它用填滿海綿狀鉛的鉛基板柵(又稱格子體)作負極,填滿二氧化鉛的鉛基板柵作正極,并用密度1.26--1.33g/mlg/ml的稀硫酸作電解質(zhì)。電池在放電時,金屬鉛是負極,發(fā)生氧化反應(yīng),生成硫酸鉛;二氧化鉛是正極,發(fā)生還原反應(yīng),生成硫酸鉛。電池在用直流電充電時,兩極分別生成單質(zhì)鉛和二氧化鉛。移去電源后,它又恢復(fù)到放電前的狀態(tài),組成化學(xué)電池。鉛蓄電池能反復(fù)充電、放電,它的單體電壓是2V,電池是由一個或多個單體構(gòu)成的電池組,簡稱蓄電池,常見的是6V,其它還有2V、4V、8V、24V蓄電池。如汽車上用的蓄電池(俗稱電瓶)是6個鉛蓄電池串聯(lián)成12V的電池組。
對于傳統(tǒng)的干荷鉛蓄電池(如汽車干荷電池、摩托車干荷電池等)在使用一段時間后要補充蒸餾水,使稀硫酸電解液保持1.28g/ml左右的密度;對于免維護蓄電池,其使用直到壽命終止都不再需要添加蒸餾水。
由于蓄電池正負極板材料不同,除了活性物質(zhì)外,負極板還添加了硫酸鋇、腐殖酸、炭黑和松香等材料,用來防止負極板收縮和氧化。另外,每個單格蓄電池的負極板數(shù)又總是比正極板數(shù)多一片,而且負極板比正極板略薄。當(dāng)進行蓄電池的初充電或補充充電時,若不注意極性,會使蓄電池充反,使正、負極幾乎都變成粗晶粒的PbSO4,造成蓄電池電荷容量不足,不能正常工作,甚至導(dǎo)致蓄電池報廢。因此,充電時一定要注意極性,切不可極性充反
從基本應(yīng)用原理上講,UPS是一種含有儲能裝置,以逆變器為主要元件,穩(wěn)壓穩(wěn)頻輸出的電源保護設(shè)備。主要由整流器、蓄電池、逆變器和靜態(tài)開關(guān)等幾部分組成。
1)整流器:整流器是一個整流裝置,簡單的說就是將交流(AC)轉(zhuǎn)化為直流(DC)的裝置。它有兩個主要功能:,將交流電(AC)變成直流電(DC),經(jīng)濾波后供給負載,或者供給逆變器;第二,給蓄電池提供充電電壓。因此,它同時又起到一個充電器的作用;
2)蓄電池:蓄電池是UPS用來作為儲存電能的裝置,它由若干個電池串聯(lián)而成,其容量大小決定了其維持放電(供電)的時間。其主要功能是:1當(dāng)市電正常時,將電能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲存在電池內(nèi)部。2當(dāng)市電故障時,將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能提供給逆變器或負載;
3)逆變器:通俗的講,逆變器是一種將直流電(DC)轉(zhuǎn)化為交流電(AC)的裝置。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成;
UPS的電性能指標有基本電性能(如輸入電壓范圍、穩(wěn)壓率、轉(zhuǎn)換時間等)、認證性能(如認證、電磁干擾認證)、外觀尺寸等。依輸出電壓波形在市電斷電時是否具有轉(zhuǎn)換時間,可將UPS分類為后備式(Off Line,有轉(zhuǎn)換時間)與在線式(On Line,無轉(zhuǎn)換時間)兩種。在線互動式(Line Interactive)由于仍有轉(zhuǎn)換時間,因此被視為是后備式的一種變型,只是充電時間較后備式的短而已。后備式與在線式UPS的另一個主要區(qū)別是穩(wěn)壓率,在線式的穩(wěn)壓率一般在2%以內(nèi),而后備式至少在5%以上。因此,若用戶的負載設(shè)備屬高階通訊設(shè)備、醫(yī)療儀器、微波接收設(shè)備時,以選擇在線式UPS較佳。