双向直流电源在电池组测试、储能系统验证、超级电容老化等工作中,需要按预设程序自动完成多轮充放电。程序能否正确执行,取决于三个设置项:循环次数、充放电电流、截止条件。这三项填错一项,测试数据就会偏离预期。
一、循环充放电程序由哪些阶段组成
双向直流电源的循环程序一般包含四个阶段,按顺序排列为充电、充电后静置、放电、放电后静置。四个阶段合起来算作一个循环单元。程序运行时,设备按循环单元反复执行,直到达到设定的循环次数或触发保护条件。
不一样的厂家的界面命名有差异。充电阶段常见名称有CC-CV、Charge、恒流恒压;放电阶段常见名称有Discharge、DC、恒流放电;静置阶段常见名称有Rest、Pause、Delay、等待。名称不一样的,执行逻辑相同。
设置流程通常是:选择阶段类型、填写该阶段的电流与电压、填写截止参数、填写静置时间,最后回到主程序界面填写循环次数并保存。
二、设置前需要确认的电池参数
循环程序里的每一个数值都来自电池本身。参数没有确认清楚就填程序,容易出现充不满、放不净或者触发保护的情况。
需要确认的内容包括:电池类型、串并联数量、标称电压、充电上限电压、放电下限电压、额定容量、最大持续充电电流、最大持续放电电流、允许的工作温度区间。
以磷酸铁锂电芯为例,单体充电上限一般取3.65V,放电下限一般取2.5V。16串组成的电池组,充电上限电压为58.4V,放电下限电压为40V。程序中的电压截止值按整组电压填写,不是单体电压。
三、循环次数的设置方法
循环次数在程序主界面或循环设置界面填写,常见菜单名为Cycle、Loop、Repeat、循环次数。
填写时注意两点。一,确认设备对“一次循环”的定义。有的设备把充电加放电记为一次循环,静置不计入;有的设备把充电、放电、静置分别计数。定义不一样的,填写的数值差一倍。第二,确认次数的取值范围。许多设备的循环次数范围为1到9999次,部分设备支持设置为0或最大值表示无限循环,此时程序依靠截止条件结束。
| 程序界面名称 | 填写内容 | 说明 |
|---|---|---|
| Cycle / Loop | 1~9999 | 循环单元执行次数 |
| Repeat | 0或最大值 | 表示无限循环,直到手动停止 |
| Cycle Count Display | 当前已执行次数 | 只读,运行时自动累加 |
四、充放电电流的设置方法
充电电流与放电电流分开填写,对应各自的阶段界面。
电流值按电池容量的倍率换算。容量为100Ah的电池,0.5C对应50A,1C对应100A。换算完成后,核对是否超过电池的最大持续电流和电源通道的电流量程,取两者中的较小值。
双向直流电源在放电阶段的工作方式是能量回馈。电流方向由设备内部自动切换,操作界面只需填写放电电流的绝对值。部分设备要求放电电流填负值,填写前查看界面提示。
电流上升斜率(Slew Rate、Ramp)也是常见设置项。斜率过大会造成电流冲击,斜率过小会延长阶段时间。许多设备的默认值可以直接使用。
![]()
恒功率模式与恒阻模式在部分设备上同样可用。模式切换后,界面上的设置项从电流变为功率或电阻,填写内容随之改变。
五、截止条件的设置
截止条件是程序自动切换或结束的依据。充电阶段与放电阶段的截止条件分开设置。
充电阶段可用的截止条件包括:充电上限电压、充电电流下降阈值、最长充电时间、充入容量、温度上限。
放电阶段可用的截止条件包括:放电下限电压、最长放电时间、放出容量、温度上限。
多个截止条件同时启用时,任一条件先触发,本阶段即结束,程序进入下一阶段。这是“或”逻辑,不是“与”逻辑。
| 截止类型 | 充电阶段填写项 | 放电阶段填写项 | 触发后动作 |
|---|---|---|---|
| 电压截止 | 充电上限电压 | 放电下限电压 | 转入静置或下一阶段 |
| 电流截止 | 充电电流下降阈值 | 放电电流下降阈值 | 结束本阶段 |
