓄電池來說,合理的配置蓄電池容量是非常重要的。容量偏小不能滿足通信設備在停電較長的情況下正常供電,影響正常通信;容量太大不僅是一種浪費,
也會影響蓄電池的壽命,所以要合理選擇蓄電池的容量。選擇蓄電池容量主要是根據負載電流、蓄電池的效率、停電時間長短和頻繁程度以及擴容情況來決定。可根據下列公式來進行蓄電池容量的選擇:C=[(負載電流+備用負載電流)×10]÷蓄電池效率×A。式中C代表蓄電池容量,A表示所需放電時間的加權系數=所需放電時間(小時)÷10。
舉例說明如下:有一移動基站BTS滿負荷電流為15A,傳輸設備工作電流為5A,還準備增加一套CDMA設備,其所需電流為20A。該基站經常停電,停電時間約為24小時。計算所需電池容量為C=(15+5+20)×10÷0.85×2.4=1119,故選用500AH兩組電池即可。如果停電時間太長,例如48小時,是不能用增加電池容量的辦法來實現,而應考慮用發電機來發電,否則將影響到蓄電池的壽命。
蓄電池的安裝
1、蓄電池放置
在安裝蓄電池時,要避免將蓄電池放在陽光直射的地方要遠離熱源;要避免放置地環境過于潮濕和有帶電粉塵存在。電池要垂直擺放,盡量避免傾斜;要保證蓄電池的正常散熱。
2、蓄電池連線的選擇
材料:多股銅芯軟線纜,絕緣層為雙護套。線徑:在選擇蓄電池導線時不但要考慮到載流量,還要考慮導線的壓降。一般情況下全程壓降不得大于3V。所以選擇導線線徑時要將如下因素考慮進去:蓄電池均充時的最大電流0.20C、每平方毫米導線的最大允許通過電流(電流在1A~41A時,每平方毫米載流量為4A;電流41A~100A時,每平方毫米載流量為2A;電流在100A~200A時,每平方毫米載流量為1.6A;電流在200A以上時,每平方毫米載流量為1.2A)、導線長度帶來的壓降(截面積≥2ρIL,I為最大充電電流,L為蓄電池連接導線的最大長度,ρ為銅導線的導電率)。在選取蓄電池的連接導線時,一般在一定的范圍內截面積越大越好。
3、蓄電池和電源之間的連接
在安裝蓄電池時,為了安全,將蓄電池的熔絲拔掉或在蓄電池組中斷開某兩節蓄電池之間的連接銅片。在連接前首先要用萬用表測量蓄電池的端電壓,然后將電源設備的輸出電壓微調到蓄電池端電壓值。此時可將蓄電池的熔絲推上或將連接銅片連接上。
4、注意事項
在安裝蓄電池時,所用的扳手必須用絕緣膠布纏好;蓄電池之間的連接導線或連接銅條的螺釘一定要擰緊,不得有任何松動;蓄電池的引出線要有明確的正負標志,一般情況下正極采用藍色或紅色導線,負極采用黑色導線;蓄電池的正極接到電源的工作地上,負極接到電源的蓄電池接線端子上;在接蓄電池之前應將其熔絲拔掉,安裝好蓄電池并確認正負連接無誤時方可將熔絲推上。
眾所周知正確的浮充電壓是保護蓄電池正常壽命的基本保證。電壓過低,電池充不滿;電壓過高,容易造成電池失水。溫度高,電池化學反應加劇,此時需通過降低浮充電壓來減緩化學反應;溫度低,化學反應減緩,此時需通過升高浮充電壓來增強化學反應,以保證充電能量的正常轉換。
溫度補償功能是通過電源設備的前臺監控單元來實現的,它是通過檢測蓄電池溫度,然后根據實測的溫度來調節蓄電池的浮充電的。溫度補償是以25℃為基準,以每節(2V)-3mV/℃進行調節。對于通信電源使用的48V電池組來說,計算公式為△V=(T-25)×(-3mV)×24。例如:電池溫度為10℃,那么此時蓄電池的浮充電壓為53.5+(10-25)×(-3mV)×24= 53.5+1.08=54.58V。所以說在安裝溫度補償裝置的基站,當你在冬天或夏天看到蓄電池的浮充電壓高于53.5V或低于53.5V,這是溫度補償所致,屬正常現象。
