非凡FIAMM蓄电池12SP72/12V72AH电力电网

FIAMM是一个性集团公司，其总部位于意大利，成立于1940年，拥有七十多年生产工业电池的历史，在意大利、美国、中国投资建厂专业生产阀控式铅酸密封蓄电池，成为备用电源的实力的供货商之一。 作为意大利非凡公司的子公司，武汉非凡电池有限公司在阀控式免维护铅酸蓄电池（超细玻璃纤维隔板和胶体电池）的备用电源种类如通信类，UPS型以及其它应用类（如应急和循环类）电源的生产和设计上拥有进的技术。

铅酸非凡蓄电池大电流快速充电方法探讨

非凡蓄电池的实际使用寿命可由函数关系式（1-1）表示：

　　美国科学家Max曾对蓄电池的充电过程作了大量的试验研究而后提出了以低出气率为前提的蓄电池可接受的充电曲线，实验表明，如果充电电流接近曲线变化，就可以在缩短充电时间的同时又对蓄电池伤害极微。

　　当用恒压充电法充电时，充电电源的电压保持一定的数值，随着蓄电池端电压的逐渐升高，电流逐渐减少，因而与恒流充电法比较，其充电过程更接近于充电曲线。用恒定电压快速充电，由于充电初期蓄电池电动势较低，充电电流很大，随着充电的进行，电流将逐渐减少，因此它只需简易控制系统。

　　1铅酸蓄电池的工作原理与快速充电方法探讨

　　铅酸蓄电池是一种原电池，实现了从化学能到电能之间的转变。铅酸蓄电池由正负极板，电解液和电解槽组成。正极板的活性物质是二氧化铅（PbO2），负极板的活性物质是灰色海绵状的金属铅（Pb），电解液是浓度为27％-37％的硫酸水溶液。

　　快速充电的分类：

　　①恒定电压法。恒定电压法是在确定并保持充电电压为某一恒定值的情下，所进行的充电方法。此电压值应选取与蓄电池充电过程中出气点相应的电压值。

　　②恒定电流法。恒定电流法是在充电过程中一直保持充电电流恒定的充电方法。为实现快速充电，必须采用较大的电流进行充电，因此造成充电后期蓄电池大量出气，过量出气是不允许的，所以一般不采用。

　　③阶段充电法。包括二阶段充电法和三阶段充电法。二阶段充电法一般采用恒定电流和恒定电压相结合的快速充电方法。首先以恒定电流充电至预定的电压值，然后改为定电压完成剩余的充电。一般两阶段转换电压就是第二阶段的恒定电压。三阶段充电法是在充电开始和结束是采用定电流，中间用定电压充电。当电流衰减到预定值时，由第二阶段转换到第三阶段。这种方法可以将出气量衰减到少，但作为一种快速充电方法，还受到限制。

　　④Reflex快速充电法。Reflex充电模式的一个周期由3个模式组成：正向充电脉冲，反向瞬间放电脉冲，维持及检测用的脉冲。

　　⑤变电流间歇充电。它是建立在恒流充电和脉冲充电的基础上，其特点是将恒流充电段改为限压变电流间歇充电段。充电前期的各段采用变电流间歇充电的方法，保证加大充电电流，获得绝大部分充电量。充电后期采用定电压充电段，获得过充电量，将电池恢复至*充电态。

　　⑥变电压间歇充电法。在变电路间歇充电的基础上又有人提出了变电压间歇充电法。此法较变电流间歇充电更符合充电曲线。

　　2铅酸蓄电池大电流快速充电方法

　　任何一种充电制度都必须规定充电电流的大小及其变化规律。为了缩短充电时间，必须加大充电电流值，控制充电电流变化规律。脉冲充电放电去极化快速充电制度，要从充电电流和去极化措施两方面确定实现非凡蓄电池快速充电必须遵循的原则。

　　因此，①快速充电电流值不宜过大，②充电电流应随着充电的进行而逐渐降低，③充电过程中必须采用适当的去极化。通过以上的讨论，结合脉冲充电、Relflex快速充电、变电流间歇充电法、变电压间歇充电法的优点认为变电压变电流波浪式正负零脉冲间歇快速充电法比较能满足现有需求。脉冲充电法充电电路的控制有两种：脉冲电流幅值固定不变，PWM（驱动充放电开关管）信号的频率可调，从而调节充电电流；另一种就是脉冲电流的幅值是可变的，而PWM信号的频率是固定的。这里说明的是采用了一种不同于这两者的控制模式，脉冲电流幅值和PWM信号的频率都是固定的，而PWM占空比可调，并在此基础上加入了间歇停充阶段，提高非凡蓄电池的充电接受能力。

