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  • 對于UPS電池,你了解多少?

    2020-05-12 11:52:48 admin

       UPS稱為不間斷電源,是因為停電的時候,它能快速轉換到"逆變"狀態,從而不會讓在使用中的電腦因為突然停電未來得及存儲而失去重要文件。
      
      一、概述。
      
      UPS稱為不間斷電源,是因為停電的時候,它能快速轉換到"逆變"狀態,從而不會讓在使用中的電腦因為突然停電未來得及存儲而失去重要文件。不是用來當備用電源用的,如果你只是想在停電的時候可以用電,光買逆變器就夠了。一般家用UPS里用的大多是,免維護型鉛酸蓄電池。
      
      二、關于充電。
      
      1、浮充充電時,請用充電電壓2.275V/單格(20℃時的設定值),進行定電壓充電或0.002CA以下的電流進行定電流充電。溫度有0C以下或40C以上時,有必要對充電電壓進行修正,以20C為起點每變化一度,單格電壓變化-3mv。2、循環充電時,充電電壓以2.40-2.50V/單格(20℃時的設定值),進行定電壓電壓充電。溫度在5C以下或35℃以上進行充電時,以20℃為起點,每變化一度充電電壓調整-4mv/單格。
      
      充電初期電流控制在0.25CA以下。充電量設為放電量的100-120%,但環境溫度在5C以下時,設為120-130%。溫度越低(5C以下)充電結束時間越長,溫度越高(35C以上)越容易發生過充電,所以特別是在循環使用時,在5C~30C內進行充電較好。為防止過充電盡量安裝充電計時器,或自動轉換成涓流式充電方式。充電時電池溫度要控制在-15C~+40C的范圍內。
      
      三、關于放電。
      
      放電時請將電池溫度控制在-15℃-+50℃的范圍內。連續放電電流請控制在3CA以下(H控制在6CA以下)。放電終止電壓依電流的大小而變化,大體如下所述。注意放時,電壓不得低于下述電壓。放電以后請迅速充電。如不小心過放電之后也請立即充電。
      
      放電電流
      
      放電終止電壓
      
      0.2CA未滿
      
      1.75CA/單格
      
      0.2CA以上0.5CA未滿
      
      1.70CA/單格
      
      0.5CA以上1.0CA未滿
      
      1.55CA/單格
      
      1.0CA以上
      
      1.30CA/單格
      
      四、安裝須知。
      
      安裝蓄電池時,請務必遵守以下事項:
      
      1.1不要在密封空間或火的附近安裝蓄電池,否則有引發爆炸及火災的危險。
      
      1.2不要用乙烯薄膜類有可能引發靜電的東西蓋住蓄電池,產生靜電時有時會引起爆炸。
      
      1.3不要在有可能進水的地方安裝蓄電池,否則有發生觸電、火災的危險。
      
      1.4請不要在超過-40°C~60°C環境下安裝蓄電池。
      
      1.5不要在有粉塵的地方使用蓄電池,否則有可能造成蓄電池短路。
      
      1.6將蓄電池放進箱內使用時,要注意空氣流通。
      
      1.7不要有粘性或標貼類物體壓住上蓋,因上蓋下面有排氣閥,電池內產生的氣體將不能逸出。
      
      1.8并聯的個數--浮充電時,插接式端子電池最多只能關聯三列,螺栓緊固式端子沒有特別限制,但并聯數量小可靠性增加。另外,并聯接線時,有必要考慮使各列之間接線導體和接觸電阻等同,為使各列充放電電池保持均衡,實際使用上請不要超過三列。
      
      1.9同時使用容量不同、新舊不同,廠家不同的電池時,由于其特性值不同有可能使蓄電池和機器受到損壞,所以請避免使用。
      
      五、關于保管。
      
      1.保管時請注意溫度不要超過-20℃~+40℃范圍
      
      2.保管電池時必須使電池在完全充電狀態下進行保管。由于在運輸途中或保存期內因自放電會損失一部分容量,使用時請補充電。
      
      3.長期保管時,為彌補保管期間的自放電,請進行補充電。在超過40C條件下保管時,對電池壽命有很壞影響,請避免!
      
