CN104407300B - Ups电池检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及UPS电池检测方法，当电池处于均充状态时，检测电池充电电流，若电池充电电流从一数值突然降至零时，即电池未连接；当电池处于浮充状态时，对母线电压进行扰动，即将整流器的母线基准电压降低，检测母线电压与电池电压，若母线基准电压降低时，母线电压与电池电压相等，整流器的基准电压与实际的母线电压不相等，电池有一定的放电电流，则电池连接正常，电池质量良好；若整流器母线基准电压降低时，实际母线电压也同等降低，且没有放电电流，则认为电池连接异常。本发明能可靠保证市电不断电，不使用外加电路，能检测到电池连接与否以及电池质量好坏，检测成本低；检测方法简便、可靠。
Description
技术领域
本发明涉及UPS技术领域，特别是涉及一种UPS电池检测方法。
背景技术
随着用电设备对供电电源的性能和可靠性要求越来越高，UPS得到了广泛的应用，UPS系统中后备电池的可靠供电比较关键。
在市电正常情况下，整流器将交流市电转换为直流电源后，向逆变器供电，通过逆变器为负载提供连续不中断的交流电源，同时整流器对电池充电，如图1所示。市电停电时，UPS系统自动转电池模式运行，整流器停止工作，转为由电池组向逆变器供电，负载经静态开关由逆变器输出供电，负载电源不中断，如图2所示。若此时电池开关因故障未闭合，而又无声光告警提示，市电停电时，电池则不能向逆变器供电，造成市电中断，影响正常生产生活。
目前有些使用外加的检测电路来检测电池连接是否正常，外加电路必然会产生很高的成本，且外加电路控制也较难，可能会对UPS的正常运行造成干扰。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种UPS电池检测方法，其不使用外加电路，直接检测到电池连接与否以及电池质量好坏，检测成本低；方法简便、可靠，能保证市电不断电。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：UPS电池检测方法：当电池处于均充状态时，检测电池充电电流，若电池充电电流从一数值突然降至零时，即电池未连接；当电池处于浮充状态时，对母线电压进行扰动，即将整流器的母线基准电压降低，检测母线电压与电池电压，若母线基准电压降低时，母线电压与电池电压相等，整流器的基准电压与实际的母线电压不相等，电池有一定的放电电流，则电池连接正常，电池质量良好；若整流器母线基准电压降低时，实际母线电压也同等降低，且没有放电电流，则认为电池连接异常。
对上述技术方案的进一步改进为，若检测到电池连接正常时，间隔一定时间再次进行检测。
优选地，所述间隔时间为一小时。
对上述技术方案的进一步改进为，若检测到电池连接异常时，间隔一定时间再次进行检测。
优选地，所述间隔时间为一分钟。
优选地，所述降低母线基准电压的方式为：采用PI控制，将闭环输入给定电压降低。
所述的UPS电池检测方法，相比现有技术的有益效果是：
1)能够检测到电池是否正常连接；在电池均充时，直接根据电流判断电池连接是否正常；在浮充时，采用直接降低母线电压，并比较母线电压与电池电压大小并检测电池是否具有放电电流，来直接判断电池连接是否正常，而无需要外加任何电路，只需使用常规的电流、电压检测元件来检测电流、电压即可，降低了检测成本，且UPS运行不受干扰，电池连接故障时及时进行维修，保证市电不断电。检测方法简便、可靠，非常值得推广。
2)防止电池长期浮充钝化，由于电池长期处于浮充状态容易导致电池钝化，因此每隔一定时间让电池进行小放电，有利于延长电池的使用寿命。
附图说明
图1为本发明实施例市电正常时UPS系统运行原理图；
图2为本发明实施例市电停电时UPS系统运行原理图；
图3为本发明实施例UPS电池检测方法流程图；
图4为本发明实施例UPS电池检测方法中电池连接时母线基准电压与实际电压的波形对照图；
图5为本发明实施例UPS电池检测方法中电池未连接时母线基准电压与实际电压的波形对照图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步的说明。
实施例：
参照图3，本发明所述的UPS电池检测方法，具体包括如下的操作步骤：
当电池处于均充状态时，检测电池充电电流，若电池充电电流从一数值突然降至零时，即电池未连接，此时间隔一定时间(约一分钟)后再次进行检测，若几次检测结果均为未连接状态，则进行维修。若电池充电电流稳定在一定数值，则认为电池连接正常，间隔一定时间(约一小时)后再次进行检测。
当电池处于浮充状态时，对母线电压进行扰动，即将整流器的母线基准电压降低，此时检测母线电压与电池电压，此时若电池连接正常，母线基准电压降低时，母线电压与电池电压相等，从而整流器的基准电压与实际的母线电压不相等，电池有一定的放电电流，则电池连接正常，电池质量良好(即电池的放电状况良好)，参照图4所示波形，此时间隔一定时间(约一小时)后再次进行扰动并检测。
降低母线基准电压的方法为：由于母线电压控制是闭环控制，用PI控制对母线电压进行控制，因此，只要把闭环的输入给定电压降低，即为降低母线基准电压。
若整流器母线基准电压降低时，实际母线电压也同等降低，且没有放电电流，则认为电池连接异常，参照图5所示波形；此时则间隔一定时间(约一分钟)后再次进行检测，若几次检测结果均为未连接状态，则进行维修。
由于电池长期处于浮充状态容易导致电池钝化，因此该方法中每隔一定时间让电池进行小放电，有利于延长电池的使用寿命。
其中，对母线电压的扰动可以不定时进行。但是由于在降低母线电压的基准时，电池会放电，如果过度频繁的降低母线基准电压，即导致电池会频繁的放电，使电池处于不饱充的状态，会影响电池的使用寿命，因此，将对母线电压的扰动周期设置为一小时一次。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.一种UPS电池检测方法，其特征在于：
当电池处于均充状态时，检测电池充电电流，若电池充电电流从一数值突然降至零时，即电池未连接；
当电池处于浮充状态时，对母线电压进行扰动，即将整流器的母线基准电压降低，检测母线电压与电池电压，若母线基准电压降低时，母线电压与电池电压相等，整流器的基准电压与实际的母线电压不相等，电池有一定的放电电流，则电池连接正常，电池质量良好；若整流器母线基准电压降低时，实际母线电压也同等降低，且没有放电电流，则认为电池连接异常。
2.根据权利要求1所述UPS电池检测方法，其特征在于：若检测到电池连接正常时，间隔一定时间再次进行检测。
3.根据权利要求2所述UPS电池检测方法，其特征在于：间隔时间为一小时。
4.根据权利要求1所述UPS电池检测方法，其特征在于：若检测到电池连接异常时，间隔一定时间再次进行检测。
5.根据权利要求4所述UPS电池检测方法，其特征在于：间隔时间为一分钟。
6.根据权利要求1所述UPS电池检测方法，其特征在于：所述降低母线基准电压的方式为：采用PI控制，将闭环输入给定电压降低。
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