2、充電智能限流功能
蓄電池的充電電流要求在0.1C~0.25C,C為蓄電池的容量。薦值為0.15C。如果過大,電池就會迅速產生大量氣體造成膨脹變形、活性物質脫落甚至出現“熱失控現象”,導致蓄電池及早失效而報廢;如果充電電流過小,那么充電時間就會變得比較長,甚至導致蓄電池充不飽,長期也會影響電池的正常壽命。開關電源的智能限流就是系統根據蓄電池的容量(事先必須在監控參數中正確設定蓄電池容量)、負載所需電流的大小來自動計算整流器的限流點。計算公式為:單體(整流器)限流點=(0.15C+負載電流)÷單體個數,C為系統蓄電池的總容量。
3、欠壓保護功能
所謂二次下電就是電源系統將輸出負載分成兩組:一組為一次下電負載,它脫離系統的下電電壓較高,一般為45.5V以上(可自行設定),駁接一些不太重要的設備,例如BTS
等;另一組為二次下電負載,它脫離系統的下電電壓比較低,一般不得低于44V,駁接一些重要設備,例如傳輸設備等。
閥控鉛酸密封電池原理
閥控密封蓄電池是利用陰吸收原理使電池得以密封。電池充電時,正極會析出氧氣,負極會析出氫氣。正極析氧是在正極充電量達到70%時就開始了。析出的氧氣達到負極,跟負極起下述反映,達到陰極吸收的目的。
負極析氫則要在充電達到90%時才開始,再加上氧在負極的還原作用及負極本身氫過電位的提高,從而避免了大量析氫反應。
影響蓄電池壽命的因素
1、蓄電池的失水
對一般密封鉛蓄電池而言,由于采用“貧液式”設計,電池的正極和負極活性物質的量及電解液的量處于最佳匹配狀態,所以電池容量對電解液量極為敏感,存在如下關系:電池失水10%,容量降低20%;失水25%,電池壽命結束。
2、蓄電池的失水
電池失水途徑有:電池槽、蓋滲漏;環境溫度過高;節流閥頻繁開啟或閥門開啟后關閉不了,導致氫氣和氧氣逸出,同時帶走酸霧;熱失控現象。其中,熱失控現象是指電池在充電后期(或浮充狀態),由于沒有及時調整充電電壓,使電池的充電電流和溫度發生一種累積性的相互增強作用,此時電池溫度急劇上升,從而導致電池槽蓋膨脹變形,失水速度加大,甚至電池損壞。
3、蓄電池的使用條件
眾所周知,蓄電池使用的環境溫度、充放電流、放電深度、電池容量的合理配置、定期維護是保證電池正常壽命的關鍵。環境溫度過高,蓄電池中的化學反應加劇,在充電過程中蓄電池的減壓閥會頻繁開啟,從而加速了失水速度,降低了蓄電池壽命。放電深度以及放電電流和終止電壓與蓄電池壽命之間的關系也是非常密切的,蓄電池使用的環境溫度與壽命之間的關系蓄電池工作溫度會影響到蓄電池的容量、內阻、充電效率、充電電流等。溫度升高,蓄電池的容量會增加,內阻減小,充電效率增加。若為同一浮充電壓,充電電流增加,壽命少。
結 論:從一定程度來說,蓄電池的壽命是由其循環次數來決定,而不是以使用多少年來衡量的。 放電電流越大,時間越短,實際放出的容量越小;放電電流越小,時間越長,實際放出的容量就越大(即放電深度越深)。所以放電過大和過小,都應盡力避免。過大時電池會因在極短時間內降至極低而導致失效,過小則會造成深度放電而低效報廢。
開關蓄電池的充放電特性
1、蓄電池的放電過程
