پشتیبانی باطری های سربی اسیدی کوچک

  

روشهای شارژ

4- روشهای شارژ  4-1 روش عمومی  برای گرفتن بهترین عملکرد باتری، روش مناسبی برای شارژ باتوجه به مورد استفاده وهمچنین شرایط باتریهای سربی- اسیدی CSB انتخاب کنید. روشهای موجود عبارتند از:  روش شارژ باجریان نیمه ثابت، جریان ثابت، ولتاژ ثابت و ولتاژ ثابت دو مرحله ای.  روش شارژ با جریان نیمه ثابت برای باتریهایی که در حال سرویس دهی هستند استفاده میشود. روش شارژ با ولتاژ ثابت معمولاً برای سرویسهای STANDBY استفاده میشود.(شارژ شناور یا چکه ای)  همچنین روش شارژ با جریان نیمه ثابت در شارژ تکمیلی باتری با ظرفیت اضافه مورد استفاده واقع میشود.  اخیراً روش شارژ با ولتاژ دو مرحله ای برای شارژ سریع باتریهای سربی- اسیدی استفاده میشود.  برای توضیح روشهای شارژ و مشخصات آن به جدول 4 مراجعه کنید.      جدول 4: روشهای شارژ باتریهای سربی- اسیدی و ویژگیهای آنها Charging method Cycle service Standby (trickle or float) Supplementary charge Characteristics diagram Semi-constant current charging (simplified charging) Charging is possible within a relatively short period Overcharge is easy because it is difficult to control the charging current Low cost Not applicable Charging possible within a relatively short period Suitable for charging batteries connected in a series. Control of the time is necessary to prevent overcharging Figure 15 Constant current charging Charging is possible within a relatively short period Protective circuit required to prevent overcharge High cost Not practical Charging to meet discharge quantity is possible by controlling the time Figure 16 Constant voltage charging (constant-current constant-voltage) Proper charge method In general, charging requires a lot of time Rapid charging is possible by changing set voltage and current. Overcharge countermeasure necessary for the final stage of charge. Normal cost Proper charge method Inaccurate charge voltage may cause overcharge or undercharge Relatively long time necessary for recovery after deep discharge Normal cost Charging of batteries connected in a series is possible for batteries discharged under a given condition Normal cost Figure 17 Two-step constant voltage charge Reasonable rapid charging High cost Charging for recovery is possible within a relatively short period even after deep discharge High cost Figure 18   4-2 روشهای شارژ  1- روش شارژ باجریان نیمه ثابت ( آسانترین روش )  این روش که بعنوان ساده ترین روش به آن نگاه میشود، بسادگی قابل اجرا است و در رنج وسیعی برای باتریهایی که درحال سرویس دهی هستند بکار برده میشود. شارژر شامل یک ترانسفورماتور، یک دیود ویک رزیستور است. امپدانس ناشی از این عناصر، عمل شارژ بدون تغییر زیاد در جریان شارژ را تضمین میکند.  با این روش، در طی عملیات شارژ، ولتاژ باتری افزایش می یابد درحالیکه جریان شارژ کاهش می یابد.  مشکل این روش اینست که در مرحله آخرشارژ، جریان شارژ بسیار زیاد میشود و باعث شارژ بیش از اندازه میگردد. باید مراقب بود که عمل شارژ بیش از مدت زمان مشخص شده انجام نپذیرد.       شکل 15- مشخصات روش شارژ باجریان نیمه ثابت 2- روش شارژ با جریان ثابت در این روش باتری با جریان ثابت شارژ میشود. زمان و میزان شارژ به آسانی قابل محاسبه است. برای انجام این عمل مدار گرانقیمتی لازم است تا میزان جریان ثابتی را با دقت زیاد فراهم نماید. درنتیجه این روش برای موارد عمومی به ندرت استفاده میشود.    