科华UPS蓄电池充电原理
科华蓄电池在机房UPS中广泛的应用，铅酸蓄电池的充放电是个复杂的电化学过程，尽管很多电池都有很长的设计寿命，但在实际应用中，由于充电方式不当或维护不到位，大大缩短了电池寿命，为了延长电池使用寿命，必须理解充电原理并采用合理的充电放电方式，本文在介绍电池故障原因的同时，着重分析蓄电池充电放电的原理以及UPS蓄电池的几种充电方式。
机房科华UPS蓄电池充电原理
1、UPS浮充充电时，请用充电电压2.275V/单格（20℃时的设定值），进行定电压充电或0.002CA以下的电流进行定电流充电。温度有0C以下或40C以上时，有必要对充电电压进行修正，以20C为起点每变化一度，单格电压变化-3mv。
2、循环充电时，充电电压以2.40-2.50V/单格（20℃时的设定值），进行定电压电压充电。温度在5C以下或35℃以上进行充电时，以20℃为起点，每变化一度充电电压调整-4mv/单格。
3、充电初期电流控制在0.25CA以下。
4、充电量设为放电量的100-120%，但环境温度在5C以下时，设为120-130%。
5、温度越低（5C以下）充电结束时间越长，温度越高（35C以上）越容易发生过充电，所以特别是在循环使用时，在5C～30C内进行充电较好。
6、为防止过充电尽量安装充电计时器，或自动转换成涓流式充电方式。
7、充电时电池温度要控制在-15C～+40C的范围内。
科华机房UPS蓄电池放电原理
1、放电时请将电池温度控制在-15℃-+50℃的范围内。
2、连续放电电流请控制在3CA以下（H控制在6CA以下）。
3、放电终止电压依电流的大小而变化，大体如下所述。注意放时，电压不得低于下述电压。
4、放电以后请迅速充电。如不小心过放电之后也请立即充电。
科华UPS蓄电池的几种充电方式
UPS科华蓄电池的充电方式主要有恒流充电、恒压充电、快速充电、均衡充电、恒压限流充电、智能充电这几种方式：
1、恒流充电
恒流充电是用分段恒流的方法进行充电。一般是通过充电装置自身调整来实现的。可以任意选择和调整充电电流，适应性较强，特别适用于小电流长时间充电，也有利于容量恢复较慢的UPS蓄电池充电。缺点是初始充电电流过小，充电后期充电电流又过大充电时间长、析出气体多、对较板的冲击较大、能耗较高、效率较低(不**过65%)，在充电过程中需有人看守，一般在初充电和在小电流进行去硫充电才使用。因恒流充电的变型是分段恒流充电，所以充电时为避免充电后期电流过大，应及时调整充电电流，还应注意充电电流的大小、充电时间、转换电流的时机及充电终止电压的选取等。
阶段充电至单格电压上升至2.4V且电解也有气泡冒出，电解液相对密度2h时不变时时转入*二阶段，*二阶段充至电解液大量。放出气泡且相对密度和蓄电池单格电压3h时不变时为止，经过充电循环，继续充电至电解液密度上升至1.150g/cm3，后不再上升为止。同步充电，充电时间h25-3520-3010-123-56。
2、恒压充电
恒压充电是指每只单格UPS蓄电池均以一恒定电压(一般取单格电池数乘以2.5v)进行充电。特点是：初始充电电流相当大，UPS蓄电池电动势和电解液体相对密度上升较快，随着充电的延续，充电电流逐渐减小，在充电终期只有很小的电流通过;充电时间短、能耗低，一般充电4～5hUPS蓄电池即可获得本身容量的90%～95%;如果充电电压选择得当，8h即可完成整个充电过程，且整个充电过程不需人照看，这种充电方式广泛用于补充充电。由于初始充电初电流过大，对放电深度过大的UPS蓄电池充电时，会引起初始充电电流急骤上升，易造成被充UPS蓄电池过流或充电设备损坏。充电过程中由于不能调整充电电流，因此不适用于UPS蓄电池的初充电和去硫充电。充电过程中对UPS蓄电池电压的变化很难补偿，所以对容量恢复较慢的UPS蓄电池完全充电很难完成。