      4.請在干燥低溫,通風良好的地方進行保管。5.如在保管或轉移過程中電池包裝不慎被水淋濕,應立即除掉包裝紙箱,以避免被水打濕的紙箱成為導體造成電池放電或燒壞正極端子。
      
      六、日常維護。
      
      1.定期對電池進行檢查,如發現有灰塵等外觀污染情況時,請用水或溫水浸濕的布片進行清掃。不要用汽油、香蕉水等有機溶劑或油類進行清洗,另外請避免使用化纖布。
      
      2.浮充時,電池充電過程中總電壓或指示盤上電壓表的指標值偏離下表所示基準值時(±0.05V/單格)應調查原因并作處理。
      
      七、電池壽命。
      
      即使UPS使用的是同樣的電池技術,不同廠家的電池壽命大不一樣,這一點對用戶很重要,因為更換電池的成本很高(約為UPS售價的30%)。電池故障會減小系統的可靠性,是非常煩人的事情。
      
      1、溫度影響
      
      溫度對電池的自然老化過程有很大影響。詳細的實驗數據表明溫度每上升攝氏5度,電池壽命就下降10%,所以UPS的設計應讓電池保持盡可能的溫度。所有在線式和后備/在線混合式UPS比后備式或在線互動式UPS運行時發熱量要大(所以前者要安裝風扇),這也是后備式或在線互動式UPS電池更換周期相對較長的一個重要原因。
      
      2、充電影響
      
      電池充電器UPS非常重要的一部分,電池的充電條件對電池壽命有很大影響。如果電池一直處于恒壓或"浮"型電器充電狀態,則UPS電池壽命能最大程度提高。事實上電池充電狀態的壽命比單純儲存狀態的壽命長得多。因為電池充電能延緩電池的自然老化過程,所以UPS無論運行還是停機狀態都應讓電池保持充電。
      
      3、電壓影響
      
      電池是個單個的"原電池"組成,每一個原電池電壓大約2伏,原電池串聯起來就形成了電壓較高的電池,一個12伏的電池由6個原電池組成,24伏的電池由12個原電池組成等等。UPS的電池充電時,每個串聯起來的原電池都被充電。原電池性能稍微不同就會導致有些原電池充電電壓比別的原電池高,這部分電池就會提前老化。只要串聯起來的某一個原電池性能下降,則整個電池的性能就將同樣下降。試驗證明電池壽命和串聯的原電池數量有關,電池電壓就越高,老化的就越快。UPS容量一定時,設計時應盡可能讓電池電壓最低,這樣UPS電池壽命就越長,對于電池電壓一定時,應選擇數量少電壓高的原電池串聯的電池,不要選擇數量多電壓低的原電池串聯的電池。有些廠家UPS的電池電壓比較高,這是因為容量一定時,電壓越高,電流就越小,就可選用較細的導線和功率較小的半導體,從而降低UPS成本。容量1KVA左右的UPS的電池電壓一般為24~96V。
      
      4、電流影響
      
      理想情況下,為了延長UPS電池壽命,應讓電池總保持在"浮"充電或恒壓充狀態。這種狀態下電狀態,充滿電的電池會吸收很小的充電器電流,它稱為"浮"或"自放電"電流。盡管電池廠商如此推薦,有些UPS的設計(很多在線式)使電池承受一些額外的小電流,稱為紋波電流。紋波電流是當電池連續地向逆變器供電時產生的,因為據能量守恒原理,逆變器必須有輸入直流電才能產生交流輸出。這樣電池形成了小充放電周期,充放電電流的頻率是UPS輸出頻率(50或60Hz)的兩倍。
      
      普通后備式、在線互動式或后備/鐵磁式UPS不會有紋波電流,其它設計的UPS會產生大小不等的紋波電流,這取決于具體的設計方法。只要檢查一下UPS的結構圖就能知道該UPS能否產生紋波電流。
      
      如果在線式UPS的電池在充電器和逆變器之間,那么電池就會有紋波電流,這是普通的"雙變換"UPS。如果用截止二極管、繼電器、變換器或整流器把電池與逆變器隔離開,那么電池就不會有紋波電流。當然這種設計的UPS不總是一直"在線",所以這種UPS被稱為"混合后備/在線式"UPS。
      
      八、總結。
      
      電池是UPS系統中最不可靠的部分,但是UPS設計得好壞直接影響到電池的可靠性。讓電池一直保持充電狀態(即使UPS停機)能延長電池的壽命,盡量避免選用電池電壓高的UPS。有的UPS設計會使電池產生紋波電流,造成電池不必要的過熱。大多數UPS使用的電池都差不多,但UPS設計不同會大大影響電池的壽命。一節電池是12V,UPS要接96V,也就是說要接8節。服務器780W,加20%,大約為1000W,2個小時,每節電池大約為20AH,可以用8節標稱容量為24AH的電池。
      
      對備用的電池來講,當電池供電后,對電池重新充滿電所需要的時間,一般不少于24小時;對循環用電池來講,如果知道上一次的放電量及初始充電電流,可以按如下公式計算出環境為25℃時需要的充電時間。

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