APCUPS不间断电源维修电话
APCUPS不间断电源维修电话
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    商品详情

      APCUPS不间断电源维修电话

      沈阳APCUPS电源应用简介

      能源消耗是全球面临的普遍问题,许多行业努力通过实现更安全、更清洁、更高效、低成本的电源解决方案来应对这一问题。混合动力 和电动汽车、太阳能、风能的日渐盛行就是这种趋势的结果。所有这些解决方案都有一个共同之处:锂离子电池。由于这些领域增长迅 速,锂离子电池将在节能方面起到更重要的作用。

      锂离子电池制造程序非常复杂,包括电极生产、堆叠结构和单元装配。 然后要执行电气测试,以便评定电池容量和性能。这之后还要执行电气测试,以便评定电池在工作中的容量,即额定值。对于锂离子电池制造中的这些电气测试,需要高功率、高效率和高精度的测试设备。ADI公司基于AD8450/1和ADP1972的解决方案正是为此而推出。

      系统设计考虑因素

      效率

      笔记本电脑、手机和类似便携设备中锂离子电池的容量通常很小,典型值是数安时。但是,用于车辆或储能的锂离子电池容量则高得 多,通常在数十甚至数百安时左右。用于小容量电池的线性测试设备,如果也用于高容量电池测试,在充电阶段将会消耗大量功率, 导致效率低下,而且会给设备硬件设计带来相当严重的热问题。ADI AD8450/1和ADP1972解决方案基于PWM架构,有助于解决这一问题。

      ADI PWM架构还能帮助把更多电池能量送回电网或其他测试通道进行充电。与将电池能量放电至阻性负载的线性架构相比,这是一种环保且 高效的解决方案。

      精度

      为了获得准确的锂离子电池容量,需要精确测量充电和放电两种模式下的电流和电压。结合系统中的精密ADC、DAC和其他器件,ADI公 司基于AD8450/1和ADP1972的解决方案可实现高精度测量和设定。

      低系统成本

      • 更高的开关频率支持使用尺寸更小、价格更低的功率元件,如电感和电容等

      • 能源回收利用有助于降低运营成本

      • AD8450/1精度更高,可降低热管理成本,简化控制环路设计

      • AD8450/1采用独特的仪表放大器设计,制造过程中的校准时间可缩短一半,性能保证时间可更长

      • 集成解决方案使得系统尺寸更小,设备和维护成本更低

      ADI解决方案

      系统框图

      下面是从直流母线到电池的系统框图,包括微控制器、模拟前端和控制器、PWM控制器、高压MOSFET驱动器、功率级(MOSFET、电感、 电容、分流电阻)、电压/电流读取(ADC)以及电压/电流设置(DAC)。

      基于AD8450/1和ADP1972的锂电池测试解决方案

      注释:上述信号链代表从直流母线到电池的通道板设计。模块的技术要求可变化,但下表列出的产品代表满足部分要求的 ADI 解决方案。

      1. 模拟前端和控制器 AD8450/AD8451

      2. 降压和升压PWM控制器 ADP1972

      3. 微控制器ADuC7060/ADuC7061

      4. 模数转换器AD7173-8/AD7175-2

      5. DAC AD5686R/AD5668/ AD5676R

      6. 基准电压源ADR3450/ADR4550

      7. MOSFET驱动器 ADuM7223

      8. 电源管理 ADP2441/ADP7102/ ADM8829

      9. 多路复用器ADG528F/ADG5408/ ADG658/ADG1406

      APCUPS不间断电源维修电话

      系统工作原理

      上图主要包含两个功能:一是对电池充电,二是对电池放电,这由AD8450/1和ADP1972的模式信号决定。每个功能有两种模式:恒流 (CC)模式和恒压(CV)模式。两个DAC通道控制CC和CV设定点。CC设定点决定充电和放电两个功能的CC模式下环路中有多少电流。CV设定 点决定环路从CC进入CV时的电池电位,同样适用于充电和放电两个功能。