شکل 16- مشخصات شارژ با جریان ثابت    3- روش شارژ باولتاژ ثابت (جریان ثابت- ولتاژ ثابت )  در این روش یک ولتاژ ثابت به باتری اعمال میشود. در این روش ولتاژی که به باتری اعمال میشود با ولتاژ باتری متفاوت است. جریان شارژ در ابتدا زیاد است ولی بتدریج که باتری پر میشود کاهش می یابد.  لازم است که میزان ولتاژ شارژ طبق روند شارژ باتری و همچنین مشخصات دمایی تنظیم شود.  ولتاژ غیر دقیق سبب شارژ بیش از حد و یا کمتر ازحد خواهد شد.ا ز آنجا که درابتدای امر، جریان زیادی کشیده میشود، این روش نیاز به یک واحد شارژ با ظرفیت بالا دارد که بسیارگران است. بنابراین روش شارژ ولتاژ ثابت-جریان ثابت باجریان محدود ابتدایی، در محدوده گسترده ای برای باتریهای درحال سرویس دهی و استندبای مورد استفاده قرارمیگیرد.   شکل 17- مشخصات روش شارژ ولتاژ ثابت- جریان ثابت   4-روش شارژ با ولتاژ ثابت دو مرحله ای  دراین روش از ولتاژ ثابت در دو فاز مختلف استفاده میشود. درابتدا ولتاژ بالا برای شروع شارژ باتری استفاده میشود و وقتی که عمل شارژ تقریباً کامل شد و ولتاژ باتری تا محدوده مشخص شده بالا رفت (جریان شارژ باتری کم شد) فاز دوم با ولتاژ وجریان پایینتر استفاده میشود. این روش امکان شارژ سریع را برای باتریهای در حال استفاده و همچنین استندبای، بدون خطر شارژ بیش از حد، حتی پس از یک شارژ بسیار طولانی فراهم میسازد.    شکل 18- مشخصات روش شارژ با ولتاژ ثابت دو مرحله ای    4-3 اقدامهای احتیاطی برای عمل شارژ   (1) برای باتریهای مورد استفاده  شارژ این باتریها باید در زمان کوتاهی تکمیل شود. اما باید دقت نمود که در موارد خاص، بخصوص وقتی که روش شارژ سریع بکار گرفته میشود، اقدامات حفاظتی مانند استفاده از یک تایمر محافظ برای جلوگیری از شارژ بیش از اندازه بکارگرفته شود.  1-اقدامات ایمنی را رعایت کنید، مانند استفاده از یک مدار اتوماتیک که پس از تکمیل عملیات شارژ، جریان راقطع کند و یا از عمل شارژ بیش از حد حتی پس از یک شارژ طولانی توسط کنترل جریان شارژ جلوگیری نماید.  2- مشخصات شارژ متاثر از تغییرات دما میباشند. از یک مدار برای جبران شرایط دمایی برای زمانی که شارژ  در دمایی پایینتر از 5°C (41°F) یا بالاتر از 25°C (77°F). انجام میشود استفاده نمایید. 3-  اگر نیاز بود که عملیات شارژ سریع، در زمانی کمتر از 2 ساعت انجام گیرد با CSB تماس بگیرید. (2) برای باتریهای استندبای  برای باتریهای استندبای، لطفاً از شارژ شناور یا چکه ای استفاده نمایید. به عبارت دیگر، باتری معمولاً باجریان کوچکی شارژ میشود تا از تخلیه خود بخودی آن جلوگیری شود. استفاده از انرژی باتری فقط در موارد اضطراری مانند قطع برق و غیره میباشد. این روش نیاز به زمان زیادی برای شارژ دارد و اگر پس از تخلیه، قرار باشد که ظرفیت باتری در مدت زمان کوتاهی بازیابی شود باید از روش شارژ با ولتاژ ثابت دو مرحله ای استفاده نمود. لطفاً موارد زیر را برای وقتی که یک شارژر جهت شارژ یک باتری استندبای مورد استفاده قرار میگیرد رعایت نمایید: 1- از آنجا که باتری بطور پیوسته و در زمان طولانی شارژ میشود، حتی یک تغییر کوچک در ولتاژ شارژ باتری سبب تغییر بزرگی درعمر باتری میشود. کنترل ولتاژ برای اینکه در حین عملیات شارژ کمترین نوسان را داشته باشد ضروری است. 2- مشخصات شارژ متاثر از تغییرات دما میباشند. از یک مدار برای جبران شرایط دمایی برای زمانی که شارژ در دمایی پایینتر از 5°C (41°F) یا بالاتر از35°C (95°F) ویا میانگین دمایی بالاتراز25°C (77°F) انجام میشود استفاده کنید.