蓄電池充放電電源研究背景

鉛酸蓄電池由于其制造成本低、容量大、價(jià)格低廉，而且，由于其在替代其他能源方面的作用而得到了廣泛的使用，具有廣闊的發(fā)展前景。但是，若生產(chǎn)和使用不當(dāng)，其壽命將大大縮短。影響鉛酸蓄電池壽命的因素很多，而采用正確的充電方式，能有效延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。

研究發(fā)現(xiàn)：電池在生產(chǎn)和使用過(guò)程中，充電工藝對(duì)電池壽命影響最大。也就是說(shuō)，絕大多數(shù)的蓄電池在生產(chǎn)時(shí)已經(jīng)決定了它的使用壽命?；诖耍兄瞥隽诵铍姵爻浞烹婋娫?。

充放電電源是專(zhuān)為廣大蓄電池生產(chǎn)廠家及蓄電池生產(chǎn)工藝研究機(jī)構(gòu)研制的電源換代產(chǎn)品。采用PLC工控機(jī)系統(tǒng)、中文大屏幕液晶顯示屏（LCD）、高度集成的晶閘管智能充放電模塊、高精度傳感器反饋系統(tǒng)等優(yōu)化組合而成。運(yùn)用智能動(dòng)態(tài)調(diào)整充放電技術(shù)，通過(guò)數(shù)字、模擬閉環(huán)反饋、微處理器自動(dòng)控制晶閘管智能充放電模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池的充電、逆變等整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的運(yùn)行和監(jiān)控，操作人員只需將工藝設(shè)置好后，工控機(jī)對(duì)整個(gè)操作過(guò)程自動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并將運(yùn)行狀態(tài)及各參數(shù)實(shí)時(shí)直觀的顯示在液晶屏上。并且在電網(wǎng)輸入電壓的變化和負(fù)載的不斷變化之下，都能使輸出產(chǎn)生自適應(yīng)并調(diào)整到設(shè)定的電流和電壓值，顯著地提高了充電效率。既能實(shí)現(xiàn)充電功能，亦可實(shí)現(xiàn)逆變放電功能，充放電均實(shí)現(xiàn)電量計(jì)量。從而確保蓄電池生產(chǎn)線的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。

蓄電池充放電電源主要由整流變壓電路，全控橋式逆變電路，正負(fù)極換向電路，PLC控制電路，穩(wěn)壓、限壓電路，穩(wěn)流、限流保護(hù)電路，以及液晶顯示屏和輔助電源電路等優(yōu)化組合而成。

電源采用全控橋式可逆變?cè)矶ぷ? 三相電網(wǎng)（或單相）交流輸入電壓經(jīng)電源開(kāi)關(guān)進(jìn)入蓄電池充放電電源后，首先送入隔離降壓變壓器，經(jīng)隔離降壓后再進(jìn)入晶閘管智能模塊進(jìn)行整流，得到降壓后輸入電壓1.35倍（單相為0.9倍）的直流電壓，然后經(jīng)平滑濾波后生成平滑的直流電壓，提供給負(fù)載使用。 逆變時(shí)，通過(guò)液晶顯示器面板參數(shù)設(shè)置，PLC工控機(jī)控制設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)換相，蓄電池的直流電壓經(jīng)電器開(kāi)關(guān)進(jìn)入全控智能整流模塊，逆變成可控的交流電壓，然后回饋到電網(wǎng)上。

輸出端分別接有穩(wěn)壓、限流和穩(wěn)流、限壓反饋環(huán)路，當(dāng)設(shè)置于穩(wěn)壓狀態(tài)時(shí)，穩(wěn)壓和限流電路起作用，當(dāng)輸出電壓升高或下降時(shí)，取樣電壓通過(guò)穩(wěn)壓電路內(nèi)部電壓跟基準(zhǔn)電壓比較，其誤差信號(hào)電壓加到PLC控制電路，使PLC輸出脈寬作相應(yīng)變化，從而穩(wěn)定輸出電壓，如負(fù)載電流過(guò)高時(shí)，限流電路工作，使輸出電流限制在限流設(shè)定值內(nèi)。同樣，在穩(wěn)流狀態(tài)下，穩(wěn)流電路作用，使輸出電流穩(wěn)定在設(shè)定值內(nèi)，而當(dāng)過(guò)壓時(shí)限壓電路使輸出電壓鉗壓在限壓值。當(dāng)有異常情況（如輸入過(guò)壓或欠壓，過(guò)流或過(guò)熱等），產(chǎn)生保護(hù)信號(hào)加到保護(hù)控制電路時(shí)，保護(hù)電路輸出一個(gè)電壓加到PLC電路，使PLC電路停止輸出，同時(shí)，點(diǎn)亮故障報(bào)警指示燈，引鳴報(bào)警器，從而達(dá)到保護(hù)設(shè)備的目的。

