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浅析温度补偿对阀控电池的重要作用

2/14/2005来源:通信电源人气:12653

浅析温度补偿对阀控电池的重要作用(高锐芬) 摘要本文介绍了影响阀控电池的两个重要因素及其解决方法——温度补偿。 关键词 蓄电池 阀控电池 浮充电压 温度补偿 通信电源系统是整个通信系统的基础,随着电信事业的飞速发展和蓄电池技术的不断进步, 固定 型阀控式密封铅酸蓄电池在电信方面的应用越来越广泛。 1阀控式密封蓄电池的特点 阀控式密封铅酸蓄电池采用阴极吸收式的电化学原理和独特结构设计的材料,保证电池内氧 气循 环复合的建立,在传统铅酸蓄电池的基础上进行了改进和提高,已成为一种新型的换代产品。与防 酸 隔爆式蓄电池相比,它有以下几个特点: (1)在贫液状态下工作,不需添加蒸馏水; (2)免测电解液密度; (3)能在任意方向放置,可与通信设备同室安装; (4)基本无有害气体逸出,对环境污染小; (5)对环境温度要求较高。 2影响阀控电池的两个重要因素 2.1温度 我们都知道,温度对电池的容量有一定的影响。当环境温度偏离标准温度而升高时,将使电 池水 份散失,加大了电液浓度;其次,电池温度高会加速合金腐蚀速度,长期处于这一环境中的电池板 栅 可因之而穿孔损坏,易使活性物质附着减弱而脱落。由此看出,环境温度的升高,虽使容量有所增 加, 但高温又使电池板栅腐蚀剧增,严重地阻碍着电极反应,降低了容量的增加。 2.2浮充电压 由于环境温度变化,将引起参加反应的离子数、PbSO4溶解度、溶解速率等的变化,这些因素 将 会引起电池内阻的变化,从而导致浮充电压随之变化。如果阀控式密封蓄电池浮充电压过高或充电 电 流过大,会使正极的桥氧量增加,电池内部压力升高。在形成气泡的过程中,气压强力冲击 PbQ2,使 活性物质与板栅结合力变坏,甚至脱落。这样,不仅影响正负极活性物质的使用寿命,使电池的容 量 下降,而且使气阀开启次数增加,电池内部水份丧失,导致电池子化而不能使用。加之阔控密封电 池 结构上的严密封性,又无游离电液,导致它的散热条件比普通电池的散热条件更差。因而阔控密封 电 池对环境温度变化引起的过充或欠充就更为强烈和严重。 3解决办法 如前所述,温度和浮充电压的变化将给阔控密封电池带来严重危害。它将造成阀控密封电池 超量 腐蚀、结构破坏或水份过量丧失,从而使寿命锐减或容量陡降。为解决这一关键性问题,阀控密封 电 池的温度补偿问题必须提上议事日程。阀控密封电池必须与具有温度补偿功能的智能型开关电源配 套 使用。其实目前大多数智能型开关电源都有温度补偿功能,但由于未引起重视而使该功能长期处于 取 消状态,造成不必要的损失。下面以武汉洲际通信电源公司生产的DUM 14智能高频开关电源系统 为例, 把电池温度补偿功能的启用和调整介绍如下: DUM 14开关电源系统由一个DKM监控模块和数个DMA 10整流模块组成,在DKde监控模块内部 有一印 刷电路板,通过改变该板上Dip开关S314的设置可以启动或取消电池温度补偿功能。监控模块可以 接受 4个电池温度传感器的输入信号,同时采用其中的最大值对浮充电压和均衡电压进行补偿。温度传 感器 应尽可能放置在最接近每组电池温度最高点的地方,建议将其放置在每组蓄电池的中间位置上的电 池旁。 当启动了电池温度补偿功能之后,浮充电压和均衡电压都按照以下方程式进行修正: Vtc=Vn-Tc×N(T-20) 其中,Vtc——经温度补偿后的电压; Vn——未经补偿的电压; Tc——在监控模块前面板上设置的补偿系数,单位: mV/(℃·cell); N——每组电池的数值,对于48V系统为24节,24V系统为12节; T——温度传感器指示的温度(单位:℃)。 温度补偿功能的温度有效范围是:10-35℃。 监控模块的前面板上有“设定系数”按键,当按“设定系数”的按键后,监控模块上的字母 数字 显示器将显示当前的补偿系数,该值可以通过“增加”、“减小”和“确认”键进行修改。电池温 度 补偿系数的范围在(0.1-5.0mV/(℃.cell)。 调整过程如下:当监控模块检测到蓄电池的温度与设定的温度(蓄电池要求的温度中心值) 相比 有差异时,监控模块能够根据上述方程式设定的反比例关系对输出电压进行调整,使浮充电压自动 随 电池温度变化而进行补偿。当然,设定的温度补偿系统在一定的范围内可选,用户可根据所用蓄电 池 的需要选定。 4结论 综上所述,由于阀控密封电池独有的特性,应采取相应的维护管理措施,而解决电池温度补 偿问 题,是控制环境温度对阀控电池前述恶劣影响最简单有效的办法,也是提高供电质量,保障供电安 全 的最佳选择。 摘自《电信科学》