      精密模拟前端和控制器AD8450/1利用内部差动放大器PGDA测量电池电压,并利用内部仪表放大器PGIA和外部分流电阻(RS )测量电池上的 电流。然后,它通过内部误差放大器和外部补偿网络(用于确定环路功能是CC还是CV),将该电流和电压与DAC设定点相比较。在该模块 之后,误差放大器的输出进入PWM控制器ADP1972,以确定MOSFET功率级的占空比。最后是构成完整环路的电感和电容。本部分的说明 针对充电和放电两个功能,因为ADP1972是降压和升压PWM控制器。

      本方案中,ADC获得环路电压和电流的读数,但它是控制环路的一部分。扫描速率与控制环路的性能无关,因此一个ADC就能测量多 通道系统中大量通道的电流和电压。DAC也是如此,因而可以使用低成本DAC来设置多个通道。此外,单个处理器只需控制CV和CC设定 点、工作模式及管理功能,因而它可以与许多通道接口。

      ntent="" style="box-sizing: content-box; margin: 0px; padding: 0px; line-height: 24px; word-wrap: break-word; color: rgb(51, 51, 51); font-family: 'Helvetica Neue', Helvetica, Arial, sans-serif;">(一)    铅酸蓄电池、铅酸胶体蓄电池的工作原因。
           铅酸蓄电池的负极是海绵状的铅制成,正极是二氧化铅制成,海绵状的铅和二氧化铅均为活性物质,在比重为1.28的硫酸水溶液(电解液)中进行电化学反应。放电反应: Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O 充电反应: 2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4 放电时,海绵状铅和二氧化铅与硫酸反应生成硫酸铅,这种硫酸铅的结构疏松,晶体非常细小,电化学活性很高,充电时,在电流作用下能重新生成正极的二氧化铅和负极的海绵状铅。可见,在正常状态下,这种电化学反应是完全可逆的。放电时生成硫酸铅的过程亦称为“盐化反应”、“硫化反应”,这种硫酸盐生成后的一段时间内活性很强。如果这段时间内未充电,未能及时转化为海绵状铅和二氧化铅。随温度下降,活性的硫酸铅会再结晶成为颗粒较大的晶体。这种白色粗晶粒硫酸铅导电性能很差,难溶解,充电时也能再还原成海绵状铅和二氧化铅的,形成了可逆的盐化(硫化),严重时,这些结晶体附着在电板表面,阻挡了电解液与涂层活性物质的反应,造成内阻增大,电池容量下降,电解液温度过高,O2、H溢出而失水,电极栅板变形,活性物质脱落,单格电池短路或断路等恶性循环发生。
      (二)日常维护和保养
           1、要无初速度状态下直接电启动,上坡时,顶风骑行时,适当加上人力骑行,上述情况下,瞬间电流可达到十几安培,长时间大电流放电会加重盐化,会因电池温度过高形成失水、极板变形、活性物质脱落……现象,使电池寿命缩短,骑行中应巧妙利用滑行,尽量减少强行刹车和反复启动,可以节约能源和延长蓄电池的使用寿命。
           2、要追求过高的时速而剪掉控制器限速器的限速线,要追求更大的扭矩而选用350W左右的大功率电机,放电电流与‘时速’‘阻力矩’大体上成正比关系,特别是加速阶段,放电电流更会成倍增加,持续的大电流放电,电化学反应激烈,会引起极板变形,活性物质脱落,电解液析氧,析氢逸出造成失水,这些都会缩短电池的使用寿命,甚至造成可修复的损坏。电摩用的电池,使用寿命一般在3-6个月;大功率电机用的电池,使用寿命一般在6-10个月。
           3、要及时充电 蓄电池放电时就开始了盐化反应(硫化反应),及时充电可以将具有活性的硫酸铅及时转化为活性的海绵状铅和二氧化铅,若放置12小时以上,活性的硫酸铅就会再次结晶成为较大晶体颗粒,成为可逆盐化(硫化)。如果每次骑行都需要及时充电,使电池处于浅循环状态,会延长电池的使用寿命。