　　3铅酸蓄电池大电流快速充电方法硬件电路的实现

　　系统硬件包括两个大部分：充电电源设备以及控制电路。主要由半桥功率变换器、驱动器、PWM控制器、微处理器、充电电路、放电电路六部分组成，并具有过流保护，过压保护。结合软件还可实现电池接反和掉电检测。采集到的电池端电压、充电电流、电池温度等状态信息，送入CPU进行必要的处理和判断并得到相应的控制电压，单片机输出充电信号、间歇停止充电信号、放电信号脉冲到充电、放电电路，从而实现对蓄电池充电、停充和放电持续时间的控制，对各个阶段内充电电流以及充电电压的平均值进行调节，使其符合充电电流接受率下降的特点。同时在充电过程中，通过反馈电阻反馈信息到PWM控制器的内部电流误差放大器和内部电压误差放大器的反向和同向输入端，实现充电电源输出恒流和恒压的控制，并且通过调节反馈电阻值的大小，实现限流值和限压值的调节，以适应不同的蓄电池。

　　4结束语

　　本文针对铅酸非凡蓄电池动力系统，对各种大电流充电方法进行了探讨并介绍了一种新颖的波浪式正负零脉冲间歇柔性快速充电方式。研究主要内容：通过对蓄电浊电化学规机理的研究，特别是极化现象成因的分析，说明了用零脉冲细负脉冲去极化的充电方法；比较了传统的恒流充电和恒压充电方案，二阶段充电方案，以及正、零脉冲充电方案，变电流间歇充电方案，变电压间歇充电方案，在充分分析它们各自的特点的基础上介绍了利用动态调节占空比和间歇时间以实现变电压变电流波浪式正负零脉冲快速充电方法。

SSP系列，设计寿命12年。
蓄电池为带液荷电出厂，运输中应注意防止电池短路
搬运电池时不要触动极柱和安全阀。
由于有的电池重量较重，必需注意运输工具的选用，严禁翻滚和摔掷有包装箱的电池
电池不用时，请在低温、通风、干燥情况下保存。
电池的使用过程中，为了延长使用寿命，及时发现故障电池。

  

非凡FIAMM蓄电池12SP72/12V72AH电力电网

为什么要对蓄电池进行管理和监测-意大利非凡发布

一、非凡蓄电池组在通讯系统的作用

目前通信电源所使用的蓄电池大多是*的阀控式密封铅酸蓄电池，这种电池的每节单
体电压一般为 2V，以串联的方式组成 48V 或 24V 系统，它起着保护通信设备设施及保障网
络顺利运行两大功能。在保障通信电源设备设施上，蓄电池与 UPS、开关电源系统一起发挥
了防止市电电网电压涌、浪、尖峰(跌落)及瞬变、欠压(过压)的作用，有效保护了通信设备、
防止宕站事故。在保障网络顺利运行上，蓄电池与 UPS、开关电源系统共同起到市电电源中
断时维持系统正常运行的功能，同时还发挥滤出噪声电压，保持通信质量的功能。
这些电池一旦在通信基站安装投入运行后，几年内不会涉及到更换，因而加强对蓄电池
的维护，改善其使用状况，从而有效地延长蓄电池的使用寿命，具有重要的意义。而蓄电池
在线检测目前无人值守的在通信电源维护中发挥着不可忽缺的作用
二、通讯系统非凡蓄电池的技术现状
非凡蓄电池组是基站实现直流不间断供电的一个重要组成部份，其投资额和开关电源设备基
本相当。目前移动基站采用的大都是二十世纪末发展起来的阀控式密封铅酸蓄电池（简称
VRLA 电池）。由于采用了阀控式密封结构，不需要加酸、加水维护，无酸液、酸雾泄出，可
与设备同机房安装。由于体积小、重量轻、自放电小、少维护、寿命长、使用方便、安全可
靠等特点，深受用户欢迎。但是我们却必须看到，一方面这种电池的基本电化学原理仍然未
变，因而其固有的电特性要求不仅没变，反而要求更严；另一方面这种电池在推广初期，厂
家的说明书有时或多或少地将这种电池称之为"免维护"电池，导致部份维护人员认为这种
电池不需要维护，使得蓄电池维护与检测得不到应有的重视，这一误导至今还有深刻的影响。
基站蓄电池从目前使用情况来看，普遍存在蓄电池容量下降过快，使用寿命短，掉站的
事故频频发生。从目前国内几家大型阀控式密封电池厂家生产电池的质量来讲，应都能满足
各运营商要求，虽然各厂家生产蓄电池质量、性能上有所差别。蓄电池的质量因素应不是影
响目前各运营商基站蓄电池容量下降过快、使用寿命缩短的主要原因。从阀控式密封电池产
品结构、产品性能、基站蓄电池使用过程现场勘察情况等综合因素来看，结合交换局站使用
情况，阀控式密封电池在正常情况下使用 1～4 年后，其容量下降应不会这么快，造成基站
蓄电池容量下降过快、使用寿命缩短的主要原因应在于其基站使用环境以及维护有关。
造成基站蓄电池容量下降过快、使用寿命缩短的主要原因是：
*、基站频繁停电、停电时间长、

