[发明专利]铅酸蓄电池间歇充电装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及充电技术及其控制管理设备，具体涉及铅酸蓄电池间歇充电装置及其控制方法，可以广泛应用于不间断电源比如通讯电源以及UPS电源系统中。

背景技术

阀控密封式铅酸蓄电池（VRLA）广泛应用于通讯系统以及数据通讯等的后备电源中。为了确保主设备得到高质量、不间断的电源供应，此类VRLA电池一般工作在连续浮充充电工作的状态下。在长时间的浮充过程中，极板的腐蚀、电解液的干涸是导致极板劣化、隔板失去弹性，并最终导致电池失效的主要的因素。从客户使用的角度，VRLA电池的实际使用寿命仅能达到设计寿命的40-50%的水平。VRLA电池最适合使用的温度范围是20-25°C，超过这个温度范围，电池使用的环境温度每升高10°C，电池的寿命就会缩短一半。

所以在通讯系统以及数据通讯应用中，蓄电池使用空间一般都需要配备空调，以便保持电池的使用环境温度在最佳的范围，以便延长电池是使用寿命。在与电池配套的通讯电源以及UPS系统中，都标配了电池浮充电压的温度补偿功能，以便减少温度对蓄电池使用寿命的影响。但是以上这些管理措施都只能减缓极板的腐蚀，并不能真正解决电池寿命短的问题。而且还带来了电力消耗等问题。

以通讯基站为例，通讯基站中空调的功耗占基站总能耗的约50%。通讯基站由无线、传输、开关电源和蓄电池四部分组成，除蓄电池以外的设备最佳使用的温度范围都是0-45°C。经过测算，如果蓄电池的使用温度可以调整到35°C，基站内的温度也控制在35°C，基站空调的功耗可以降低60%！

此外，在海外，约80%的通讯基站开始采用户外站的解决方案，蓄电池柜采用直通风方式降温，电池使用环境温度为30-35°C，在极限条件下，电池使用环境温度会高达55°C。在此类高温使用环境下，电池的实际使用寿命就只有2年左右的水平。

本发明就是针对电池在长期浮充使用条件下，以及高温环境下电池使用寿命短的问题，对应提出的创新、低成本的综合解决方案。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供铅酸蓄电池电池间歇充电控制方法，在电池开路下，电池没有极化电位的情况下，蓄电池的极板腐蚀就被降低到了可能的最低值，从而延长电池的使用寿命。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

铅酸蓄电池间歇充电控制装置，包括电池组，电池组连接直流母线，所述电池组负极与直流母线的线路中设置一二极管，以及与二极管并联连接一控制电池组通断的控制器。

优选的，市电通过全波整流电路转换为直流电，供直流母线使用。

优选的，所述控制器为电子开关或直流接触器。

铅酸蓄电池间歇充电装置控制方法，包括以下步骤：

第一步、检测电池组电压的状态，若电池组充满电，控制器控制充电回路断开，使电池组从直流母线上脱开，电池组回到开路状态；若电池组没有充满电，则继续充电中；

第二步、电池组开路的瞬间开始计时，电池进入自放电过程中达到设定的时间，控制器控制充电回路闭合，蓄电池接入到直流母线，开始充电。

优选的，第二步中测定电池组的总电压，当电池进入自放电过程中，总电压低于设定值，控制器控制充电回路闭合，蓄电池接入到直流母线，开始充电。

优选的，在上述步骤中，当出现市电中断的时候，在市电中断的瞬间电池组通过二极管放电，支持直流负载或者逆变器正常供电。控制电路在检测到市电中断以后，控制器闭合，蓄电池接入到直流母线，正常放电。

通过上述技术方案，本发明的有益效果是：

在电池开路下，电池没有极化电位的情况下，蓄电池的极板腐蚀就被降低到了可能的最低值，从而延长电池的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的控制原理图。

图3为本发明的效果图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参照图1，铅酸蓄电池间歇充电装置，包括电池组，电池组连接直流母线，所述电池组负极与直流母线的线路中设置一二极管，以及与二极管并联连接一控制电池组通断的控制器。