UPS蓄电池的种类选择及维护

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ups蓄电池选择

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UPS蓄电池蓄电池是UPS的主要组成部分,一般UPS中多采用铅酸蓄电池,在一些要求高的地方采用镉镍蓄电池的也不少。

1.铅酸蓄电池1.阀控铅酸电池的简单工作原理所谓“阀控”又俗称全密封免维护,就是利用电池加液口上的一个控制阀(盖)来控制电池内部的压力,尽量减少内部由于化学反应而造成的水分损失,以延长电池的使用寿命。

因为电池在化学反映中释放气体,使电池内部气压升高,如果这些被释放出的气体不能及时被内部重新吸收和化合,就将使外壳膨胀甚至裂开。

这些气体是如何产生的,又如何控制气体的产生速度、如何控制电池内部的压力,这就牵涉到一个使用和维护问题,为了更好地做好上述工作,有必要了解一下电池的工作原理和工作情况。

以往的电池都是开放式的,由于充放电时的电化学反映中造成水分的消耗,所以在使用过程中要经常测相对密度和加电瓶水等。

水分是如何消耗的、电解液的相对密度是如何变大的、这会带来什么副作用等等,都和密封有关。

因此首先看一下电化学反应的一般方程式:放电时,正极板中的二氧化铅和负极板中的绒状铅与电解液中的硫酸反应,生成硫酸铅和水。

随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐降低。

充电时,硫酸铅又分别转化成二氧化铅和绒状铅,硫酸的浓度也逐渐升高,并有还原成原来状态的倾向。

所谓倾向,就是说一般不能还原成原来的样子,这是因为在充电后期的电压上升至某一值时,正极板上开始产生氧气:总结地说,正极板上由于电解水而产生的氧气可以与负极板上的活性物质进行反应并在充电时还原成水。

这样一来,由于整个化学反应都是在密闭的情况下进行的,化学成分并没有发生变化,达到了密封免维护的目的,这是理想情况。

所谓理想情况,是指所有这些反应都是在适合原设计的条件下进行的,包括温度、湿度、放电率和充电电流等。

遗憾的是在实际使用中往往不能完全满足这些规定的条件,比如温度过高或过低、放电电流和充电电流过大等,都会使电池内部的反应超过设计要求,反应过程中产生的气体也会因超过额定值而使气压升高,冲开安全阀将气体逸出体外,造成了水的损耗;另一方面,也可能由于安全阀的质量达不到要求,或由于极板过薄而造成加速损坏,从而使反应面积减小等等因素,都难以保证上述的理想情况,这就造成了设计寿命和使用寿命的不一致。

ups维护手册

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摘要:
1.UPS 概述
2.UPS 的种类和特点
3.UPS 的安装与维护
4.UPS 的使用与注意事项
5.UPS 的故障处理与维护
正文:
一、UPS 概述
不间断电源(UPS,Uninterruptible Power Supply)是一种用于为关键设备提供持续、稳定电力的电源设备。

当市电断电或电压异常时,UPS 能立即切换到备用电源,确保设备正常运行,避免因电力问题导致的数据丢失或设备损坏。

二、UPS 的种类和特点
1.种类:根据工作原理和应用场景,UPS 可分为在线式、后备式和在线互动式三大类。

2.特点:UPS 具有转换效率高、输出电压稳定、抗干扰能力强、自动切换等特点。

三、UPS 的安装与维护
1.安装:UPS 应安装在通风、干燥、远离火源和阳光直射的地方,同时避免与其他设备过于拥挤。

2.维护:定期检查UPS 的运行状态,保持设备清洁,及时更换损坏的零
部件,确保UPS 处于良好的工作状态。

四、UPS 的使用与注意事项
1.使用:在市电正常情况下,UPS 会将市电转换为稳定的输出电压,供给设备使用;当市电断电时,UPS 会立即切换到备用电源。

2.注意事项:避免过载使用UPS,确保输出电压与设备电压匹配,不要频繁开关UPS,不要长时间闲置UPS。

五、UPS 的故障处理与维护
1.故障处理:当UPS 出现故障时,应立即切断电源,联系专业人员进行维修。

2.维护:定期对UPS 进行充放电循环,以延长电池寿命;定期检查电池状态,及时更换损坏的电池。

ups电池原理

ups电池原理

ups电池原理UPS是一种备用电源系统,其功能是在主电源故障时为设备提供继续供电的能力。

UPS通过连接电池组实现备用电源功能,其工作原理是将电池组储存的电能转换为交流电能输出,从而保证设备正常工作。

在UPS中,电池扮演着至关重要的角色,关系到设备的持续供电时间、输出电压稳定性等重要因素。

因此,本文将详细介绍UPS电池的工作原理及其相关知识。

1.UPS电池的基本原理UPS电池通常采用铅酸蓄电池,其工作原理是将直流电能储存在电池中,当主电源中断时,UPS系统可以通过逆变器将储存在电池中的直流电能转换为输出交流电能,从而为设备提供继续供电。

铅酸蓄电池是一种化学电源,由正负极板和电解液组成,其中正极板为氧化铅,负极板为纯铅,电解液为硫酸水溶液。

在放电过程中,正负极板上的化学反应使电解液中的硫酸和水分解成电子和离子,电子在外部电路中流动,形成电流,从而输出电能。

在充电过程中,由外部电源提供电能,使电子与离子重新结合,恢复正负极板的原始状态。

2.UPS电池的分类UPS电池主要分为铅酸蓄电池、镍氢蓄电池、锂离子电池等几种类型。

铅酸蓄电池是应用较广泛的一种,成本低廉,但能量密度低,启动响应慢;镍氢蓄电池能量密度高,寿命长,但成本较高;锂离子电池具有高能量密度、长寿命、低自放电率等优点,但成本也相对较高。

