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基于DCDC技术的核容原理实现

作者: 本站编辑     发布时间: 2024-04-28      来源: 本站

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一. 蓄电池核容技术的需求背景

随着电力系统的发展,电网的规模越来越庞大,对电力通信的要求也越来越高,蓄电池作为电力机房通信系统的重要组成部分,其性能的优劣直接影响电力系统通信的可靠性。对蓄电池进行核容充放电是维护蓄电池性能,延长电池使用寿命的重要手段通信电源蓄电池维护规程规定,蓄电池需要定期进行维护,相较于端电压法和内阻检测法等估算蓄电池容量的方法,核容放电方式更为准确。新安装的蓄电池需要全容量放电测试,之后每隔一年进行一次核容放电测试,对于运行四年之后的蓄电池每半年都要进行一次核容放电测试,如果经三次核容测试蓄电池容量仍达不到标定容量80%的电池单体,则考虑更换。

当前常见的蓄电池核容放电方案在工程应用中主要有三种,包括假负载方案、DC/AC变换方案和DC/DC升压方案。关于核容技术路线选择请看之前的文章即可

二. 基于DCDC升降压技术的核容主机构成及工作状态

核容主机主要执行部件由高频DCDC电池组升压电路模块,高频DCDC电池组稳流充电模块,接触器及二极管组成。工作状态分为待机浮充,核容放电,稳流充电三种,随着系统运行相互转换,共同构成核容操作的完整工作周期。

1. 待机浮充状态

浮充状态下,常闭接触器KO闭合,常开接触器Km断开,蓄电池直接在线,由整流器直接给蓄电池组及用电负载供电此时若发生意外断电,可由蓄电池组给负载直接供电,保证供电不间断。待机浮充状态示意图如图一所示:

图一:电池组待机浮充状态

2. 核容放电状态

核容放电时,常闭接触器KO断开,常开接触器Km、KC闭合,高频DC/DC电池组升压电路开始工作。蓄电池经过DC/DC升压至略高于整流器电压,从而取代整流器给用户负载供电。当放电完成时,系统自动转为稳流充电,系统内稳流充电电路模块开始工作。核容放电状态示意图如图二所示:

图二:电池组核容放电状态

3. 稳流充电状态

核容放电结束后自动转为稳流充电,高频DC/DC电池组稳流充电电路模块工作,系统自动调节充电电流到设定的值并使用原有的整流器进行稳流充电,稳流充电到了后期,电池组电压越来越高,充电电流出现下降,下降到设备设定的阀值后会自动结束稳流充电,常闭接触器KO闭合,停止高频DC/DC电池组稳流充电电路模块工作,断开Km和Kc,电池组重新回到待机浮充状态稳流充电状态示意图如图三所示:

图三:电池组稳流充电状态

以上介绍了基于DCDC升降压技术的核容系统设计实现,该方式被业内厂商广泛采用,以珠海东帆为例,其设计了一整套远程在线核容系统,实现了分散站点的远程集中控制,省时,省事,省心。系统拓扑图如下图所示:

该远程在线核容系统除核容功能外,还包含电池实时监控及蓄电池活化拓展功能,真正意义上做到了蓄电池组的远程全天候实时监控维护。关于系统的进一步信息,欢迎朋友们与东帆联系交流。




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