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UPS中达电通蓄电池的维护

随着科技的不断发展，UPS的性能越来越好，平均无故障工作时间越来越长，整机的可靠性越来越高。做好UPS中消耗品蓄电池的维护变得尤为重要。

1.1 新电池的初充电

新的双登蓄电池在安装完毕后，一般要进行一次较长时间的充电，充电电源要按照说明书中的规定进行充电，待电池组充电完毕后，进行一次放电，放电后再次充电，目的是延长电池的使用寿命，提高电池的活性和充放电特性。

1.2 定期充放电

UPS电源内部的双登蓄电池长期闲置不用或使CSB蓄电池长期处在浮充状态而不放电，会导致电池中大量的硫酸铅吸附到电池的阴极表面，形成所谓的电池阴极板的“硫酸盐化”，由于硫酸铅是一种绝缘体，它的形成必将对电池的充放电产生极不好的影响，因为在阴极板上形成的硫酸盐越多，电池的内阻越大，电池的可充放电性能越差，从而导致电池“老化”、“活性”下降，使蓄电池的使用寿命大大缩短。应该每隔3～4个月，人为地通过中断市电或通过软件／硬件控制手段将UPS的整流器／充电器置于关闭状态，让UPS中的蓄电池放电。对于这种为“激活”电池而进行的电池放电操作，它的放电时间以控制在正常放电时间的1／3～1／4为宜。

1.3 严禁深度放电

密封免维护双登蓄电池的使用寿命与双登蓄电池的放电深度密切相关。放电深度是指用户在蓄电池使用的过程中，电池放出的安时数占它的标称容量安时数的百分比。深度放电会造成蓄电池内部极板表面硫酸盐化，导致蓄电池的内阻增大，严重时会使个别电池出现“反极”现象和电池的永久性损坏。电池的放电深度严重影响电池的使用寿命，非迫不得已，不要让电池处于深度放电状态。

1.4 尽量避免过电流充电

过流充电易造成电池内部的正负极板弯曲，使极板表面的活性物质脱落，造成电池可供使用容量下降，严重的会造成电池内部极板短路而损坏。

1.5 尽量避免双登蓄电池过压充电

过压充电往往会造成蓄电池电解液所含的水被电解分离成氢气和氧气而逸出，从而使电池使用寿命缩短。

1.6 更换活性下降、内阻过大的电池

（1）随UPS电源使用时间的延长，总有部分电池的充放电特性会逐渐变坏，端电压明显下降，这种电池的性能不可能再依靠UPS电源内部的充电电路来解决，继续使用会存在隐患，应及时更换。

（2）对于双登蓄电池内阻增大，用正常的充电电压对电池进行充电已不能使蓄电池恢复其充电特性的电池应及时更换。电池的内阻一般在10～30mΩ，如电池的内阻超过200mΩ上，将不足以维持UPS的正常运行，对内阻偏大的电池必须更换。

1.7 避免双登蓄电池新旧混用或新旧电池混合充电

由于新电池的内阻都比较小，而旧电池的内阻都有不同程度的增大，当新旧电池混合在一起充电时，由于旧电池的内阻大，分压会相对偏大，极容易造成过压充电现象；而对于新电池，内阻较小，充电电压小但电流偏大，又容易造成过流现象，所以在充放电过程中应避免新旧电池混充。

台达蓄电池容量计算 > 计算方法
UPS电池容量的计算方法
一般UPS配置以一下公式计算:
UPS电源视在功率(VA)×功率因素×延时时长(小时数)÷UPS电源启动直流电压÷逆变器效率=所需电池安时数(AH)
功率因数一般取0.8，逆变器效率一般取0.9，UPS电源启动直流电压根据不同型号而不同。


计算出了所需的安时数后，再根据UPS启动直流电压和实际使用的电池的安时数决定电池进行串联和并联。
例如：电池安时数=60000×0.8×0.5÷192÷0.9=138.88AH
UPS/EPS电池时间计算方法
一、UPS电池时间计算方法
计算蓄电池的最大放电电流值：
I最大=Pcosф/（η*E临界*N）
注：P → UPS电源的标称输出功率
cosф → UPS电源的输出功率因数（UPS一般为0.8）
η → UPS逆变器的效率，一般为0.88~0.94（实际计算中可以取0.9） E临界 → 蓄电池组的临界放电电压（12V电池约为10.5V，2V电池约为
1.7V）
N →每组电池的数量
根据所选的蓄电池组的后备时间，查出所需的电池组的放电速率值C，然后根据： 电池组的标称容量= I最大/C
时间与放电速率C
30分钟 60分钟 90分钟 120分钟 180分钟
0.92 0.61 0.5 0.42 0.29
例如
P=300KVA延时30分钟
逆变器启动电压：U=360
电池额定电压： U1=12V
每组电池数量：N=U÷U1=360÷12=30节
电池的最大放电电流：Imax=P×cosф÷（η×N×E）
=300000VA×0.8÷（0.9×30×10.5）
=846A
电池组的标称容量= 846÷0.92=919AH
电池组的总容量=919AH×30节×12V=330840AH
需要用电池150AH 30节6组，电池柜6个，尺寸800*900*2000
300KVA UPS尺寸为1800*1250*1800
电池放出容量=负载的有功功率×支持时间/(电池电压×UPS逆变效率) =300000×0.8*0.5/(360*0.9)
=370