           4、要随意更换充电器,按说明书要求正确使用充电器。 整车厂的电动自行车出厂时,充电器是与所配置的蓄电池相匹配的。其补充电流、充电最高电压和转换电流、浮充电压、浮充电流是规定好的,其它充电器的参数都有一定的范围的差异,很有可能与所配置的蓄电池匹配,所以可随意更换充电器。充电器在强烈震动和颠簸中,会使参数漂移,通风良环境中使用,充电器的温度可达70℃左右,会使参数热漂移,都会影响充电器的正常工作,会对蓄电池造成过充电、欠充电等损害。再有,充电器要有浮充的功能,充电器显示充满的指示灯亮时,只表示充入的电量达到总容量的97%-99%,应当继续进行浮充(涓流)充电2小时,使其彻底充满。这样可以抑制电池的盐化。充电器如果有正脉冲充电功能,可以有效地防止电池的盐化积累。充电器若有负脉冲充电功能,则可以有效地消除电池的极化积累。
           5、防止自放电 引起自放电的因素很多,如电解液及极板材料有杂质,引起局部电池效应自放电,隔板破裂,活性物质脱落,蓄电池盖上有浸润性灰尘,电解液或水形成回路自放电。我们能做到的是保持蓄电池盖上的干燥和清洁。冬天从屋外移到屋内的蓄电池其表现上会有冷凝水,可擦拭或静置屋内待其蒸发后再充电。
           6、可欠电贮存 长期停用的电池,要首先将电池充满电再存放,并且至少每个月要重新完全充电一次。
           7、一般的盐化蓄电池可由专业家用修复仪进行干式修复或补液修复。严重损坏的蓄电池应由生产厂家处理,这里再多述其工作原因了。
      (三)铅酸蓄电池的性能指标
           1、蓄电池的额定容量按国家标准规定的电池容量,单位是Ah,是放电电流与完全放电时间的乘积,表达电池储存电量的多少。以6-DZM-10蓄电池为例:当蓄电池以2小时率放电时(即以5A放电),放电时间应在120分钟以上,5A×(120/60)h=10Ah。这相当于在平坦路面上匀速行驶2小时,20km/h×2h=40km,是充电一次的续行里程。使用过程中,蓄电池的容量会逐渐衰减,续行里程自然会减少。
           2、放电循环寿命 蓄电池的初容量的大小,代表蓄电池的寿命长短,各厂家蓄电池的铅粉质量、铅膏配制、板栅的材质、隔板的选用、电解液的配制,各有同。有些电池初容量大,寿命短;有些电池初容量小,寿命长;有些电池则兼顾初容量和寿命。有些整车厂单凭几次2小时率完全放电的结果,或只凭用电池跑几次续行里程的结果来评价蓄电池的优劣是妥当的。衡量蓄电池使用寿命的指标是:放电循环寿命。通常测量的方法是电池充满电后,在放电至总容量的70%为一次循环。此循环次数多少,表示电池使用寿命的长短。电动自行车用的蓄电池循环寿命应少于350次,低于此值的电池合格。
           3、额定电压:电动自行车用的蓄电池的单格额定电压为2V,组成6V、12V、24V、36V、48V的电池组。
           4、配组合理:配组当,会在串联电池组中出现‘落后电池’。其后果如前所述!合理的运用电要用尽再充,充的时候要一次充满中途准用,冲满后再用。


      尽管上半年以来三元材料电池在新能源用车领域受阻,但在乘用车和专用车领域的市场份额高歌猛进。高工产研锂电研究所(GGII)最新数据显示,2015年中国乘用车用动力电池75%为三元动力电池,2016年第二季度中乘用车用三元电池的比例进一步上升,初步统计占比接近80%。6月20日,工信部发布《汽车动力蓄电池行业规范条件》企业目录(第四批)名单,31家单体企业和1家系统企业入选。目录中主营业务为三元电池的企业达21家,占比高达68%。GGII预计,2016年动力电池需求量32GWh,三元电池的需求量将达到12.5GWh,同比增幅超过200%,乐观估计2020年三元电池需求量有望达到90GWh,对比2015年增长超过20倍。锂电池板块早盘大幅反弹,当升科技(300073)早早封住涨停,时代万恒(600241)、科恒股份(300340)、众和股份(002070)大涨超过5%。

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