蓄電池充放電電源控制系統(tǒng)的主要功能可由鍵盤(pán)設(shè)置完成。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，只要通過(guò)外擴(kuò)的鍵盤(pán)電路輸入控制參數(shù)信息(即工藝文件設(shè)置)，微機(jī)控制器便可按照工藝文件的設(shè)置對(duì)蓄電池進(jìn)行充放電控制。在整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，控制器通過(guò)信號(hào)檢測(cè)電路檢測(cè)運(yùn)行過(guò)程中的電流和電壓參數(shù)，并將這些信息實(shí)時(shí)的顯示在液晶顯示器上。當(dāng)運(yùn)行過(guò)程中遇到鍵盤(pán)操作、系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者采集到的參數(shù)越限時(shí)，液晶顯示器將自動(dòng)切換到相關(guān)信息的顯示界面中去，以上數(shù)據(jù)全中文顯示。

1、采用多檔電壓輸出技術(shù)，充電范圍寬、功率因數(shù)高。充/放電電壓、充/放電電流在額定范圍內(nèi)可連續(xù)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)。

2、設(shè)置采用液晶面板鍵盤(pán)輸入方式，直觀明了；并且保留手動(dòng)控制功能。

3、可實(shí)現(xiàn)靜置、充電、放電、循環(huán)控制等多種控制方式。

4、具有恒流限壓充電、恒壓限流充電、恒流限壓放電等多種充放電功能。

5、 充、放電過(guò)程全自動(dòng)控制，無(wú)須人工干預(yù)。充電、放電自由切換，無(wú)須改變蓄電池極性。

6、可以允許每臺(tái)蓄電池充放電電源獨(dú)立的多路控制，每路控制都有一個(gè)顯示界面。

7、備用智能溫控散熱風(fēng)扇，機(jī)內(nèi)散熱可自動(dòng)控制。

8、具有過(guò)壓、欠壓、過(guò)載、短路等完善的故障保護(hù)和報(bào)警功能。

9、各階段的設(shè)置：具有多種充/放電模式，充放電工作方式可任意多重自由組合和選定使用，組合后的程序命令最多可達(dá)到30條工藝參數(shù)，每個(gè)工藝包含800個(gè)步驟。

10、設(shè)備具備斷電后程序和數(shù)據(jù)保存、記憶功能，具備暫停后再開(kāi)機(jī)可繼續(xù)執(zhí)行程序功能。設(shè)定的程序可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)出查看和修改。

11、各階段的轉(zhuǎn)換：支持優(yōu)先轉(zhuǎn)換，即當(dāng)在一個(gè)工作階段同時(shí)設(shè)定兩種或兩種以上的轉(zhuǎn)化條件時(shí)，先達(dá)到的一個(gè)優(yōu)先，此時(shí)可不必等所有設(shè)置都同時(shí)達(dá)到，而直接轉(zhuǎn)換到下一工藝狀態(tài)。

12、顯示屏面為高亮度LCD中文界面，可實(shí)時(shí)監(jiān)控顯示工作階段、充電電壓、充電電流、電池充入容量、累計(jì)充電時(shí)間、故障發(fā)生信息等內(nèi)容。

13、控制系統(tǒng)預(yù)留通訊端口，可以方便以后增加存儲(chǔ)、打印設(shè)置的工作參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)等，以便能夠遠(yuǎn)程集中控制。

蓄電池充放電電源具有功能完善、人機(jī)界面新穎，能實(shí)時(shí)全面的顯示各運(yùn)行狀態(tài)、功率因數(shù)高、節(jié)能等特點(diǎn)；自動(dòng)化程度高，將自動(dòng)檢測(cè)、恒流、恒壓功能、時(shí)間設(shè)定、階段自動(dòng)轉(zhuǎn)換循環(huán)等技術(shù)融于整個(gè)充放電過(guò)程；充放電方式科學(xué)合理，規(guī)格品種齊全，分臺(tái)式、立式二種。具體特點(diǎn)如下：

