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蓄電池的充放電特性

蓄電池具有自放電效應(yīng)。從生產(chǎn)制造車(chē)間到用戶使用，大約要延誤數(shù)月的時(shí)間。以PA-NASONIC蓄電池為例，在30℃的環(huán)境溫度下貯藏8個(gè)月，蓄電池的殘存容量?jī)H為出廠時(shí)的一半，因此對(duì)于新購(gòu)買(mǎi)的與配套的蓄電池，一般要進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的充電，這叫做初充電。蓄電池的初充電電流大小應(yīng)按0.1C來(lái)充電，蓄電池在放電終了后可進(jìn)行再充電，這叫正常充電。目前在UPS中普遍采用兩種充電方式:浮充和脈充。所謂浮充電是指整流器的輸出與蓄電池并聯(lián)工作，并同時(shí)向負(fù)載供電，實(shí)際上此時(shí)整流器提供的電流分兩路，一路送給負(fù)載，另一路送給蓄電池，以補(bǔ)充蓄電池自身內(nèi)部損耗，浮充充電工作方式接線簡(jiǎn)單，對(duì)改善UPS輸出瞬態(tài)響應(yīng)特性有好處。脈沖充電的特點(diǎn)是充電電流隨蓄電池容量而變化，用這種方式充電，可以縮短充電時(shí)間。

1.充電電壓

由于UPS蓄電池屬于備用工作方式，市電正常情況下處于充電狀態(tài)，只有停電時(shí)才會(huì)放電。為延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命，UPS的充電器一般采用恒壓限流的方式控制，蓄電池充滿后即轉(zhuǎn)為浮充狀態(tài)。

對(duì)于端電壓為12V的蓄電池，正常的浮充電壓在13.5~13.8V之間。浮充電壓過(guò)低，蓄電池充不滿，浮充電壓過(guò)高，會(huì)造成過(guò)電壓充電。當(dāng)浮充電壓超過(guò)14V時(shí)，即認(rèn)為是過(guò)電壓充電。嚴(yán)禁對(duì)蓄電池組過(guò)電壓充電，因?yàn)檫^(guò)電壓充電會(huì)造成蓄電池中的電解液所含的水被電解成氫和氧而逸出，使電解液濃度增大，導(dǎo)致蓄電池壽命縮短，甚至損壞。

2.充電電流

蓄電池充電電流一般以C來(lái)表示，C的實(shí)際值與蓄電池容量有關(guān)。舉例來(lái)講，如果是100Ah的蓄電池:C為100A。松下鉛酸免維護(hù)蓄電池的充電電流為0.1C左右，充電電流決不能大于0.3C。充電電流過(guò)大或過(guò)小都會(huì)影響蓄電池的使用壽命。

理想的充電電流應(yīng)采用分階段定流充電方式，即在充電初期采用較大的電流，充電一定時(shí)間后，改為較小的電流，至充電末期改用更小的電流。充電電流的設(shè)計(jì)一般為0.1C，當(dāng)充電電流超過(guò)0.3C時(shí)可認(rèn)為是過(guò)電流充電。避免用快速充電器充電，否則會(huì)使蓄電池處于“瞬時(shí)過(guò)電流充電”和“瞬時(shí)過(guò)電壓充電”狀態(tài)，造成蓄電池可供使用電量下降甚至損壞蓄電池。過(guò)電流充電會(huì)導(dǎo)致蓄電池極板彎曲，活性物質(zhì)脫落，造成蓄電池供電容量下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞蓄電池。

3.充電方式

鉛酸蓄電池放電產(chǎn)物是硫酸鉛，若不及時(shí)轉(zhuǎn)化掉，會(huì)使蓄電池處于充電不足狀態(tài)，從而降低蓄電池放電容量和縮短蓄電池使用壽命。因此，必須使蓄電池組處于充足電狀態(tài)。對(duì)不同情況，可分浮充和均充。

(1)浮充充電。在線式蓄電池組是長(zhǎng)期并聯(lián)在充電器和負(fù)載線路上，作為后備電源的工作方式。一般情況下，都采用浮充充電，單體蓄電池電壓控制在2.25V(相對(duì)于2V蓄電池)，并定期觀察、記錄浮充電壓變化。如果單體蓄電池電壓偏低，說(shuō)明蓄電池充電不足，容量不夠，應(yīng)注意跟蹤。

(2)均衡充電。所謂均衡充電是把每個(gè)蓄電池單元并聯(lián)起來(lái)，用統(tǒng)一的充電電壓進(jìn)行充電。如果蓄電池組在浮充過(guò)程中存在落后蓄電池(單體電壓低于2.20V，相對(duì)于2V蓄電池)，或浮充3個(gè)月后，宜進(jìn)行均充過(guò)程，其單體蓄電池控制在2.35V，充6~8h(注意，均充時(shí)間不宜太長(zhǎng))，然后調(diào)回到浮充電壓值，再觀察落后蓄電池電壓變化，如電壓仍未到位，相隔兩周后再均充。一般情況下，新的蓄電池組經(jīng)過(guò)6個(gè)月浮充、均充后，其電壓會(huì)趨于一致。均衡充電電流一般選0.3C或略小于0.3C。額定電壓為12V的蓄電池，均衡充電電壓一般選14.5V。

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