二、 EPS电池时间计算方法

计算蓄电池的最大放电电流值：
I最大=Pcosф/（η*E临界*N）
注：P → EPS电源的标称输出功率
cosф → EPS电源的输出功率因数（EPS一般为1`）
η → UPS逆变器的效率，一般为0.88~0.94（实际计算中可以取0.9） E临界 → 蓄电池组的临界放电电压（12V电池约为10.5V，2V电池约为
1.7V）
N →每组电池的数量
根据所选的蓄电池组的后备时间，查出所需的电池组的放电速率值C，然后根据： 电池组的标称容量= I最大/C
时间与放电速率C
30分钟 60分钟 90分钟 120分钟 180分钟
0.92C 0.61C 0.5C 0.42C 0.29C
例如
EPS YSJ-300KW延时30分钟
电池的最大放电电流1058A=
标称功率300000W×1÷（0.9效率*30节*10.5V每节电池放电电压） 电池组的标称容量= 1058÷0.92C=1150AH
因此需要用电池150AH30节7组电池柜7个尺寸800*900*2000
UPS电源计算公式及电池配置方法
1、技术性能；2、质量保证；3、服务保证；4、产品价格。
如何确定您需要何种类型的UPS不间断电源呢？通常，个人办公及家庭用户可以考虑后备式机型，如山特后备式UPS电源价格低廉，外形轻巧，是个人电脑的理想伙伴。有着很高的性价比；对于中小型系统的网络用户、服务器或精密仪器等，则多用在线式或在线互动式UPS不间断电源，能较好地抵抗来自电网上的各种侵害，其功能完善，并大多具有智能监控和网络连接功能，实现远程控制和智能化管理。对于大型的重要设备和系统，大功率的山特在线式UPS提供稳定的电源保护必不可少。
具体如何确定所需的功率(VA)大小？则需列出所有需要保护的设备，别忘了显示器、终端、外挂硬盘。每一设备的电压及电流数据可在背板上找到，把两者相乘即可得VA值。有些设备用瓦特表明电能需要， 见瓦数乘以1.4即可得大
致的VA值。对于整体设备的功率则以其额定数为基准。 把所有设备的VA值汇总，将汇总值加上百分之三十的扩充容量，以备系统升级时用。
如何配置后备延时时间？由于系统和设备的不同，选取的UPS电源型号和配置也不同。标准性UPS本身机内自带电池，在停电后一般可继续供电几分钟至几十分钟；而长效型UPS配有外置电池组，可以满足用户长时间停电时继续供电的需要，后备时间可以设计为数时分钟到十几个小时或更长。一般长效型UPS备用时间主要受电池成本、安装空间大小以及电池回充时间等因素的限制。一般在电力环境较差，停电较为频繁的地区采用UPS与发电机配合供电的方式。当停电时，UPS不间断电源先由电池供电一段时间，如停电时间较长，可以启动备用发电机对UPS继续供电，当市电恢复时再切换到市电供电。
电池供电时间主要受负载大小、电池容量、环境温度、电池放电截止电压等因素影响。根据延时能力，确定所需电池的容量大小，用安时AH值的来表示，以给定电流安培数时放电的时间小时数来计算。
一般UPS配置用以下公式计算：
UPS电源功率(VA)×延时时间(小时数)÷UPS电源启动直流电压=所需蓄电池安时数(AH)
以山特C3KS延时4小时为例我们来计算下：
注：山特C3KS的启动直流为：96V
3000伏安×4小时÷96V=125AH
现在的山特ups一般都用松下全密封的免维护铅酸蓄电池作为储能装置，电池容量的大小由“安时数(AH)”这个指标反映，其含义是按规定的电流进行放电的时间。相同电压的电池，安时数大的容量大；相同安时数的电池，电压高的容量大，通常以电压和安时数共同表示电池的容量，如12V/24AH、12V/38AH、12V/65AH、12V/100AH。
结果是需要125AH的ups电池才能满足4小时的供电，但是普通蓄电池一般没有容量为125AH的一组8只(因为C3KS的启动直流是96V-(UPS在出厂时的标准直流电压)一般蓄电池大都为12V直流，96V(UPS启动直流电压)÷12V(蓄电池直流电压)=8所以以8只电池为一组)ups蓄电池
我们可以选择一组100AH电池来对其进行配置：其延时时间为：100AH(蓄电池容量)×96V(UPS启动直流)÷3000V(UPS电源功率)=3.2小时
也可以选择2组(16只)65AH的UPS蓄电池并联进行配置!其延时时间为:65AH×2×96V÷3000VA=4.16小时
美国山特UPS电压在出厂时的标准启动直流电压：
山特UPS电压输出功率因数均为0.7；如山特C1KS最大支持负载功率为：1000V×0.7=700W,所以山特C1K的最大支持负载为700W，依此类推！！ (注：一般为了能够更好的使用UPS，建议UPS电源最好不要无负载/满载或超载使用，UPS电源最好的负载功率是其标准负载的70%-80%左右，如 C1K最好带的负载为500-600(w)的负载！这样能够更好的发挥UPS电源本身的优势特点及延长UPS电源使用寿命！)
计算原理
" 查阅UPS的技术说明书，确定电池电压（额定电压）
" 计算所需的电池容量（安时数）
a. 基本公式：
负载的有功功率×支持时间 = 电池放出容量×电池电压×UPS逆变效率 其中：负载的有功功率 = 负载总功率×负载的功率因数
UPS逆变效率≈0.9
电池放出容量 = 电池标称容量×电池放电效率
电池放电效率与放电电流或放电时间有关，可参照下表确定：
放电电流 2C 1C 0.6C .4C .2C 0.1C 0.05C
放电时间 12min 30min 1h 2h 4h 9h 20h
放电效率 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
b. 计算公式：
负载的有功功率×支持时间 =电池放出容量×电池电压×UPS逆变效率 c. 计算举例：
例：负载总功率3000VA，负载功率因数0.7，UPS电池电压96V，要求支持时间1小时，求应选用的电池容量。
计算：
3000(VA)×0.7×1(h) =电池放出容量 ×96×0.9
得出：电池放出容量= 24.3(Ah)
电池标称容量 = 24.3/0.6 = 40.5(Ah)
结果：可选用38Ah 的电池（12V/38Ah 电池8块）
计算实例
题目：2KVA 要求1小时，配电池？AH ？块
1、 该UPS要求直流输入电压96V（固定的），因为1块电池的标准电压是12V。所以配8块
l 配电池大小的计算方法公式。设需要？安时的电池。
2000VA*1(小时)*0.7=？ (ah) *12(v) * 8* 0.9 解得 ？=26
电池标称容量 = 16/0.6 = 26(Ah)
所以配24AH电池8块
注：有效W = VA×功率因数 功率因数f=0.6~0.8
实际所有负载的总和∑Pi=可得到实际负载容量P×f
在线式UPS的电源效率一般能够达到90％以上
2、 问题：10KVA 要求1小时，配电池？AH ？块
l 该UPS要求直流输入电压576V （实际上是分2组，各为288V接入，详见后面），因为1块电池的标准电压是12V。所以一组配576/12=48块 l 配电池大小的计算方法公式。设需要？安时的电池
10000VA*1小(时)*0.7=？ (ah) *12(v) * 48*0.9 解得?=13.5
电池标称容量 = 13.5/0.6 = 23(Ah)
所以配24AH电池48块
UPS电池容量的简便计算方法