1.可以允許每臺(tái)充電機(jī)獨(dú)立的3路控制，每路控制都有一個(gè)指針式電流表。

2.恒壓限流限時(shí)，（充/放電狀態(tài)）控制系統(tǒng)可設(shè)定所需要的電壓以及限制電流最大值和階段工作時(shí)間。

3.恒流限壓限時(shí)，可設(shè)定充電/放電所需要的電流值以及限制電壓最高值和工作時(shí)間。

4.各階段的設(shè)置和轉(zhuǎn)換：充放電工作方式可任意多重組合選定使用，組合后的程序命令最多可達(dá)到30步。

5.設(shè)備具備斷電后程序和數(shù)據(jù)保存、記憶功能，具備暫停后再開(kāi)機(jī)可繼續(xù)執(zhí)行程序功能。

6.各階段的設(shè)置和轉(zhuǎn)換：充放電工作方式可任意多重組合選定使用，組合后的程序命令最多可達(dá)到30步。

7.設(shè)備具備斷電后程序和數(shù)據(jù)保存、記憶功能，具備暫停后再開(kāi)機(jī)可繼續(xù)執(zhí)行程序功能。 設(shè)定的程序可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)出查看和修改。

8.顯示屏面尺寸要求為5.7寸中文界面，工作狀態(tài)全部顯示。

9.諧波量380V電壓總諧波畸變率為5%，各次諧波電壓含有率，奇次4%、偶次 2%即可。（檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行單臺(tái)隔離測(cè)試法）

10.控制系統(tǒng)預(yù)留通訊端口，可以方便以后增加存儲(chǔ)、打印設(shè)置的工作參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)等，以便能夠遠(yuǎn)程集中控制。

1、工作溫度：-20～50℃；貯存溫度：-40～70℃；

2、相對(duì)濕度：≤90%(40±2℃)；大氣壓力：(70～106)kPa；

3、輸入電壓：AC180V～660V，頻率：50Hz（訂貨時(shí)說(shuō)明）；

4、效率： ≥92%；

5、功率因數(shù)： ≥0.85；

6、整機(jī)過(guò)熱保護(hù)閾值：80～85℃ ；

7、保護(hù)：輸入過(guò)壓、欠壓；輸出過(guò)壓、過(guò)流、短路；整機(jī)過(guò)熱；

8、絕緣電阻 ≥20MΩ；

9、輸入對(duì)機(jī)殼耐壓 ≥AC1500V ；

10、輸入對(duì)輸出耐壓 ≥AC1500V ；

11、輸出對(duì)機(jī)殼耐壓 ≥AC500V ；

12、平均無(wú)故障時(shí)間≥50000h；

13、冷卻方式：風(fēng)冷。

1、電源應(yīng)水平安裝于足夠散熱空間而且能耐較高溫度的材質(zhì)結(jié)構(gòu)上，勿倒裝，斜裝。

2、電源運(yùn)行時(shí)要產(chǎn)生熱量，為確保冷卻空氣的通路，保證蓄電池充放電電源的周?chē)鷾囟炔怀^(guò)規(guī)定范圍值，且電源機(jī)體表面無(wú)影響散熱的覆蓋物。

3、不得有各種纖維、紙片、木片（屑）金屬碎塊等異物進(jìn)入電源內(nèi)，否則可能引發(fā)火警或事故。

4、集中管理時(shí)，為減少相互間的熱影響，在保證每臺(tái)之間的距離的同時(shí)，必須每?jī)膳_(tái)設(shè)置分隔板。

5、如果不增加中間隔板，請(qǐng)適當(dāng)加大設(shè)備間距，以保障良好的散熱條件。另外，設(shè)備安裝時(shí)請(qǐng)遠(yuǎn)離酸堿、腐蝕性氣體、液體，以及含有導(dǎo)電性粉塵的場(chǎng)所。

為使電源能長(zhǎng)期可靠連續(xù)運(yùn)行，防患于未然，應(yīng)進(jìn)行日常檢查或定期檢查維護(hù)。

為了確保電源的長(zhǎng)期可靠運(yùn)行，一方面要嚴(yán)格按照操作說(shuō)明正確安裝、使用；另一方面要認(rèn)真做好電源的日常檢查和維護(hù)工作，根據(jù)用戶的使用環(huán)境，每3~6個(gè)月對(duì)電源進(jìn)行一次維護(hù)，具體內(nèi)容如下：