不同类型的UPS电池适用于不同的场合,用户可以根据实际需求选择适合的电池类型。

3.UPS电池的工作原理UPS电池在正常情况下是通过整流器将市电转换为直流电充电,同时为设备提供正常供电;当市电故障时,通过逆变器将电池储存的直流电转换为交流电,为设备提供备用电源。

UPS电池的工作原理可以分为两种模式:正常模式和备用模式。

正常模式下,UPS系统连通电网,将市电转换为直流电充电,同时通过逆变器将直流电转换为交流电输出,为设备提供正常供电。

备用模式下,当市电故障时,UPS系统自动切换到电池供电模式,通过逆变器将电池储存的直流电转换为交流电输出,保证设备正常运行。

ups蓄电池技术参数

ups蓄电池技术参数

ups蓄电池技术参数
UPS(不间断电源)蓄电池的技术参数通常包括以下几个方面:
1. 电池类型:常见的UPS蓄电池类型包括铅酸电池(如
VRLA蓄电池)、锂离子电池等。

2. 额定电压:蓄电池的额定电压一般为12V,但也有其他电压水平的蓄电池可供选择。

3. 额定容量:蓄电池的额定容量表示其储存电能的能力,常见的容量单位有Ah(安时)、Wh(瓦时)等。

4. 循环寿命:指蓄电池能够进行充放电循环的次数,一般以百次或千次为单位。

5. 自放电率:蓄电池在未使用时,其自身会有一定的电能损失,自放电率表示单位时间内这种损失的百分比。

6. 最佳工作温度范围:蓄电池的性能通常在一定的工作温度范围内最佳,过高或过低的温度都可能影响蓄电池的性能和寿命。

7. 外形尺寸和重量:蓄电池的外形尺寸和重量对于安装和搬运都有一定的影响,需根据实际情况进行选择。

需要注意的是,具体的UPS蓄电池技术参数会根据不同的产
品型号和生产厂家而有所差异,购买前应参考厂家提供的产品规格进行选择。

UPS蓄电池的选择与维护

UPS蓄电池的选择与维护
计算蓄电池组的安时数C1。
C1=Imax/XC(2)
由温度特性曲线的横轴最低温度要求和放电速率,在纵轴上查得可用的电池容量百分数Y。计算最终蓄电池组的安时数C2,
ห้องสมุดไป่ตู้CC=C1/Y(3)
如果UPS电源中蓄电池充电回路电压为110V,该值为96V蓄电池组的浮充电压,可选用额定电压12V的蓄电池8节。该蓄电池放电终止电压Ei为85V。
计算蓄电池组的最大放电电流Imax。式中:P为UPS电源的额定视在功率;Cosφ为负载的功率因数;η为逆变器的效率。由放电特性曲线的横轴延时时间要求和纵轴放电终止电压查出放电速率XC。
UPS蓄电池的选择与维护随着信息处理技术和微电子等精密技术的蓬勃发展,对供电系统质量和可靠性的要求也越来越高。因此,急需一种电压稳定、能同步跟踪电网频率、高可靠性的交流不间断电源,UPS电源便应运而生。UPS电源主要是交流—直流—交流变换系统。当交流电正常时,将交流整流为直流后,一方面给蓄电池充电,一方面经逆变将直流重新转换为交流给负载供电。当交流电中断时,蓄电池的直流电立即经逆变转换为交流给负载供电,以保证供电的连续性。而UPS系统中的蓄电池是重中之重,它的选择与维护就变得非常重要。UPS蓄电池的选择1蓄电池的选用步骤依照UPS电源中蓄电池充电回路电压选用蓄电池的额定电压。

UPS常用电池的种类

UPS常用电池的种类

U P S常用电池的种类公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]UPS常用电池的种类在UPS电源应用中常用的电池共有三种:包括开放型液体铅酸电池,免维护电池,镍铬电池,影响电池寿命的因素,不同种类电池也有各自的优点和缺点。