业内独有的UPS防雷技术，内置D级防雷优异的输入特性　　超宽输入电压范围（-45％～ 15％），可适应恶劣电网条件　　宽频率输入范围（50Hz 10%），保证了发电机供电时UPS稳定运行　　先进的六管IGBT高频整流技术，无须附加外界设备，输入功率因数可达到0.99以上　　应用瞬时值波形控制技术，大幅降低输入电流谐波(iTHD<3%)　　低直流母线纹波，延长电池寿命优异的输出特性　　逆变器采用高精度矢量控制技术，输出电压稳压精度高，动态响应快，且畸变率低　　逆变器具有带100%不平衡负载的能力　　逆变器具有很强的过载能力及抗冲击能力　　输出采用⊿/Z0隔离变压器，有效抑制输出电压的三次谐波畸变　　单机在线、单机ECO、主/从热备份及冗余、扩容并机等多种运行模式下软、硬件完全兼容　　可靠的数字控制、分散式智能并机技术智能化电池管理　　根据电池放电曲线自动调节放电终止电压，避免固定设置导致的电池过度放电　　基于温度补偿的智能化充放电电池管理，大幅延长电池使用寿命50%以上　　定期自动进行电池自检，确保电池可靠工作　　精确预测电池的后备时间　　全自动的电池UPS电源备用时间的长短是由什么决定的?UPS电源备用时间的长短是由UPS的储能装置决定的，现在的UPS一般都用全密封的免维护铅酸蓄电池作为储能装置，电池容量的大小由“安时数（AH）”这个指标反映，其含义是按规定的电流进行放电的时间。相同电压的电池，安时数大的容量大；相同安时数的电池，电压高的容量大，通常以电压和安时数共同表示电池的容量，如12V/7AH、12V/24AH、12V/65AH、12V/100AH。后备式UPS内置7AH的电池，其备用时间是固定的；在线式UPS有内置7AH电池的标准机型，也有外配大容量电池的长效机型，用户可以根据需要实现的备用时间而确定配备多大容量的电池。蓄电池是UPS的重要组成部分，占有很大的价值比重，并且其质量的好坏直接关系到UPS的正常使用，所以应慎重选择有质量保证的正牌蓄电池。通过对艾默生UPS电源维修工作中各种故障的统计可以得出这样的结论：后备式艾默生UPS，由电池引发的故障超过了总故障的50％。在线式艾默生，因为它的电路设计合理，驱动功率元件容量所取的余量大，因而电源电路故障率很低，相比之下，由电池组所引发的故障率上升至60％以上。可见，正确地使用和维护好电池是延长电池组寿命、降低艾默生UPS电源官网总故障率的关键因素之一。　　　　定期检查　　　　定期检查各单元电池的端电压和内阻。对12V单元电池来说，在检查中如果发现各单元电池间的端电压差超过0.4V以上或电他的内阻超过80mΩ以上时，应该对各单元电池进行均衡充电，以恢复电池的内阻和消除各单元电池之间的端电压不平衡。均衡充电时充电电压取13.5～13．8V即可。经过良好均衡充电处理的电池绝大多数都可将其内阻恢复到30mΩ以下。　　　　艾默生官网在运行过程中，由于各单元电池特性随时间变化而产生的上述不均衡性是不可能再依靠艾默生UPS官网内部的充电回路来消除的，所以对这种特性已发生明显不均衡性的电池组，若不及时采取脱机均充处理的话，其不均衡度就会越来越严重。　　　　重新浮充　　　　艾默生UPS电源停机10天以上，在重新开机之前，应在不加负载的条件下启动艾默生UPS以利用机内的充电回路重新对蓄电池浮充10～12h以上再带载运行。　　　　艾默生蓄电池长期处于浮充状态而没有放电过程，相当于处在“储存待用”状态。如果这种状态持续的时间过长，造成蓄电池因“储存过久”而失效报废，它主要表现为电池内阻增大，严重时内阻可达几Ω。　　　　我们发现：在室温20℃下，存储1个月后，电池可供使用的容量为其额定值的97%左右，如果储存6个月不用，它的可使用容量变为额定容量的80％。如果储存温度升高，它的可使用容量还会降低。　　　　因此建议用户最好每隔20°C个月有意地拔掉市电输入，让艾默生UPS电源工作于由蓄电池向逆变器提供能量的状态。但这种操作不宜时间过长，在负载为额定输出的30％左右时，约放电10min即可。　　　　减少深度放电　　　　电他的使用寿命与它被放电的深度密切相关。艾默生UPS电源所带的负载越轻，市电供电中断时，蓄电他的可供使用容量与其额定容量的比值越大，在此情况下，当艾默生UPS电源因电池电压过低而自动关机时电池被放电的深度就比较深。