| 时间截止 | 最长充电时间 | 最长放电时间 | 强制结束本阶段 |
| 容量截止 | 充入安时数 | 放出安时数 | 结束本阶段 |
| 温度截止 | 温度上限 | 温度上限 | 保护停机并报警 |
电压截止的数值填写时,充电上限电压要低于电池保护板的过充保护值,放电下限电压要高于过放保护值。这样程序由电源自身结束阶段,不依赖保护板动作。

电流截止常用于恒流恒压充电的转灯判断。设置值一般取充电电流的0.05C到0.1C。设置过高会提前结束充电,设置过低会延长充电时间。
时间截止是后备保护。填写的时长应大于正常充电或放电所需时间,避免正常阶段被强行切断。
容量截止适用于需要精确控制充入或放出电量的场合。填写单位为Ah或mAh,与设备界面单位保持一致。
六、静置时间与阶段切换
静置时间在阶段参数中填写,常见菜单名为Rest、Pause、Delay、Wait。取值范围一般为0到3600秒,部分设备支持按分钟填写。
静置阶段电流为零,设备处于待机状态。静置时间填0表示跳过该阶段,程序直接进入下一阶段。
阶段切换方式有电压切换、时间切换、电流切换三种。切换方式在阶段属性中选择,与截止条件配合使用。
七、参数填写对照表
| 阶段 | 电流设置 | 电压设置 | 截止条件 | 静置 |
|---|---|---|---|---|
| 充电 | 0.5C,即50A | 充电上限58.4V | 电流降至5A或时间到 | 10分钟 |
| 放电 | 0.5C,即50A | 放电下限40V | 电压到40V或容量到100Ah | 10分钟 |
上表以16串100Ah磷酸铁锂电池组为例,循环次数填500次,程序按充电、静置、放电、静置的顺序执行500轮。
八、程序保存与调用
参数填写完成后,选择程序号保存。许多设备提供1到10号或1到100号程序存储位。保存后调用时,程序会读取原有参数,不需要重新填写。
部分设备支持程序导入导出,通过上位机软件编辑后写入设备。这种方式适合批量配置多台电源。
程序运行中修改参数,通常需要先停止程序,修改后再重新启动。运行状态下直接改参数,部分设备不响应。
九、设置中常见的几种情况
循环次数不执行:截止条件没有触发,程序停在某一阶段。检查电压采样线连接是否正常,检查截止值是否超出设备量程。
阶段提前切换:采样线接触不良或线缆压降过大,设备测到的电压与电池实际电压不一致。
电流达不到设定值:电源通道量程不足,或者线缆截面偏小、长度过长。
放电阶段无法启动:电池电压低于设备设定的放电下限,设备拒绝启动放电。
程序执行到一半停止:温度截止或保护动作,查看报警记录。
十、设备与程序功能的对应关系
不一样的型号的双向直流电源,循环程序的功能范围不一样的。通道数量、电压电流量程、程序存储位数量、是否支持能量回馈、是否支持上位机编辑,都会程序的使用方式。
山东运电气有限公司的双向直流电源支持多段循环充放电程序设置,循环次数、充放电电流、电压截止、电流截止、时间截止、容量截止、温度截止均可在设备界面直接填写,程序支持存储与调用。设备同时提供上位机软件,可对多台电源批量下发程序。
选型时需要提供的内容包括:电池类型、串并联数量、充电上限电压、放电下限电压、额定容量、需要的充放电电流、循环次数。参数提供完整后,可匹配到合适的电压电流量程和通道数量。
具体型号的报价按实际配置核算,可以查看网页上显示的电话,通过电话沟通确认实际报价。
十一、程序投入运行前的检查项
程序填写完成,启动前按顺序核对以下内容:
电池实际电压是否在电源量程内;电压采样线与电流线是否分别连接;充电上限电压是否低于电池保护值;放电下限电压是否高于电池过放保护值;充放电电流是否低于电池最大持续电流;循环次数与设备计数定义是否一致;静置时间是否填写;程序号是否保存。
核对完成后,先空载运行一个循环,观察阶段切换和截止动作是否正常,再接入电池正式运行。
暂无评论,快来抢沙发吧!