现UPS厂家所配的电池一般为免维护电池,下面以免维护电池为主介绍三种电池的特点:1:开放型液体铅酸电池此类电池按结构可分为8-10年,15-20年寿命两种。

由于此电池硫酸电解会产生腐蚀性气体,此类电池必须安装在通风并远离精密电子设备的房间,且电池房应铺设防腐蚀瓷砖。

由于蒸发的原因,开放电池需定期测量比重,加酸加水。

此电池可忍受高温高压和深放电。

电池房应禁烟并用开放型电池架。

此电池充电后不能运输,因而必须在现场安装后充电初充电一般需55-90小时。

正常每节电压为2V,初充电电压为。

2:免维护电池又名阀控式密封铅酸蓄电池,在使用和维护中需遵循下列原则:a:密封电池可允许的运行范围为15度-50度,但5度-35度之内使用可延长电池寿命。

在零下15度以下电池化学成分将发生变化而不能充电。

在20度到25度范围内使用将获得最高寿命.电池在低温运行将获得长寿命但较低容量,在高温运行将获得较高容量但短寿命。

b:电池寿命和温度的关系可参考如下规则,温度超过摄氏25度后,每高度电池寿命将减一半。

c:免维护电池的设计浮充电压为节。

12V的电池为。

CSB公司建议每节。

在120节电池串联的情况下,温度高于摄氏25度后,温度每升高一度浮充电压应下调3MV。

同样温度每升高一度为避免充电不足电压应上调3MV。

放电终止电压在满负荷(<30分钟)情况下为每节。

在低放电率情况下(小电流长时间放电)要升高至每节,APCSYMMETRA可根据负载量调节充电电压。

d:放电结束后电池若在72小时内没有再次充电。

硫酸盐将附着在极板上绝缘充电,而损坏电池。

e:电池在浮充或均充时,电池内部产生的气体在负极板电解成水,从而保持电池的容量且不必外加水。

UPS电源系统蓄电池选择和维护

UPS电源系统蓄电池选择和维护

UPS电源系统蓄电池的选择和维护作者:徐卫民摘要:介绍了选用UPS蓄电池时应考虑的几个重要因素,并提出了使用和维护时应注意的问题。

关键词:不间断电源蓄电池Abstract:This paper introduces the mainly focuses on the selection,use and maintenance of UPS battery.Keywords:UPS,battery1、引言我厂化工装置和公用工程装置的操作、监视、控制都采用DCS 系统,如何向DCS系统提供高质量、安全可靠的电源就显得非常重要。

我厂采用UPS向DCS系统供电,UPS系统由整流模块、充电模块、蓄电池、逆变模块、自动旁路开关、手动维修旁路开关等组成,UPS可以向DCS提供高质量、安全可靠的电源,保证化工生产的安全、稳定、可靠。

可是不少电气工程人员在配置电源时,往往比较注重不间断电源(UPS)主机的性能,忽视了对UPS配套蓄电池的选择。

不恰当的配套蓄电池选择往往会造成UPS后备时间不足、电池不能放电等事故,严重影响UPS的质量。

2、UPS的工作原理UPS系统的工作原理:将供电质量较差的厂用电源首先经整流装置变换成直流电源,一路经充电模块向蓄电池充电,另一路采用高频脉宽调制(SPWM)法在逆变装置内重新将直流电源变成纯正的高质量的正弦波电源向负载供电。

当交流工作电源消失或整流装置等元器件故障时,由蓄电池组经电池开关向逆变装置供电。

当逆变装置故障输出电压异常或过载时,则切换到自动旁路开关由厂用电直接向负载供电。

3、UPS蓄电池的种类UPS要求所选用的蓄电池必须具有在短时间内输出大电流的特性。

目前,在线运行的蓄电池基本上有两种,它们都属于铅酸蓄电池。

3.1、防酸隔爆铅酸蓄电池这种电池在早期的UPS系统中使用较多,只要维护得当,会有较长的使用寿命,但由于在运行中存在大量的电解液水分散失,需经常性地测量电解液的温度、密度,往电池内部添加蒸馏水,维护工作量极大,现在的UPS系统中已很少配用。

ups蓄电池

ups蓄电池

UPS蓄电池主要分七点去认识,下面我为大家介绍。

1、铅酸UPS蓄电池负极为铅,正极为二氧化铅,电解液为稀硫酸,主要有起动型、固定型、牵引型、动力型和便携型,常为开口或防酸式(GF),少量为胶体电解液UPS蓄电池(GEL)。

近年来,,特别是UPS蓄电池的出现,在某些领域已经能够取代碱性UPS电池和干电池,使铅酸UPS蓄电池发挥更大的作用。

由于铅酸UPS 蓄电池价格低廉,适于低温高倍率放电,因此应用广泛,是我国的电信行业中后备电源的主要产品。

但同时由于铅酸UPS蓄电池比能量偏低,生产过程有毒、污染环境等不利因素,一定程度上影响了其使用范围。

2、锂离子UPS蓄电池负极是碳(石墨),正极是氧化钴锂,由于采用有机电解质液,具有电压高、比能量高及优良的循环寿命,安全无污染,被称为绿色电源。

常作为通讯工具和便携器材的电源。

3、镉镍UPS蓄电池负极为镉,正极为氧化镍,电解液为氢氧化钾水溶液。

常见外形是方形、扣式和圆柱形,其有开口、密封和全密封三种结构。

按极板制造方式又分有极板盒式、烧结式、压成式和拉浆式。

镉镍UPS蓄电池具有放电倍率高、低温性能好,循环寿命长等特点。

4、金属氢化物镍UPS蓄电池是新开发出来的新产品,负极为吸氢稀土合金,正极为氧化镍,电解液为氢氧化钾、氢氧化锂水溶液,比能量是镉镍UPS蓄电池1.5-2倍,具有可快速充电、优良的高倍率放电性能和低温放电性能,价格便宜,无污染,被称为绿色环保电池。

5、铁镍UPS蓄电池负极为铁粉,正极为氧化镍,电解液为氢氧化钾或氢氧化钠水溶液。

具有结构坚固、耐用、寿命长等特点,比能量较低,多用于矿井运输车动力电源。

6、锌银UPS蓄电池负极为锌,正极为氧化银,电解液为氢氧化钾水溶液,具有较高的比能量及优良的高倍率放电性能,但价格偏高,多用于军事工业及武器系统。

7、锌镍UPS蓄电池负极为锌,正极为氧化镍,电解液为氢氧化钾水溶液,具有高比能量,价格较低;但寿命较短,近年来锌镍UPS蓄电池的循环寿命有了较大提高,预计随着循环寿命的提高将获得更广泛应用。

UPS蓄电池的种类、选择及维护

UPS蓄电池的种类、选择及维护

UPS蓄电池的种类、选择及维护一部分工程师人员在配置电源时,往往比较注重UPS主机的性能,却忽视了对UPS蓄电池的选择。

选择不恰当的配套蓄电池往往会造成UPS后备时间不足、电池不能放电等事故,或电池的使用寿命很短量,下面就根据几个方面来分析下电池的选择。

UPS蓄电池的种类蓄电池是UPS系统中的一个重要组成部分,它的优劣直接关系到整个UPS系统的可靠程度,然而蓄电池却又是整个UPS系统中平均无故障时间(MTBF)最短的一种器件。