停电时间无规律，使非凡蓄电池频繁充放电，
根据目前蓄电池制造厂家对基站报废蓄电池解剖情况来看，导致蓄电池寿命终止的原因在于
蓄电池负极板的硫酸盐化，这是蓄电池早期容量衰竭（PCL）的一种典型现象。
造成蓄电池负极板产生硫酸盐化的原因如下：基站停电频次过高，一天内停电数次，甚
至连续停电数天，使基站蓄电池在放电后尚未充足电的情况下又放电，蓄电池出现欠充现象。
如连续多次发生欠充，将造成蓄电池容量累积性亏损，则该基站的蓄电池容量将在较短时间
内下降，其使用寿命将较快终止。一般来说，蓄电池容量下降的速度与该基站蓄电池连续欠
充的次数成一定的正比关系。造成蓄电池容量下降的内在原因在于，电池放电后在未充足电
的情况下又放电，正、负极在放电后生成的硫酸铅未能分别*恢复成二氧化铅和金属铅的
情况下，正、负极板又放电，使蓄电池产生欠充，连续多次欠充，使负极板逐步硫酸盐化，
产生不可逆转的结晶硫酸铅，特别是蓄电池处于深度过放电的情况下，蓄电池负极板的硫酸
盐化将更严重，硫酸盐化的速度将更快，造成负极板表面被屏蔽，其功能逐步下降直至失效，
导致蓄电池使用寿命下降直至终止。
第二、开关电源设置参数不合理，基站蓄电池欠压保护设置电压过低，复位电压设置过低，
使蓄电池出现过放电甚至深度过放电现象，从另一方面加剧蓄电池负极板硫酸盐化。
目前基站组合开关电源均设置低电压隔离保护功能或二次下电功能。当蓄电池放电至某
一设定电压值时，开关电源系统将自动切断对部分重负载供电或全部负载的供电，以保护蓄
电池不过放电，确保非凡蓄电池使用寿命。
如电池低欠压保护值设置过低，蓄电池将出现过放电，多次的过放电和过放电后未能
及时补充电或充电不足都将严重影响电池使用寿命; 另外如开关电源复位电压设置过低，将
使电池在放电过程中出现重复多次放电; 具体电池低欠压保护值设置应根据负载电流大
小而设置，而目前基站蓄电池低欠压保护值一般设置在单体电池电压每只 1.8V 左右，有
的甚至设定为每只 1.75V。根据阀控式密封电池的放电性能结合基站实际负载电流(目前基
站实际负载电流绝大部分均小于 0.1C10A），基站电池低欠压保护值应设置在电池单体电
压每只 1.8V 以上。
因此，目前基站蓄电池欠压保护设置参考电压过低，如基站长时间停电，会使电池出现
过放电，甚至是小电流深度过放电，而过放电的电池要*充足电，恢复容量所需充电时间
较长，深度过放电的电池在基站现有恒压充电条件下，一般是很难*恢复其额定容量
的。所以开关电源参数设置不合理，从另一方面加剧电池负极板硫酸盐化，从而造成电池容
量下降，使用寿命缩短。
第三，基站使用环境较恶劣。基站停电后，由于无空调，使基站环境温度逐步上升。或者由
于空调故障，使基站室内温度偏高，从而降低了蓄电池使用寿命。
室内基站均配置空调，配置的空调为一般柜机或分体式空调，长时间不间断使用使部分
基站空调出现故障而停机，空调损坏后有时得不到及时维修，而室内基站为封闭机房，空调
停机后使基站室内温度大幅上升，彩钢板机房其室内温度甚至可达到 70℃以上。
一方面，即使空调正常，而基站由于停电后，