在充电之前应正确选择充电电压(表2)。若充电电压过高，会引起充电初始充电电流过大，严重时会引起较板弯曲变形、活性物质大量脱落以及UPS蓄电池温升过高等;过低则会使UPS蓄电池充电不足，导致容量降低、寿命缩短。
3、科华快速充电
快速充电是指以大电流方法的充电方式。快速充电不产生大量的气泡又不发热，从而可缩短充电时间。目前，常用的快速充电主要有脉冲充电和大电流递减快充两种。
（1）脉冲快速充电的特点是，采用1～2倍的C20A大电流充电，使UPS蓄电池在短时间内充至额定容量的50%～60%。当UPS蓄电池单格电压充至2.4V时即停止充电，由控制电路自动转为脉冲充电;即先停充25～40ms(前停充)，接着再放电或反充电，使UPS蓄电池反向通过一个较大的脉冲电流(脉冲深度为充电电流的1.5～3倍，脉冲宽度为150～l000um)，然后再停止充电25ms(后停充)，如此循环直至充足。
（2）大电流递减充电主要是利用了UPS蓄电池在低荷电状态时具有高充电接受的特点，开始以大电流冲电(一般采用1～2倍C20A)，然后以一定的电流差值(50A)递减，后降至一定的电流值，直至UPS蓄电池充足。上述方法具有充电时间短(一般新UPS蓄电池初充电不**过5h，补充充电只需0.5～1.0h)、空气污染小、省电节能以及不需专人看管等优点。一般适用于要求在较短的时间内对UPS蓄电池实施快速充电的场合，也普遍适用于城市公共汽车在停歇、休息时间内对UPS蓄电池补充充电。
快速充电的能量转换效率低。快速脉冲充电UPS蓄电池析出的气体总量虽然减少，但因出气率高，易造成较板活性物质脱落。因此在正常情况下不宜用此法对新启用的UPS蓄电池进行初充电。
4、均衡充电
均衡充电是以小电流(1/20C20A)进行1—3h的充电过程。主要用来消除一组浮充电运行(即将直流电源和UPS蓄电池并联连接的工作方式)UPS蓄电池在同样运行条件下，由于某种原因造成的全组电池不均衡而形成的差别，以达到全组电池的均衡。此方法一般不能频繁使用，但当UPS蓄电池出现下列情况之一时。必须进行均衡充电：
（1）UPS蓄电池组长时间在电流放电，或长时间担负直流电荷后未及时充电时。
（2）UPS蓄电池个别单格电压、电解液密度偏低，全组电池产生差别时。
（3）没有按规定周期实施充、放电时。
5、恒压限流充电
恒压限流充电主要是用来补救恒压充电时充电电流过大的缺点(方法同恒压充电)，通过充电电源和被充UPS蓄电池之间串联一电阻(限流电阻)来自动调节充电电流。当充电电流过大时，其限流电阻上的压降也大，从而减小了充电电压;当充电电压过小时，限流电阻上的压降也很小，充电设备输出的电压损失也小，这样就自动调节了充电电流，使之不**过某个限度。该方法目前广泛用于免维护电池的初充电和普通UPS蓄电池的补充充电。
6、智能充电
智能充电是目前较先进的充电方法，原理是在整个充电过程中动态跟踪UPS蓄电池可接受的充电电流。应用du/dt技术，即充电电源根据UPS蓄电池的状态自动确定充电工艺参数，使充电电流自始至终保持在UPS蓄电池可接受的充电电流曲线附近，保持UPS蓄电池几乎在无气体析出的状态下充电，从而保护UPS蓄电池。该方法适用于对各种状态、类型的UPS蓄电池充电，安全、可靠、省时和节能。
蓄电池的充电方法