如果用户能够正确使用和维护,就能够延长其使用寿命,反之其使用寿命会大大缩短。

蓄电池的种类一般可分为阀控式密封铅酸蓄电池、胶体电池等。

UPS要求所选用的蓄电池必须具有在短时间内输出大电流的特性。

目前,在线运行的蓄电池基本上是这两种,不属于铅酸蓄电池。

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%。

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。

胶体电池胶体电池属于铅酸蓄电池的一种发展分类,最简单的做法,是在硫酸中添加胶凝剂,使硫酸电液变为胶态。

电液呈胶态的电池通常称之为胶体电池。

广义而言,胶体电池与常规铅酸电池的区别不仅仅在于电液改为胶凝状。

例如非凝固态的水性胶体,从电化学分类结构和特性看同属胶体电池。

又如在板栅中结附高分子材料,俗称陶瓷板栅,亦可视作胶体电池的应用特色。

近期已有实验室在极板配方中添加一种靶向偶联剂,大大提高了极板活性物质的反应利用率,据非公开资料表明可达到70wh/kg的重量比能量水平,这些都是现阶段工业实践及有待工业化的胶体电池的应用范例。

空管UPS系统蓄电池特性及维护要点分析

空管UPS系统蓄电池特性及维护要点分析

空管UPS系统蓄电池特性及维护要点分析空管UPS系统蓄电池是保持飞行安全的重要组成部分,是一项安全性能指标。

应用于航空空管业务领域的UPS蓄电池,其特性与维护要点的分析如下。

一、蓄电池特性(一)电压UPS蓄电池的电压受到环境温度和充电状态的影响。

电池在充电时电压升高,在放电时电压下降。

UPS蓄电池标称电压为12V,以4825型UPS蓄电池为例,充电时电压控制在13.6~13.8V之间,放电时电压控制在10.5~11.5V之间。

(二)容量UPS蓄电池容量是指电池在充电状态下所能输出的电流。

UPS蓄电池的典型容量为7.5Ah。

随着UPS蓄电池充放电次数的提高,其容量也会逐渐下降,应及时更换。

(三)自放电率UPS蓄电池的自放电率是指蓄电池在未充放电状态下,其自然失去电能的速率。

自放电率越大,说明电池越容易失去电能,应密切监测电池的自放电率并及时充电。

(四)寿命UPS蓄电池的寿命是指电池无法再充放电的时间,它受到充电状态、使用环境、频繁充放电次数等因素的影响。

UPS蓄电池一般寿命为3~5年,应及时维护和更换。

二、蓄电池维护要点UPS蓄电池应定期充电,充电周期不应超过3个月。

充电过程中应注意电压和电流控制,充电电压不应超过13.8V,电流不应超过0.5C。

充电结束后应对电压进行检测。

(二)防暴露UPS蓄电池应放置在阴凉、通风、干燥、不受阳光暴晒的地方,避免撞击、湿度、高温等外界因素对电池的侵蚀。

(三)降温UPS蓄电池应在环境温度低于25度的地方储存和使用,环境温度越高,其寿命越短,容量越小。

(四)监测UPS蓄电池的电压、电流和充电状态应及时监测,以便及时发现异常情况,并对其进行处理。

(五)更换UPS蓄电池在寿命结束或容量下降到50%时,应及时更换,否则将影响UPS系统的可靠性和安全性。

三、结论UPS蓄电池作为UPS系统的重要组成部分,其特性和维护要点直接影响到航空空管业务的正常运作和飞行安全。

因此,在日常运维中,应定期组织对UPS蓄电池进行检验和维护,将UPS蓄电池的工作状态纳入日常管理中。

ups 蓄电池更换标准

ups 蓄电池更换标准

ups 蓄电池更换标准
UPS蓄电池的更换标准主要基于以下几点:
1.浮充寿命:在UPS不间断电源运行的标准环境和连续浮充状态下,蓄电池能放
出的不小于额定容量80%时所使用的年限。

2.80%深循环充放电次数:全容量电池在放电到额定容量的80%后充满电的次
数,这样可以循环使用。

对于UPS蓄电池的更换周期,一般建议为5年左右更换一次。

不过,在环境比较恶劣的条件下(如环境温度经常大于35℃或无定期的人为维护),建议UPS蓄电池3年左右更换一次。

此外,蓄电池的寿命也可以按充放电次数来判断,放电深度为100%时,电池的实际使用寿命大约是100-200次充放电循环;如果放电深度为50%,充放电循环次数可增加到300-400次左右;放电深度为30%时,充放电循环次数可达600次以上。

为了延长电池的使用寿命,一般不让电池处于深度放电状态。

蓄电池的寿命按规范要求,当电池组的额定容量低于两种情况中任何一种的80%时,建议更换电池组。

以上内容仅供参考,建议根据实际需求和环境条件来选择合适的UPS蓄电池更换标准。

如需更专业准确的建议,可咨询相关专家或技术人员。

浅谈UPS电源及蓄电池选型配置维护保养

浅谈UPS电源及蓄电池选型配置维护保养

• 208•ELECTRONICS WORLD ・技术交流随着现代化社会经济与科学技术的快速进步,人们的需求不断提升,特别是在用电需求方面,更加需要通过对UPS电源及蓄电池选型、配置、维护保养等方面,来实施相应的工作,为了更好的提升相关方面的工作经验,文章针对UPS电源及蓄电池选型配置维护保养展开了论述。

