Проводная BMS
Артикул: BMSWRD001
Источники бесперебойного питания (ИБП) и выпрямители, обычно используемые в промышленности, и электронное оборудование, используемые в нашей повседневной жизни, содержат в качестве резервного источника электропитания аккумуляторные батареи (АКБ), параметры которых зависят от их ёмкости и времени необходимой автономной работы. Работоспособность и производительность таких АКБ имеет жизненно важное значение для обеспечения бесперебойного электропитания критически важного оборудования, при этом батареи являются дорогостоящим элементом систем бесперебойного электропитания.
Потенциальные причины отказов групп АКБ
- Несбалансированность элементов АКБ, возникающая после первой установки или вызванная раннимстарением / поломкой батарей
- Сульфатация пластин, вызванная недостаточной зарядкой АКБ
- Перегрев и выброс газообразного водорода, вызванный перезарядом
- Перегрев, вызванный пульсацией и превышением тока заряда
- Неисправность АКБ, вызванная глубоким разрядом
- Перегрев вызванный дисбалансом тока между параллельными группами АКБ
Несбалансированность элементов АКБ, возникающая после первой установки или вызванная ранним старением / поломкой батарей
Батареи, подключаемые последовательно в одну линейку должны иметь одинаковые характеристики и даты выпуска. Если батареи хранились в разных условиях или использовались ранее в разных системах, их не следует подключать последовательно в одну цепь, даже если они принадлежат к одной и той же марке и модели, и имеют одинаковые даты выпуска. В противном случае, из-за разницы во внутреннем сопротивлении приложенное напряжение будет распределяться между АКБ неравномерно, поэтому некоторые батареи будут перезаряжены.
Поскольку напряжение в линейке будет распределяться между батареями неравномерно, то при увеличении значений полного сопротивления некоторых батарей по сравнению с другими из-за преждевременного старения, подверженные перезарядке батареи будут перегреваться. У батарей с пониженным напряжением ускорится процесс сульфатации, что приведет к их ускоренному старению.
Сульфатация пластин, вызванная недостаточной зарядкой АКБ
В процессе разряда свинцово-кислотных батарей на пластинах, в зависимости от глубины разряда, выпадает некоторое количество кристаллов сульфата, а при правильном полном заряде эти кристаллы растворяются в электролите АКБ. При постоянном недостаточном перезаряде батарей накопление сульфата происходит быстрее, и аккумулятор со временем становится непригодным для использования. Необходимо постоянно контролировать уровень напряжения в буферном режиме подзаряда и поддерживать его в пределах, установленных производителем аккумулятора, чтобы продлить срок службы батарей. В случае изменения параметров напряжения буферного заряда необходимо своевременно реагировать на это отклонение.
Перегрев и выброс газообразного водорода, вызванный перезарядом
Если зарядное напряжение в течение длительного периода превышает номинальное значение, указанное производителем, батарея перегревается, и возникающее тепло разрушает химическую структуру батареи, вызывая выделение газообразного водорода и деформацию (расширение) корпуса батареи. Разрушение корпуса может приводить к утечке электролита, возникновению токов утечки на землю и пожару. Кроме того, выделяющийся газообразный водород после является взрывоопасным, что требует немедленного применения экстренных мер по ликвидации аварийной ситуации.
Перегрев, вызванный пульсацией и превышением тока заряда
Тепловой разогрев батарей может возникать из-заповышенного тока заряда или его высокого уровня пульсаций. Повышенная температура батарей логарифмически уменьшает срок их службы. Для того,чтобы батарей отработали ожидаемый расчетный срок службы, необходимо постоянно контролировать их температуру.
Неисправность АКБ, вызванная глубоким разрядом
При достижении нижнего предельного значения напряжения АКБ в процессе разряда, установленного производителем, операция разряда должна быть прекращена. В противном случае химическая структура батареи будет необратимо повреждена. Необходимо контролировать нижний уровень напряжения каждого элемента в процессе разряда, поскольку из-за возможного дисбаланса напряжения на элементах могут существенно различаться.
Перегрев, вызванный дисбалансом тока между параллельными группами АКБ
Батареи могут соединяться последовательно в одну линейку (для увеличения уровня напряжения батарейного массива), или параллельно (в том числе последовательные линейки), для увеличения общей емкости системы. Из-за дисбаланса характеристик АКБ в параллельных группах зарядный ток между ними может распределяться неравномерно, что может приводить к повышенному току в одной из линеек, и соответственно, к перегреву этой группы. Для предотвращения преждевременного старения и выхода из строя АКБ необходимо непрерывно контролировать распределение тока между параллельными группами батарей.
