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电池温度影响电池可靠性编辑本段 温度对电池的自然老化过程有很大影响。详细的实验数据表明温度每上升摄氏5度,电池寿命就下降10%,所以UPS的设计应让电池保持尽可能的温度。所有在线式和后备/在线混合式UPS比后备式或在线互动式UPS运行时发热量要大( 所以前者要安装风扇),这也是后备式或在线互动式UPS电池更换周期相对较长的一个重要原因。
电池充电器设计影响电池可靠性编辑本段 电池充电器UPS非常重要的一部分,电池的充电条件对电池寿命有很大影响。 如果电池一直处于恒压或“浮”型电器充电状态,则UPS 电池寿命能很大程度提高。事实上电池充电状态的寿命比单纯储存状态的寿命长得多。因为电池充电能延缓电池的自然老化过程,所以UPS无论运行还是停机状态都应让电池保持充电。
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普通后备式、在线互动式或后备/铁磁式UPS不会有纹波电流,其它设计的UPS会产生大小不等的纹波电流,这取决于具体的设计方法。只要检查一下UPS的结构图就能知道该UPS能否产生纹波电流。
如果在线式UPS的电池在充电器和逆变器之间,那么电池就会有纹波电流,这是普通的“双变换”UPS。
如果用截止二极管、继电器、变换器或整流器把电池与逆变器隔离开,那么电池就不会有纹波电流。当然这种设计的UPS不总是一直“在线”,所以这种UPS被称为“混合后备/在线式”UPS。
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充电时间
对备用的电池来讲,当电池供电后,对电池重新充满电所需要的时间,一般不少于 24 小时;对循环用电池来讲,如果知道上一次的放电量及初始充电电流,可以按如下公式计算出环境为25 ℃时需要的充电时间。
A. 当放电电流大于0.25C 时
Cdis
Tch = I +3 ~5
B. 当放电电流小于0.25C 时
Cdis
Tch = I +6 ~10
注:Tch = 电池充满电所需要的时间(小时)
Cdis = 电池上一次的放电的电量(安时)
I = 较大初始充电电流(安培)
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A 、电池放电模式下测量:测量电池组中各个电池端电压,若其中一个或多个电池端电压显明高于或低于标称电压(标称电压12V/节),判断电池老化。
B 、 市电模式下测量:电池组中各个电池端的充电电压,若其中一个或多个电池的充电电压显明高于或低于其他电压,判定电池老化。
C、 测电池组的总电压:电池组总电压明显低于标称值(以C1K电池组标称值是36V为例),充电8小时后乃不能恢复到正常值,即使恢复到正常值,放电时间达不到正常放电时间,判定电池老化。
D、电池开机测量:UPS不开机,也不要接市电,先用万用表测量电池组总电压,以C1K为例,此时电压可能在36V-40V之间,属于正常值,表笔不要离开,一直盯住万用表的指示,然后接开机键,若此时电池总电压马上降至30V以下乃至十几伏,UPS马上自动关机,关机后电压立即恢复到原有值。判定电池老化。
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阀控式密封铅酸蓄电池(VRLA)
因其体积较小、密封性能好、绝少维护而被广泛应用于各类UPS电源中。VRLA防止电池内部电解液流动有两种技术方法:一种是将硫、酸电解液与SiO2,胶体混合后充满电池内部,制成胶体电池(简称GEL)。这类产品产量较低,约占VRLA电池总量的15%!。(MISSING)另一种是利用超细玻璃棉将电解液不饱和地吸附住,制成吸液式电池或贫液式电池(简称AGM)。由于后者具有较好的大电流放电性能,在UPS系统中较多采用,国内厂家也大多生产AGM蓄电池。
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举列二:
对于126Ah•块/kVA电池容量的算法,一台120kVA的UPS,每组电池32块,
如果计算时间是一小时以上,要在按上述计算后再除以一个修正系数,。
例如:
前例的后备时间是3h:
则126×120=15120Ah•块,
13080/32=472Ah,
472×3=1417Ah;
还需除一个修正系数,1417/1.25=1131Ah。
则需要配置即选12V、300Ah电池4组(32块/组)。
按照能量守恒原理,以上方法对于三相/单相或单相/单相UPS是一样的。
一般中大功率的UPS所配每组电池都是32块;电池并联数比较好不要超过4组,以免影响电池组的均流和充电效果。
以上是快捷的估算,不是特别精确。但可以做为参考,要想得到精确的结果,应参照电池厂家给出的电池放电特性。
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