引言:随着现代化科学技术的快速发展与进步,使得电力自动化发展的水平也获得了持续提升,在当前信息时代的背景下,大多企业的电源供电系统都实施了相应的变革,基本上都转变成UPS 电源,应用的范围也随着技术的进步而愈加广泛,而基于该电源系统下所实施的储能功能,能够使电能与化学能之间的相互转换更加有效的实现。

此外,该电源系统最重要功能就是能够保证供电过程的连续性,因此,有必要针对UPS 电源与蓄电池选型配置维护保养中存在的问题,展开较为深入的研究。

1.UPS电源系统工作的重要原理在当前阶段大多UPS 电源系统,其主要组成的部分基本为四个部分,分别为整流、储能、变换、开关控制。

整流器在这四个部分组成的系统中,所发挥的重要作用就是对系统电压进行的稳定,进而实现对内外电流变化的控制,当系统的外电发生变化的时候,需要能够保证UPS 系统能够持续保持输出幅度不发生变化;而储能功能在该系统当中主要发挥的作用,就是能够使脉冲干扰高效的降低,以保证UPS 电源系统的稳定性,同时也能够保证电能的储存;变换器在改电源系统中主要发挥的作用,就是能够针对系统内外的频率所需要的需求而进行相应的调整,进而能够使稳定频率的目的得以实现;而系统中之所以设置开关装置,其主要的目的就是为了能够有效的控制UPS 电源的各种变化情况。

在当前阶段的UPS 电源系统中,一般可分为两种模式,分别为后备式、在线式,⑴UPS 电源系统中的后备式电源:UPS 电源系统在电力系统中,该种电源系统的应用范围是最宽广的。

在电力系统的实际运行的时候,必须要保障后备式电源在供电系统中始终正常运行,一般情况下,针对后备式电源系统实施有效的控制,需要通过三条电路来实施分别的控制。

UPS蓄电池的选用原则及维护方法

UPS蓄电池的选用原则及维护方法

UPS 蓄电池的选用原则及维护方法摘要:在现代社会背景下,UPS电源系统被充分运用于各个领域中,比如:金融、通信、保险、交通、税务、军队、教育、政府等,其中蓄电池的综合性能直接影响到UPS系统的电能储存能力。

因此,工程人员要想在最大程度上发挥蓄电池的应用价值,建议优化选择蓄电池的类型、容量和品牌,分别考虑蓄电池的后备放电时间、容量、蓄电池组数、使用周期、使用环境等,以此强化UPS蓄电池系统的运行效率,保证其能够满足各项使用需求[1]。

关键词:UPS蓄电池;选用原则;维护方法引言蓄电池是根据电化学原理制成的,它在工作时容易受气温条件、所带负荷变化、充放电电流的大小、充放电时机等情况的影响。

处于完全充满电状态的蓄电池,即使放置不用,因自身内阻放电,也会造成蓄电池硫酸化,使其容量减小,甚至报废。

因此,要重视UPS蓄电池的选用,加强对蓄电池的维护保养和正确使用,以延长蓄电池的使用寿命,保证UPS应急供电的电能需求。

1 UPS电源系统组成结构蓄电池是UPS电源系统中的重要构成部分,是能够实现电能储存与利用的关键构件;UPS电源系统在电力系统应用过程中,一旦出现意外断电的情况,则可以利用UPS电源系统的蓄电池组对逆变器供电,促使其能够将直流电源转化为交流电,若UPS蓄电池组能够在一段时间内持续供电,则能够保证UPS系统在此时间内不间断地向负载设备供电,从而不会影响所带负载的正常工作。

关于UPS蓄电池的结构组成,主要包括:壳体、极柱、电解液、极板组、隔板等。

在系统运行的过程中,蓄电池能够将化学能转化为电能向外供电,同时当蓄电池与外界电力系统相联而将电能转化为化学能进行存储,实现蓄电池放电、充电的反复利用。

2蓄电池工作原理典型的铅酸蓄电池具有两种极板类型,一种是铅(负极板活性物质),另一种是二氧化铅(正极板活性物质)。

在放电过程中,铅板(负极板)与硫酸H2SO4电解质发生反应产生硫酸铅(PbSO4)和自由电子,二氧化铅(PbO2)板(正极板)与硫酸H2SO4电解质发生化学反应,产生氢离子和氧离子,在极板上产生水和硫酸铅(PbSO4)。

