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火炬蓄电池目前采用在线浮充方式运行,在线蓄电池的浮充电压必须保持恒定电压,工作在该恒定电压下,充放电量应该足以补偿蓄电池由于本身自放电而损失的电量及氧循环的需要,保证短时间内使放电的蓄电池充足所需电量,使蓄电池在浮充情况下长期处于充足电状态,该浮充电压的设定值即满足用电设备的供电电压的要求,又满足蓄电池浮充电压需要,也使蓄电池因过充电所造成的损坏程度最低,所以必须设定好开关电源的充电限流数值和开关电源模块个数,以达到双重浮充限流安全系数,以确保蓄电池运行在最佳状态下,延长蓄电池使用年限,节约维护投资成本。
具体操作方法:枢纽楼为有人值守机房,两路市电引入,一台柴油发电机组为备用电源,事故停电极少。比如:直流供电系统负载电流为590A,火炬蓄电池3000Ah两组,开关整流模块100A配置为15块,环境温度保持在23～25℃。由于市电停电后,可以在15min内起动油机发电,为了使开关电源工作在最佳效率状态,同时为了节约电能,对开关电源监控模块充电限流设置为0.1C10,即每组蓄电池充电电流为300A,开关整流模块按N+2配置开启13块，使每块工作在额定功率45%以上，开关整流模块运行的效率在90%以上，以节约电能。
8 火炬蓄电池的安装维护注意事项
(1)火炬蓄电池的安装运行环境要求
安装该蓄电池的机房应配有通风换气和空调装置,温度不宜超过28℃,建议环境温度保持在20～25℃。避免阳光对电池直射,朝阳窗户应作遮阳处理。确保电池组之间预留足够的维护空间。UPS等使用的高电压电池组的维护通道应铺设绝缘胶垫。
(2)火炬蓄电池维护管理注意事项
不同厂家、不同规格、不同型号和使用年限不同的蓄电池禁止在同一直流供电系统中使用,新旧程度不同的蓄电池不应在同一直流供电系统中混用。如具备动力及环境集中监控系统,应通过动力及环境集中监控系统对电池组的总电压、电流、电池单体电压及温度进行监测,并定期对单体电池内阻和连接条进行检测,发现问题及时处理。同时通过电池组监测装置了解电池充放电曲线及性能,发现故障及时处理。
(3)火炬蓄电池经常检查的项目
火炬蓄电池应经常检查极柱、连接条是否清洁;有否损伤、变形、裂纹、污迹或腐蚀现象;连接处有无松动,电池极柱处有否爬酸、漏液;安全阀周围是否有酸雾、酸液溢出;电池壳体有无损伤、渗漏和变形;电池及连接处温升有否异常。根据厂家提供的技术参数和现场环境条件,检查电池组及单体均、浮充电压是否满足要求,浮充电流是否稳定在正常范围。检测电池组的充电限流值设置是否正确。检测电池组的低压告警、高压告警设置是否正确。如直流供电系统中设有电池组脱离负载装置,应检测电池组脱离电压设置是否准确(基站和接入网开关电源的一、二次下电功能)。
(4)火炬蓄电池均衡充电的注意事项
①火炬蓄电池的均衡充电一般情况下,密封蓄电池组遇有下列情况之一时,应进行均衡充电,均衡充电电流不得大于0.2C10:浮充电压有两只以上低于2.18V;搁置不用时间超过三个月;放电深度超过额定容量的20%。如有特殊技术要求的,按厂家产品技术说明书要求为准,不能随意进行均衡充电,均衡充电时电压设定值不能高于通信设备电压上限值。一般开关电源均衡充电电压设定55～56.4V为最佳,均衡充电时间一般不大于10h。
②火炬蓄电池经过浮充、均充电工作三个月后,用四位半数字万用表在电池极柱根部测其每组电池中各单体电池的端电压,每只电池端电压之间的最大差值应小于100mV,若大于100mV应进行一次均衡充电。
③火炬蓄电池均衡充电终止的判断依据
达到下述三个条件之一者,可视为充电终止:充电量不小于放出电量的1.2倍;充电后期充电电流小于0.01C10;充电后期电流连续3h不变化。
(5)火炬蓄电池核对性放电和容量试验
①火炬蓄电池每年在线做一次核对性放电试验,放出额定容量的30%～40%,对于2V单体电池,每三年应在线做一次容量试验。使用6年后应每年一次。蓄电池放电期间,应定时测量供电系统电压和单体蓄电池端电压及单组放电电流,并利用蓄电池监控系统对蓄电池进行记录、分析并打印存档。对于核对性放电试验,根据温度放出额定容量的30%～40%。对于容量试验,根据温度放出容量的80%以上。电池组中任意单体达到放电终止电压(1.8V)时停止放电。对于放电电流不大于0.25C10,放电终止电压可取1.8V/2V单体;对于放电电流大于0.25C10,放电终止电压可取1.75V/2V单体。
若两组全在线电池组容量试验,开关电源设定在46.4V工作状态下运行,已确保蓄电池在线核对性放电和容量试验情况下,直流供电系统供电安全可靠。
(6) 火炬蓄电池浮充运行标准
火炬蓄电池平时处于浮充状态,蓄电池的浮充电压严格按照厂家说明书要求设置。一般蓄电池的浮充电压为2.23～2.25V(25℃,每2V单体),温度补偿U=Ua(25℃)+(25-t)×0.003(t为环境温度)。
浮充时全组各电池端电压的差值不大于100mV,测试方法蓄电池经过浮充运行三个月后,用四位半数字万用表在电池极柱根部测其每组电池中各单体电池的端电压,每只电池端电压之间的最大差值应小于100mV。每月测量蓄电池浮充电压、浮充电流和单体电池的端电压。如果厂家技术说明书有特殊的说明,以说明书为准。
9 结束语
火炬蓄电池作为通信后备动力电池和储能电池广泛应用于各个领域,了解火炬蓄电池的结构、特点、充放电性能以及影响火炬蓄电池性能指标的重要因素,对蓄电池的维护管理是非常重要的。充分做好对火炬蓄电池的维护,可延长使用寿命,节约能源,降低维护成本和风险,同时更直观地了解火炬电池组的续航能力,为市电停电后电池组放电时长和发电机组调度提供依据。
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