蓄電池的放電電流不宜太大,一般情況下可選用10小時放電率來進行放電,要盡量避免大電流(小于1H放電率)。放電到終止電壓時必須采取保護措施,不得繼續放電。以10H放電率放電時,終止電壓為43.2V。當電源系統直流斷路器將負載斷開后,蓄電池的端電壓會向上反彈。
2、蓄電池的充電過程
蓄電池充電過程是電能轉化成化學能的過程,充電電壓和電流要合適,偏大和偏小均會影響蓄電池的壽命。一般情況下采用0.1C電流來充電,浮充和均充電壓的選擇要依據電池廠家的推薦值來設定。
蓄電池容量的配置
1、蓄電池容量配置依據
對于給通信設備供電的蓄電池來說,合理的配置蓄電池容量是非常重要的。容量偏小不能滿足通信設備在停電較長的情況下正常供電,影響正常通信;容量太大不僅是一種浪費,
也會影響蓄電池的壽命,所以要合理選擇蓄電池的容量。選擇蓄電池容量主要是根據負載電流、蓄電池的效率、停電時間長短和頻繁程度以及擴容情況來決定。可根據下列公式來進行蓄電池容量的選擇:C=[(負載電流+備用負載電流)×10]÷蓄電池效率×A。式中C代表蓄電池容量,A表示所需放電時間的加權系數=所需放電時間(小時)÷10。
舉例說明如下:有一移動基站BTS滿負荷電流為15A,傳輸設備工作電流為5A,還準備增加一套CDMA設備,其所需電流為20A。該基站經常停電,停電時間約為24小時。計算所需電池容量為C=(15+5+20)×10÷0.85×2.4=1119,故選用500AH兩組電池即可。如果停電時間太長,例如48小時,是不能用增加電池容量的辦法來實現,而應考慮用發電機來發電,否則將影響到蓄電池的壽命。
蓄電池的安裝
1、蓄電池放置
在安裝蓄電池時,要避免將蓄電池放在陽光直射的地方要遠離熱源;要避免放置地環境過于潮濕和有帶電粉塵存在。電池要垂直擺放,盡量避免傾斜;要保證蓄電池的正常散熱。
2、蓄電池連線的選擇
材料:多股銅芯軟線纜,絕緣層為雙護套。線徑:在選擇蓄電池導線時不但要考慮到載流量,還要考慮導線的壓降。一般情況下全程壓降不得大于3V。所以選擇導線線徑時要將如下因素考慮進去:蓄電池均充時的最大電流0.20C、每平方毫米導線的最大允許通過電流(電流在1A~41A時,每平方毫米載流量為4A;電流41A~100A時,每平方毫米載流量為2A;電流在100A~200A時,每平方毫米載流量為1.6A;電流在200A以上時,每平方毫米載流量為1.2A)、導線長度帶來的壓降(截面積≥2ρIL,I為最大充電電流,L為蓄電池連接導線的最大長度,ρ為銅導線的導電率)。在選取蓄電池的連接導線時,一般在一定的范圍內截面積越大越好。
3、蓄電池和電源之間的連接
在安裝蓄電池時,為了安全,將蓄電池的熔絲拔掉或在蓄電池組中斷開某兩節蓄電池之間的連接銅片。在連接前首先要用萬用表測量蓄電池的端電壓,然后將電源設備的輸出電壓微調到蓄電池端電壓值。此時可將蓄電池的熔絲推上或將連接銅片連接上。
4、注意事項
在安裝蓄電池時,所用的扳手必須用絕緣膠布纏好;蓄電池之間的連接導線或連接銅條的螺釘一定要擰緊,不得有任何松動;蓄電池的引出線要有明確的正負標志,一般情況下正極采用藍色或紅色導線,負極采用黑色導線;蓄電池的正極接到電源的工作地上,負極接到電源的蓄電池接線端子上;在接蓄電池之前應將其熔絲拔掉,安裝好蓄電池并確認正負連接無誤時方可將熔絲推上。
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