ups电池方案

ups电池方案

UPS电池方案引言UPS(不间断电源)是一种重要的设备,它可以在电网故障时提供临时电力。

而UPS电池则是UPS设备中最核心的部分,提供持续供电的能力。

本文旨在介绍UPS电池方案,包括常见的UPS电池类型、选购要点以及维护注意事项,帮助读者了解UPS电池并合理选择和运维。

UPS电池类型常见的UPS电池类型包括铅酸电池、锂离子电池和镍镉电池。

以下是对每种电池类型的简要介绍:1. 铅酸电池铅酸电池是最常用的UPS电池类型。

它们价格相对较低,技术成熟,可靠性高。

铅酸电池分为密封铅酸电池和开放铅酸电池两种。

前者不需要用户维护,并且在操作中不会释放恶臭气体,而后者需要定期充水。

2. 锂离子电池锂离子电池因其高能量密度和轻量化特性而逐渐在UPS领域得到应用。

相比铅酸电池,锂离子电池具有更长的使用寿命、更低的自放电率以及更高的容量利用率。

然而,锂离子电池价格较高,并且需要额外的管理和监控系统。

3. 镍镉电池镍镉电池是早期的UPS电池技术,现在已经较少使用。

尽管镍镉电池具有较高的循环寿命和良好的高温耐受性,但它们的成本较高,而且含有对环境和健康有害的重金属。

UPS电池选购要点在选购UPS电池时,需要考虑以下几个关键因素:1. 容量需求根据实际需求确定所需的UPS电池容量。

容量通常以时长来衡量,例如UPS能够在停电后持续供电2小时。

确保所选的UPS电池与所使用的UPS设备兼容。

不同品牌和型号的UPS设备可能使用不同类型或规格的电池。

3. 寿命和可靠性了解UPS电池的寿命和可靠性是非常重要的。

寿命通常以充放电循环次数来衡量,较高的循环次数意味着较长的使用寿命。

4. 充电时间UPS电池的充电时间对于应对长时间停电或频繁停电的环境至关重要。

较短的充电时间意味着UPS电池能够更快地恢复备用电力。

5. 价格和性价比在选择UPS电池时,除了考虑价格,还要综合考虑其性能、寿命和可靠性。

更低的价格不一定代表更好的性价比。

UPS电池维护注意事项为了确保UPS电池的正常运行和使用寿命,以下是一些维护注意事项:1. 温度控制UPS电池应放置在室温下,避免过热或过冷的环境。

ups蓄电池维护管理大全(3)

ups蓄电池维护管理大全(3)

人们常说的免维护蓄电池正规名称叫做阀控式密封铅酸蓄电池。

阀控式密封铅酸蓄电池从外表看,有外壳、阀盖、接线端子。

接线端子周边的密封材料分别用红色和黑色(或者蓝色)来表明正极和负极。

12V的电池内部分为6个独立的相互隔绝的单格,每个单格内有用各自的汇流导体连接的正极板群和负极板群。

铅酸蓄电池的极板犹如钢筋水泥的结构,是在合金丝的筛网状的骨架上涂敷(或者轧制)活性物质形成的:正极板上的物质是二氧化铅(PbO2),负极板上的物质是绒状铅(Pb)。

每一个正、负极板之间都隔着多孔的超细纤维物质(也有使用二氧化硅胶物质填充的),其中吸附着硫酸(H2SO4)电解液,这个纤维物质(或硅胶物质)是电化学反应过程中液相传输和气相传输的通道,它和正、负极板群被紧密地装配在一起,形成一个2V的电池单体。

由于铅酸蓄电池在充电时极板不可避免的会产生氢气和氧气,当它们产生的过多并且来不及化和成水的时候就会在单格内形成压力。

为了保证蓄电池正常安全的工作,每个单格都设有自己的溢气阀,当压力过量时让气体自动逸出。

相对于电池槽里装满电解液体的富液电池而言,阀控式密封铅酸蓄电池内部只蕴含着很少的电解液,属于贫液电池。

尽管如此,由于设计时电解液有一定的冗余,并且在溢气阀压力的保护下只要使用合理,由气体逸出造成的水损失极小,以至阀控蓄电池的电解液在寿命过程中基本不用补充,因此阀控式密封铅酸蓄电池也被称为免维护蓄电池。

蓄电池的电压多少伏算正常?人们常说:这个蓄电池电压是12V的。

这里所说的12V是指蓄电池的最基本参数——标称电势(单位V)。

一个铅酸蓄电池单格标称电势为2V,由6个单格串连起来的蓄电池标称电势就是12V。

电动车使用的电源一般都是用2到5个12V的蓄电池串连组成24V、36V、48V、60V电池组,这里都是指蓄电池组的标称电势,它是由蓄电池所采用活性物质的特性决定的理论值。

实际上,不同的状况下蓄电池的电压和标称电势存在差异。

比如:一个标称电势为12V的正常的铅酸蓄电池在充电过程的末期,充电极化达到最大值,电压可以达到14.4V或更高一点;在放电将终了时,放电极化达到最大值,电压可以低到9V左右。

UPS常用电池的种类有哪些?

UPS常用电池的种类有哪些?

UPS常用电池的种类有哪些?在UPS 应用中的电池共有三种:包括开放型液体铅酸电池,免维护电池,镍铬电池。

现UPS 厂家所配的电池一般为免维护电池,下面以免维护电池为主介绍三种电池的特点:1:开放型液体铅酸电池:此类电池按结构可分为8-10 年,15-20 年寿命两种。

由于此电池硫酸电解会产生腐蚀性气体,此类电池必须安装在通风并远离精密电子设备的房间,且电池房应铺设防腐蚀瓷砖。

由于蒸发的原因,开放电池需定期测量比重,加酸加水。

此电池可忍受高温高压和深放电。

电池房应禁烟并用开放型电池架。

此电池充电后不能运输,因而必须在现场安装后充电初充电一般需55-90 小时。

正常每节电压为2V,初充电电压为2.6-2.7v。

2:免维护电池:又名阀控式密封铅酸蓄电池,在使用和维护中需遵循下列原则:A:密封电池可允许的运行范围为15 度-50 度,但5 度-35 度之内使用可延长电池寿命。

在零下15 度以下电池化学成分将发生变化而不能充电。

在20 度到25 度范围内使用将获得最高寿命.电池在低温运行将获得长寿命但较低容量,在高温运行将获得较高容量但短寿命。

B :电池寿命和温度的关系可参考如下规则,温度超过摄氏25 度后,每高8.3 度电池寿命将减一半。

C:免维护电池的设计浮充电压为2.3V /节。

12V 的电池为13.8V。

CSB 公司建议每节2.25-2.3V。

在120 节电池串联的情况下,温度高于摄氏25 度后,温度每升高一度浮充电压应下调3MV。

同样温度每升高一度为避免充电不足电压应上调3MV。

放电终止电压在满负荷(30 分钟)情况下为1.67V 每节。

在低放电率情况下(小电流长时间放电)要升高至1.7V-1.8V 每节,APC SYMMETRA 可根据负载量调节充电电压。

D:放电结束后电池若在72 小时内没有再次充电。

硫酸盐将附着在极板上绝缘充电,而损坏电池。

E:电池在浮充或均充时,电池内部产生的气体在负极板电解成水,从而保持电池的容量且不。

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UPS蓄电池的种类、选择及维护一部分工程师人员在配置电源时,往往比较注重UPS主机的性能,却忽视了对UPS蓄电池的选择。

