铅酸电池充放电系统研究

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1、哈尔滨理工大学学士学位论文UPS铅酸电池充放电系统研究摘要随着科技的飞速发展，社会的不断进步，越来越多的用电设备运用到日常生产、生活和科研等领域。然而市电中断或故障都会引起重要数据丢失、设备失灵等等一系列严重的后果。而不间断电源UPS的就能很好的解决市电中断或故障所带来的严重后果。UPS是不间断电源(UninterruptiblePowerSystem)的英文缩写，它是一种向负载提供不间断、优质、高效、可靠的交流电能，并且具有保护和监测监控功能的供电设备。可以保障停电之后继续工作一段时间以使电力网络智能监控、保

2、护系统急时存储数据，使用户不致因停电而影响工作、丢失数据。众所周知，作为UPS的心脏的铅酸蓄电池，在UPS系统中有举足轻重的地位。UPS之所以能够实现不间断供电，就是因为铅酸蓄电池的存在。而铅酸蓄电池选择与使用直接影响到UPS能否正常运行。在一个不间断电源（UPS）系统中，铅酸蓄电池是这个系统的支柱，没有电池的UPS只能称作稳压稳频（CVCF）电源。为防止市电发生故障时产生断电事故，在市电故障时使用铅酸蓄电池对负载进行供电，逆变器直接将蓄电池的化学能变成交流电能输送出去，使用电设备得以连续运行下去。本文首先对U

3、PS系统进行了介绍，具体介绍了UPS的基本组成及工作原理，UPS的分类以及UPS的心脏铅酸蓄电池。由此引申到对铅酸电池的介绍，分别针对铅酸电池充放电的工作原理、各项基本参数（包括电压、容量、放电率、放电电流、放电终止电压、自放电率）、充电特性、放电特性、温度特性、储藏特性进行分析研究。其次，对铅酸电池充放电系统进行一系列的相关研究分析。分别对UPS铅酸电池的充电系统以及放电系统的工作原理及其电压电流变化进行研究分析。尤其是电池的充电算法设计、电池的放电后备时间预测算法设计、电池充放电逻辑判断算法设计和UPS中铅

4、酸电池的保护设计尤为重要。最后展望UPS铅酸电池充放电系统发展前景，引入公共电池组的概念，由于在UPS主机的数量增加的情况下，铅酸电池的数量往往跟着成比例增加，从而使关于铅酸电池的成本、空间、承重、维护等各方面投资增加，甚至是UPS主机的几倍。因此在系统后备时间不受影响或者少受影响的情况下，尽可能多的减少电池配备的数量，并且在UPS主机冗余时铅酸电池组不随之冗余成为UPS公共电池组的研究的重点。分别研究分析了公共电池组的优点及注意事项、有公共电池的传统UPS在电池模式下的电路、有-V-哈尔滨理工大学学士学位论文

5、公共电池的新型UPS在电池模式下的电路及其工作原理，并根据上述内容提出有公共电池的新型UPS控制方法：分时控制和同时控制。关键词　UPS不间断电源；铅酸电池；充放电-V-哈尔滨理工大学学士学位论文UPSstudyonthechargedischargesystemoflead-acidbatteryAbstractWiththerapiddevelopmentofscienceandtechnology,theprogressofthesociety,moreandmoreelectricalequipment

6、appliedtothedailyproduction,lifeandscientificresearchfields.However,thepowerinterruptionorfailurewillcausedataloss,equipmentfailureandsoonaseriesofseriousconsequences.SeriousconsequencesofuninterruptiblepowersupplyUPScanbeagoodsolutiontothepowerinterruptiono

7、rfailurecausedby.UPSisanuninterruptiblepowersupply(UninterruptiblePowerSystem)theEnglishabbreviation,itisaloadtoprovideuninterrupted,high-quality,efficient,reliablepowersupply,powersupplyequipmentandhastheprotectionandmonitoringfunction.Canguaranteeaftertheb

8、lackoutcontinuetoworkforaperiodoftimeinordertomakeintelligentpowernetworkmonitoring,emergencyprotectionsystemtostoredata,theuserisnotcausedbypoweroutagesandtheimpactofthework,thelossofdata.Aseve