一、 定期檢查：

1.本電源檢修保養(yǎng)必須由經(jīng)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)的人員負(fù)責(zé)。用戶不可任意拆除和更換本產(chǎn)品器件。

2. 檢查緊固件螺釘是否松動(dòng)。

3. 檢查主電路和控制電路端子絕緣是否滿足要求。

4. 檢查電力電纜和控制電纜有無(wú)損傷和老化變色。

5. 污染嚴(yán)重的地方，用軟布沾中性化學(xué)試劑擦拭，用氣囊除去電路板、風(fēng)道及機(jī)箱內(nèi)的粉塵。

6. 電源長(zhǎng)期閑置不用時(shí)，應(yīng)儲(chǔ)存在干燥通風(fēng)房間內(nèi)，存放六個(gè)月應(yīng)通電半個(gè)小時(shí)以上。

二、日常檢查：

可在通電運(yùn)行時(shí)進(jìn)行，不取去外殼，從外部目檢電源的運(yùn)行確認(rèn)沒(méi)有異常情況，另外需要注意以下項(xiàng)目：

1.運(yùn)行性能符合標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)范；

2.周?chē)h(huán)境符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；

3.面板儀表顯示各功能開(kāi)關(guān)都正常；

4.沒(méi)有異常的噪聲、震動(dòng)和氣味；

5.風(fēng)機(jī)是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)；

6.沒(méi)有過(guò)熱或變色等異常情況；

7.輸入電壓是否在正常的工作范圍；

8.各連接線接頭是否緊固。

鉛酸蓄電池化成充放電機(jī)，簡(jiǎn)稱電池充放電機(jī)，適用于不同功率的蓄電池充放電用。該產(chǎn)品既可作為蓄電池的充電電源，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池恒流充電，又可作為蓄電池的放電負(fù)載，把蓄電池恒流放電時(shí)的能量回饋到電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)能量的再生。且在蓄電池充、放電的過(guò)程中，均可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)側(cè)電流的正弦化和高功率因數(shù)、低諧波污染，節(jié)能效果顯著。

用途：

適用于各類(lèi)鉛酸蓄電池的極板化成和蓄電池補(bǔ)充電，是化成系統(tǒng)的更新?lián)Q代產(chǎn)品。

特點(diǎn)：

該產(chǎn)品吸收國(guó)際先進(jìn)產(chǎn)品技術(shù)，按中外客商最新要求研發(fā)而成，由一個(gè)微機(jī)控制一路電源，具有操作極為方便，使用免維護(hù)，功能強(qiáng)、高可靠、放電回饋電網(wǎng)，造型美觀等特點(diǎn)。微機(jī)編程不需培訓(xùn)，普通工人看了面板就會(huì)操作。

功能：

可設(shè)置各類(lèi)極板的化成工藝程式及參數(shù)，也可單步控制；具有恒流充電、恒壓充電、恒壓限流充電、恒流限壓放電、反充電、靜置、極板正反掛控制等工作方式；具有定時(shí)間、電壓、安時(shí)等階段轉(zhuǎn)換方式和定時(shí)記錄運(yùn)行數(shù)據(jù)功能；具有過(guò)流、過(guò)壓、斷流及掉電數(shù)據(jù)保存、上電自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行等保護(hù)功能；通過(guò)LED數(shù)碼顯示當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)及故障原因，通過(guò)聯(lián)機(jī)接口與PC機(jī)聯(lián)接，可實(shí)現(xiàn)多臺(tái)電源集中網(wǎng)絡(luò)控制和數(shù)據(jù)處理。

技術(shù)指標(biāo)：

1、電流控制范圍：1%~100%F.S2、電壓控制范圍：10%~100% F.S3、穩(wěn)流、穩(wěn)壓精度：≤ 0.5% F.S4、時(shí)間精度：≤ 30s/24h5、電壓諧波含量：≤5%符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了蓄電池用放電回饋內(nèi)網(wǎng)充放電機(jī)的術(shù)語(yǔ)和定義、產(chǎn)品分類(lèi)、要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸及貯存。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于交流供電電源660V以下，直流輸出電壓1000V以下，電池為鉛酸蓄電池或其它具有相同特性的蓄電池的充放電機(jī)，(以下簡(jiǎn)稱“電源設(shè)備”，不包含測(cè)試設(shè)備)。

適用于各類(lèi)鉛酸蓄電池及堿性蓄電池的化成充放電，電池檢測(cè)等.