无交流电源，空调也无法制冷，特别在夏
天，将使基站室内温度大幅上升，从而影响蓄电池正常工作。这使阀控式密封电池内部失水
量加剧，电解液饱和度下降(玻璃纤维棉隔膜内电解液减少)使电池容量降低和电池使用寿命
缩短。
另一方面由于室内温度过高，将使蓄电池热失控效应加剧，从而造成蓄电池正极板腐蚀
速率加剧、极板变形膨胀、电池外壳鼓胀甚至开裂等，后导致电池容量快速下降，电池寿
命缩短。根据加速寿命试验表明，环境温度升高 10 度，且不对充电电压进行调整，其电池
使用寿命将缩短一半。
第四，基站停电后，非凡蓄电池放电至终止电压，未及时进行补充电，也将导致电池容量下降和
使用寿命缩短。
由于部分基站地处郊区或偏远山村等地，市电供应状况较差，市电停电的次数多且停电
时间较长，往往一旦市电停电后，蓄电池放电至终止电压，市电还未恢复，这样一方面可能
造成蓄电池过放电，另一方面电池放电后又不能得到及时补充电，根据相关资料表明，电池
放电后如不能及时进行补充电，将使蓄电池容量逐步下降，经过几次循环后，蓄电池使用寿
命将明显缩短。
另外一些基站的开关电源输出浮充电压值比设置值和显示值小了 1V 多，造成蓄电池长
期处于欠充状态。
尽管，通讯站用蓄电池存在的这些问题，但是我们目前主要通讯运营商的维护制度和维
护人员的配备，无法保证及时地发现蓄电池出现的问题，及时地对其维护，及时地将落后电
池更换下来，避免掉站事故的发生。蓄电池在线监测系统正是在这样的环境下应运而生的。
三、蓄电池监测的必要性
从上面的分析，通信电源是通信网络的基础，备用蓄电池又是整个通信电源的后一道
屏障，蓄电池，特别是通信机房的蓄电池引发的事故一旦发生，就会引起巨大损失！因此，
各通信运营商为确保通信网络的顺畅运行，纷纷加强了对通信机房蓄电池的维护和测试，同
时引进 IEEE1189-2005 严格的维护规程。目前的维护规程主要是靠定期、强制性的核对性放
电来监测蓄电池的健康状态和充电状态。但由于维护技术人员的编制限制，维护地点偏僻，
分散，检测作业的时间过长的因素影响，整个通讯行业的蓄电池维护工作完成率很低。现在
可行的，没有测试盲区的维护技术手段就是采用蓄电池监测系统。蓄电池监测于传统的
定期监测相比有一下优势；
 减少到现场手动测量和检查电瓶所需的人工时间。
 通过监测系统提供的数据有计划性地了解电池健康状态，而无须按日历到现场检查,
从而节约费用。
 通过在线连续电池系统监测，提高了供电的可靠性，可以减少系统停机时间。
 在即将失效的电池影响同组其它蓄电池之前便进行替换, 避免了相互影响，从而延
长整体电池系统寿命。
 掌握哪些电池已到更换时间，从而在电池采购上具有更大主动权，同时减少成批替
换的电池的情况出现。
 通过减少电源断电几率增加顾客满意度和正常运行时间。
 避免因断电而造成的年收入损失。
 监测系统鉴别有损坏迹象的电池的能力增强了系统可靠性, 进而增加生产能力。
 利用我们的阻抗测量技术，在电池开始出现失效状况之初，可靠的趋势数据就
将正确显示电池问题。
 不用依赖靠测量电压来确定电池状态, 电压测量值无法确切显示电池的好坏及可用
性。
 电池监测管理系统具有远程监测, 数据采集和趋势分析功能, 可远程监测多套电池
系统，提高了管理的效率。
 可以预知何时、何地将因电力公司断电时, 电池系统无法提供直流电源供应。
在电源断电期间准确追踪记录电池的实时性能。
精确监测所有对电池性能有直接影响的项目：
尽管安装蓄电池在线系统会一次性的而加大运维费用的开支，但充提高蓄电池有寿命
30%，减少维护工作量 75%，降低维护成本的 80%,减少掉站事故发生，提高通讯客户的满
意度的回报来看，是*值得的