选择不恰当的配套蓄电池往往会造成UPS后备时间不足、电池不能放电等事故,或电池的使用寿命很短量,下面就根据几个方面来分析下电池的选择。

一、UPS蓄电池的种类蓄电池是UPS系统中的一个重要组成部分,它的优劣直接关系到整个UPS系统的可靠程度,然而蓄电池却又是整个UPS系统中平均无故障时间(MTBF)最短的一种器件。

如果用户能够正确使用和维护,就能够延长其使用寿命,反之其使用寿命会大大缩短。

蓄电池的种类一般可分为阀控式密封铅酸蓄电池、胶体电池等。

UPS要求所选用的蓄电池必须具有在短时间内输出大电流的特性。

目前,在线运行的蓄电池基本上是这两种,不属于铅酸蓄电池。

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%。

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。

胶体电池胶体电池属于铅酸蓄电池的一种发展分类,最简单的做法,是在硫酸中添加胶凝剂,使硫酸电液变为胶态。

电液呈胶态的电池通常称之为胶体电池。

广义而言,胶体电池与常规铅酸电池的区别不仅仅在于电液改为胶凝状。

例如非凝固态的水性胶体,从电化学分类结构和特性看同属胶体电池。

又如在板栅中结附高分子材料,俗称陶瓷板栅,亦可视作胶体电池的应用特色。

近期已有实验室在极板配方中添加一种靶向偶联剂,大大提高了极板活性物质的反应利用率,据非公开资料表明可达到70wh/kg的重量比能量水平,这些都是现阶段工业实践及有待工业化的胶体电池的应用范例。

胶体电池与常规铅酸电池的区别,从最初理解的电解质胶凝,进一步发展至电解质基础结构的电化学特性研究,以及在板栅和活性物质中的应用推广。

其最重要的特点为:用较小的工业代价,沿已有150年历史的铅酸电池工业路子制造出更优质的电池,其放电曲线平直,拐点高,比能量特别是比功率要比常规铅酸电池大20%以上,寿命一般也比常规铅酸电池长一倍左右,高温及低温特性要好得多。

二、UPS蓄电池的选择(一)蓄电池容量(Ah)的选择蓄电池容量(Ah)是指在标准环境温度下,每2V电池单体在给定时间至1.80V终止电压时,可提供的恒定电流值(A)与持续放电时间(h)的乘积。

给定持续放电时间为10h的容量称为10h率容量,用符号C10来表示。

蓄电池容量可用20、10、8、5、3、1、0.5h率等多种方法表示,一般采用C10作为蓄电池的额定容量来标称蓄电池。

额定容量是蓄电池的主要参数,不少工程人员就认为,两种品牌相同额定容量的蓄电池可以在同一套UPS系统中替代使用。

这种观点是有问题的,因为两种蓄电池具有相同额定容量,只表示它们的l0h放电性能一致,但在l0min和30min、lh和3h等时间内可提供的恒功率值和恒电流值则可能差异较大,而UPS后备时间通常不到l0h,所以UPS配用蓄电池时,考察其在后备时间内的放电性能就尤为重要。

在已知UPS主机一些基本参数和确定蓄电池品牌后,就可以根据这一蓄电池品牌样本资料中提供的恒功率放电数据表域值流放电曲线,通过功率定型法或电流定型法来计算确定蓄电池的容量和型号。

1.功率定型法这种方法比较简便,根据蓄电池恒功率放电参数表可以快速准确地选出蓄电池型号。

首先计算在后备时间内,每个2V的蓄电池至少应向UPS提供的恒功率:P=Scosφ/(ηN•K)(1)式中:S---UPS标称输出功率cosφ---UPS输出功率因数;η----逆变器效率;N---在UPS中以12V电池计算时所需的串联电池个数,由UPS正常工作电压确定;K---系数,厂家提供的电池恒功率放电数据表,一般是以2V单元电池为计算基准的,12V/节电池相当于6个2V单元串联,此时取K=6;如果电池厂家提供的电池恒功率放电数据表是以12V单元电池为计算基准的,则K=1。

然后确定蓄电池的放电终止电压U T:U T=U min/(N*6)(2)式中:U min---UPS最低工作电压我们可以在厂家提供的UT下的恒功率放电参数表中,找出等于或稍大于P的功率值,这一功率值所对应的型号即能满足UPS系统的要求。

如果表中所列的功率值均小于P,可通过多组电池并联来达到功率要求,一般并联不应超过4组。

下面举例说明:例如一台80kVA梅兰日兰UPS后备15min,已知UPS输出功率因数cosφ为0.8,逆变器效率η为0.94,正常工作电压为384V,最低工作电压Umin为320V,则配套蓄电池组N应为32节(384V/12V)12V/节电池串联,根据式(1)得出P=354.6W,根据式(2)得出放电终止电压UT=1.67V。

如我们选用美国GNBSprinter系列电池,根据GNBSprinter样本提供的在25℃时每单元恒功率放电数据表,查找15min列下等于或稍大于354.6W的功率值为373W,对应的型号为S12V370,其额定容量为100Ah,也就是说,用32节GNBS12V370蓄电池串联,可以满足该UPS系统的要求。