（1）蓄电池故障的原因有很多，有自身质量问题，也和电池充电有一定关系。目前蓄电池的充电方式主要有以下几种：
（2）恒流充电：恒流充电是一种比较简单的充电方式，但有较大的局限，充电电流过大会造成温度上升和电池寿命缩短，而过小又会延长充电时间。
（3）恒压充电：恒压充电控制简单，充电初始由于电池电压低，则充电电流大，会对电池造成损害。后期电流迅速减小，这种充电方式也会造成温度上升和电池寿命缩短，且无法充分利用充电器的容量。
（4）恒压限流充电：实际上是恒压充电与恒流充电的结合，开始阶段为避免电流过大就采用恒流充电法。当电压达到预定值时，进入恒压充电方式。这是大多数厂商推荐和使用的充电方式，节省电能，降低蓄电池的温升，配合上温度补偿等就可以使电池在这套充电系统下良好的工作。
科华蓄电池的充电管理
我们了解了各种充电方法，其中恒压限流是符合电池特性的充电方法。电池未满时，设置较高的电压以激活电池，称为均充，充满后，电流变小，继续充电补足自放电，称为浮充，浮充电压低于均充电压。
长期均充容易造成电池过充膨胀，工作中常有客户会提出关闭UPS均充功能的需求。我们不建议这样操作，只浮充不均充会使电池欠充，个别电池落后，进而影响整组电池。均充、浮充电压根据具体电池的不同而不同，在25℃时，某品牌的蓄电池单体均充电压2.35V，浮充电压2.25V，充电电流不**过25A。进行均充时，要随时监测电流，当电流降到0.006C且保持3小时不变时，即表示电池充满可进入浮充，一般UPS都配置自动均浮充转换电路。
为了维护电池性能，当有以下情况时，必须对电池进行均充：
① 单体电池浮充电压低于2.18V；
② 新电池安装调试后需进行12小时的均充；
③ 电池放出5%以上的额定容量；
④ 电池搁置不用**过三个月；
⑤ 全浮充运行六个月以上；
为了减小温度对电池寿命的影响，必须对温度进行补偿。在均充时，单体电，池充电电压补偿值为-5mV/℃，浮充时，单体电池充电电压补偿值为-3.5mV/℃。
科华UPS电源不同机型的工作原理
每种类型的UPS电源的工作原理是不一样的：
科华不间断电源后备式就是在市电正常时市电直接给负载提供电源，同时科华UPS电源充电器给电池进行充电以保证电池处于满储能状态，市电停电或电压不正常时，启动逆变器利用电池贮存的电能继续给负载供电；这种类型的UPS电源一般为小功率的科华UPS电源，主要对象是一些负载较小的设备；
科华UPS电源在线互动式也是在市电正常时利用市电对负载直接供电，但要对市电进行一定的处理，例如稳压、滤波等，同时，利用一个双向的变换器对电池进行充电，以保持电池处于满充状态，在市电不正常时，双向变换器变成了逆变器，利用电池的电能继续给负载进行供电；双转换在线式科华UPS是先将市电变换成直流，一边给电池进行充电，一边供给下一级的逆变器，逆变器再将整流器或电池的直流变换成交流供给负载，这类科华UPS转换到电池供电的时间为0，且可以消除市电中的各种扰，主要用于大功率的UPS电源和非常重要的负载，市场上的6kVA以上的不间断电源基本上都是这种类型的UPS电源。
科华蓄电池不同负载有不同的终止电压
科华蓄电池容量得不到及时补充，长久使得负极板晶核，较板硫酸化，科华蓄电池难以复原。因此有必要防止科华蓄电池过放电。通常要有欠压告警、低压关机功用。根据科华蓄电池容量及负载巨细来设置放电停止电压，既确保能达到放出满足的容量，充分利用科华蓄电池的容量，又不对蓄电池形成危害。关于长延时机器或小负载时，因为放电电流相对电池容量小，因此电池维护点大概设置较高。