[发明专利]蓄电池充电限流控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种直流电源领域，特别是涉及一种直流电源系统中的蓄电池充电限流控制方法。

背景技术

通信电源系统以及数据机房使用的直流电源系统配置有用于测量蓄电池的充电电流的电流传感器，再利用电源监控单元根据电流传感器所测量的数值调节整流模块的输出（当蓄电池的充电电流大于限流设定值时，降低整流模块的输出电压；当蓄电池的充电电流小于限流设定值时，升高整流模块的输出电压），使得充电电流始终保持在设定的限流值上。以铅酸蓄电池为例，其充电电流一般是蓄电池标称容量的10％（表示为0.1C10），如果充电电流超过0.25C10就会损坏铅酸蓄电池，因此，蓄电池的充电限流显得尤为重要。

当监控单元失效时，电源系统会失去充电限流控制功能。如果此时蓄电池组没有充满，就会出现大电流充电的情况，可能损坏电池。

在监控单元失效时，业界一般有两种做法：

一、监控单元失效时，优先考虑为负载设备供电，不考虑充电限流。所有整流模块的输出电压会保持在默认的输出电压上，其数值一般为浮充电压。不限制输出电流。

这种做法的缺点是存在大电流充电损坏电池的风险。

二、监控单元失效前，按照整流模块数量、负载电流情况、充电电流情况设定每个整流模块的最大输出电流（模块限流值），限制整流模块最大输出能力。

这种方法也存在风险。

首先，模块限流值参数需要根据负载设备扩容情况经常调整，因为直流电源设备出厂时不可能知道客户实际负载大小，做不到准确设置。如果此参数值设置过小，整流模块总输出小于负载电流，会导致电池放电，电池放空后负载设备就无法工作；如果此参数值设置过大，又起不到保护电池的作用。

其次，当可用的整流模块数量变化时，此参数需要同时修正，但由于维护工作步骤多，容易被忽略。比如电源系统运行过程中部分整流模块出现故障无法输出，就可能造成电源系统总输出能力下降无法支持负载设备。

因此，如何提出一种蓄电池充电限流控制方法，以在保证负载设备用电的同时，有效地延长蓄电池的使用寿命，实为目前亟待解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种蓄电池充电限流控制方法，用于解决在现有技术中当直流电源系统监控单元失效时而无法充电限流的问题。

为解决上述问题及其他问题，本发明提供一种应用在直流电源系统中的蓄电池充电限流控制方法，所述直流电源系统包括交流配电单元、连接所述交流配电单元的整流模块、连接所述整流模块的直流配电单元和监控单元，且所述直流配电单元的输出端外接负载设备和蓄电池，所述监控单元用于监测所述蓄电池的充电电流并控制所述整流模块的输出电压；所述蓄电池充电限流控制方法包括：1）、通过所述监控单元在所述整流模块中预设参数：系统最小输出电流、安全充电电压、以及浮充电压；2）、在监控单元失效的情况下，从所述直流电源系统中的各个整流模块中选定其中一个整流模块作为主模块，由所述主模块向其它的整流模块发出输出电压调节控制命令并查询各个整流模块的输出电流及运行状态；3）、由所述主模块将所有整流模块的总输出电流与预设的所述系统最小输出电流进行比较，以判定所有整流模块的总输出电流是否大于所述系统最小输出电流；若是，则进至步骤4）；反之，若否，则进至步骤5）；4）、在下限为安全充电电压的情况下，降低所有整流模块的输出电压，确保不出现过大电流充电；接着，返回至步骤3)；5）、在上限为浮充电压的情况下，升高所有整流模块的输出电压；接着，返回至步骤3)。

可选地，所述安全充电电压是由所述蓄电池的充电特性以及电压等级而确定的。

可选地，所述系统最小输出电流为负载总电流与充电电流之和。

可选地，在所述步骤2）中，是以直流电源系统中各个整流模块中地址最小的那一个整流模块选定为主模块的。

可选地，所述步骤4）包括：4-1）、判断所有整流模块的输出电压是否大于预设的所述安全充电电压；若是，则进至步骤4-2）；反之，若否，返回至步骤3)；4-2）、降低所有整流模块的输出电压；接着返回至步骤3)。

可选地，在所述步骤4-2）中，是以预设的电压步长来降低所有整流模块的输出电压。

可选地，所述步骤5）包括：5-1）、判断所有整流模块的输出电压是否小于所述浮充电压；若是，则进至步骤5-2）；反之，返回至步骤3)；5-2）、升高所有整流模块的输出电压；接着返回至步骤3)。

可选地，在所述步骤5-2）中，是以预设的电压步长来升高所有整流模块的输出电压。