如果选用2V/节电池串联,则在2V系列电池的恒功率放电数据表中查出相应型号,整组串联电池数量为6N。

2.电流定型法这是根据某一品牌蓄电池的恒流放电曲线来确定蓄电池容量和型号的方法。

首先计算UPS系统要求的蓄电池最大放电电流:I max=Scosφ/(ηU min)(3)式(3)中各符号的含义与功率定型法中所定义的相同。

在计算出电池串联数量N和放电终止电压U T后,就可以根据UPS要求的后备时间从蓄电池恒流放电曲线中查出放电速率n,然后根据放电速率的定义:n=I max/C10,得出配置蓄电池的额定容量C10并确定电池型号。

下面仍以80kVA梅兰日兰UPS后备15min系统配套美国GNBSprinterl2V电池为例来说明。

首先按式(3)计算蓄电池的最大放电电流,I max=212.8A,由式(2)得出每2V单元的放电终止电压UT=1.67V。

在sprinter恒流放电曲线图(图1)中,根据后备时间15min(横坐标)和放电终止电压1.67V(纵坐标),可得出放电速率n为2.13C(容量)。

据此可得电池的额定容量为:C=I max/n=99.9Ah(即C10)。

100Ah所对应的型号为S12V370,即用32节GNBS12V370。

(二)蓄电池寿命和使用环境蓄电池的寿命有两项衡量指标,一是浮充寿命,即在标准温度和连续浮充状态下,蓄电池能放出的最大容量不小于额定容量的80%时所使用的年限;二是80%深度循环充放电次数,即满容量电池放掉额定容量的80%后再充满电,如此可循环使用的次数。

通常,工程技术人员仅注重前者,而忽略了后者。

80%深度循环充放电次数代表着蓄电池实际可以使用的次数,在经常停电或市电质量不高的情况下,当蓄电池的实际使用次数已经超过规定的循环充放电次数时,尽管实际使用时间还没达到标定的浮充寿命,但蓄电池其实已经失效,如果不能及时发现则会带来较大的事故隐患。

所以,在选择蓄电池时,我们对两项寿命指标都应予以重视,在市电经常中断的条件下,后者就尤为重要。

在选择UPS配套蓄电池时,我们应考虑足够的浮充寿命裕量。

根据经验,蓄电池的实际使用寿命往往只有标定浮充寿命的50%~80%。

这是因为蓄电池实际浮充寿命与定义标准温度、实际环境温度、电池充电电压、使用维护等众多因素有关。

当实际环境温度比定义标准环境温度每升高10℃,蓄电池会因为内部化学反应速度增加一倍而导致浮充寿命缩短一半,所以,UPS蓄电池机房应配备空调设备。

在定义温度值方面,欧洲标准为20℃,中国、日本、美国等标准为25℃。

20℃10年浮充寿命的蓄电池如换算到25℃标准,仅相当于7~8年浮充寿命。

配套蓄电池的标称浮充寿命应该是用我们希望的蓄电池实际使用寿命除以一个寿命系数后所得的数值。

这一寿命系数通常凭经验确定,蓄电池可靠性高的可取为0.8,可靠性低的可取为0.5。

(三)UPS蓄电池选择的其他问题1.单个蓄电池电压的选择VRLA按单节电压分有12V/节、6V/节、4V/节和2V/节等四种不同形式。

从经济方面来看,UPS正常工作电压一定,选用的电池单节电压越高,电池组所用的串联电池数量越少,配套电池组的价格也越便宜。

但从安全性方面来看,选用的电池单节电压越低,整个系统越安全。

如果12V/节的电池坏了一节,整个蓄电池后备系统就少了12V,UPS主机就有可能开启低压报警功能使整个UPS系统不能正常工作。

所以在选用12V/节蓄电池时,多采用多组并联来达到UPS系统要求,万一有一组出问题,还有其他组的电池可运作。

2、蓄电池所能承受的纹波系数在UPS系统中,蓄电池还起到滤波器的作用,承受UPs输入纹波电压和纹波电流的冲击。

如果所选蓄电池承受纹波系数的能力较差,而纹波系数又比较大,则会使蓄电池过早地失效而引起不能放电的事故。

IEC蓄电池标准规定,VRLA 应能承受0.5%的纹波系数,但使用UPS的场合,纹波系数都比较大,有的甚至达到2%,所以应对蓄电池的可承受纹波系数按实际情况提出要求。

3、蓄电池性能均一性从理论上讲,蓄电池的电压、内阻、寿命等性能应该是一致的,可以无限多组数地进行并联以达到要求的容量。

但在实际生产过程中,由于所用材料纯度、生产工艺、工作人员、生产环境温度等差异,同一条流水线上制造的蓄电池通常在性能上有一定的差异,即使同一品牌同一型号相同生产日期生产的蓄电池,性能也不可能做得完全一致,这一点可以通过测量比较蓄电池的单节开路电压看出来。

工程人员通常采用便宜的小容量电池多组并联来达到UPS要求的较大蓄电池容量,如果采用性能均一性较差的电池多组并联,性能差、电压低的电池组就会将性能好的蓄电池组拖垮,导致整套UPS蓄电池系统提前失效。

目前性能均一性主要根据蓄电池电压均一性来衡量,国内有多种标准要求,例如信息产业部YD/T799--1996标准要求为:25℃时整组蓄电池2V单元浮充电压差不大于±50mV,开路电压差不大于±20mV;电力部DL/T637--1997标准要求是:25℃时,如电池系统采用2V/节电池,开路电压最高的一节与最低的一节差异不超过30mV,6V/节电池不超过40mV,12V/节电池则不超过60mV。

一般蓄电池并联组数不应超过4组,为防止整套蓄电池系统的提前失效,在选择蓄电池时,应该在性能均一性方面提出要求。

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