中达电通蓄电池反极的出现：

假如在使用中发现，故障电池的极性仍然正常，只是开路电压很低，这说明还没有真正反极，如不及时发现和排除，随着时间的增长，将会出现真正的反极。在使用中造成的电池反极，应单独进行过充电处理，待容量达到要求以后，方能与其它科士达蓄电池一起串联使用。
1、反极现象反映在两个方面，一是由于装配中单格电池极群组接反，另一方面是电池在使用中，由于某个单格电池容量降低，甚至完全丧失容量，这时这个科士达蓄电池不但不会放电，反而会被反充，使原来的负极变成正极，原来的正极变成负极。这种故障，从丈量电池总电压时即可发现，若有一个电池逆转或称反极时，不仅失往该电池的2伏电压，而且还要增加2伏反向电压，总共要降低电压4伏左右。
2、电池灌好电解液后，首先用电压表进行丈量电池端电压，对额定电压为12伏的电池，如丈量电压为8伏左右，说明1个单格电池反极，如丈量电压为4伏左右，说明两个单格反极，然后分别丈量各单格电池，如极性相反，说明该单格电池反极。这些在装配造成反极的电池，必须进行返工修理。由于正负极板填加剂不一样，即使继续充电将正负极板强行转换，其容量和寿命也会受到很大影响。