UPS后备蓄电池容量计算方法很多,各行各业都有相应的计算方法选择其侧重点,下面收集行业中常用的几种计算方法,供大家参考。我们注意到现有部份行业中UPS系统的负荷,当电力出现问题时,负荷会分时段变化,此类系统中蓄电池容量的计算与选择也是众说纷纭,在此提供我们的计算方式供大家讨论。
2 UPS后备蓄电池容量计算方法介绍
我们需要明确一下蓄电池容量的概念,根据YD/T799-2002标准定义,蓄电池容量(AH)是指在标准环境温度下(25℃),电池在给定时间指点终止电压时(1.80V),可提供的恒定电流(0.1C10)A与持续放电时间(10h)H的乘积(I*T)。
确定了UPS和蓄电池的品牌和UPS系统的后备时间,我们可以根据蓄电池的放电性能参数,通过功率法,估算法以及电源法等计算方法来计算确定蓄电池的型号和容量。
一、铅酸蓄电池的特点( 适用于FM,GFM,SW系列)
1、密封性: 采用电池槽盖、较柱双重密封设计,防止漏酸,可靠的安全阀可防止外部空气和尘埃进入电池内部;
2、免维护:水再生能力强,密封反应效率高,在整个电池的使用过程中*补水或加酸维护;
3、安全可靠:无酸液溢出,可靠的安全阀的自动闭合,防爆设备的装置使赛能电池在整个使用过程中较加安全可靠;
4、**命设计:计算机精设计的耐腐蚀铅钙铅合金板栅、ABS耐腐蚀材料的使用和较高的密封反应效率保证了蓄电池的**命;
5、性能高:1) 体重比能量高,内阻小,输出功率高;2) 充放电性能高,自放电控制在每个月2% 以下( 20 ℃);3) 恢复性能好,在深放电或者充电器出现故障时,短路放置30 天后,仍可使用均衡充电法使其恢复容量;4)由于单体电池的内阻、容量、浮充电压一致性好,电池在浮充使用状态下*均衡充电。6、温度适应性强:可在-30 ℃~50℃下安全、放心地使用;7、使用和运输安全简便:满荷电出厂,无游离电解液,电池可横向放置,并可以无危险材料进行水、陆运输;8、经济实惠:大洋蓄电池较高的性能,**长的使用寿命,较低的维护成本确保用户得到的是经济实惠的产品。UPS后备蓄电池容量计算方法很多,各行各业都有相应的计算方法选择其侧重点,下面收集行业中常用的几种计算方法,供大家参考。我们注意到现有部份行业中UPS系统的负荷,当电力出现问题时,负荷会分时段变化,此类系统中蓄电池容量的计算与选择也是众说纷纭,在此提供我们的计算方式供大家讨论。
在UPS系统中,市电正常时,市电为能量源,UPS为能量转换设备,蓄电池为能量储存,后接负荷为能量消耗源,市电出现问题时,蓄电池作为能量源,UPS为能量转换设备,后接负荷仍为消
电池的使用寿命
1、影响电池使用寿命的主要因素:
重复的深放电( 特别是浅充电后的深放电)
外界温度过高
过充电( 特别是涓流式充电时)
过大的充电电流
当充好电的电池长期搁置(特别是在高温环境下)
2、循环使用寿命:
电池循环使用时放电、充电为一个循环,电池循环寿命(循环次数)与电池的放电深度,电池周围环境和充电方法有密切关系(参见图6)。
3、浮充使用寿命:
电池的浮充寿命主要受充、放电电压的影响,周围的温度对产品的寿命也具有影响,图7 为FM、GFM 系列,图8 为JMF 系列型号电池的浮充寿命与环境温度的关系曲线图。
欧肖恩蓄电池HY12-4012V40AH新闻铅酸蓄电池由于其制造成本低,容量大,价格低廉而得到了广泛的使用。若使用不当,其寿命将大大缩短。影响铅酸蓄电池寿命的因素很多,而采用正确的充电方式,能有效延长蓄电池的使用寿命。研究发现:电池充电过程对电池寿命影响大,放电过程的影响较少。也就是说,绝大多数的蓄电池不是用坏的,而是“充坏”的。一个好的充电器对蓄电池的使用寿命具有举足轻重的作用。
目前比较被认可的充电曲线如图1所示。也即常说的三阶段充电法:在充电开始和结束时采用恒电流充电,中间用恒电压充电。当电流衰减到预定值时,由*二阶段转换到*三阶段。这种方法可以将出气量减到少,大限度的保护蓄电池的寿命。
传统的3842式充电器性能可靠,价格低廉,但却只能实现充电曲线的前两个阶段,无法实现浮充(涓流)阶段,无法实现智能控制。市场上的一些所谓的智能充电器,又无一例外的价格高昂,没有市场竞争力。本文介绍了一种采用单片机做电源管理IC的智能充电器,可以真正的实现三段式充电过程,并且具有状态显示、充电时间控制、报警等功能,整机成本不到20元,较具市场竞争力。
1 电源设计方案
1.1 总体方案简介
采用单片机做电源管理IC,瓶颈问题是单片机的运算速度较慢,当负载出现突变时无法及时做出调节,而本例的负载是电池,给电池进行充电的过程恰好不会出现负载突变这个问题,这使得采用单片机作为电源管理IC成为可能。
由于本电路的输出功率小于100W,采用反激式拓扑形式,反激式拓扑大的优点是不需要输出滤波电感,这使得反激式拓扑的成本较低,体积较小。电源管理IC设计在电路副边,由ELAN品牌的EM78P258N单片机模拟,单片机的运算频率设定为8MHz。EM78P258N是一款具有很高性价比的单片机,其工作频率高可达20MHz(外接振荡器模式),内部设置了4个12位精度的AD转换器、2Kx13位片内寄存器、3个八位、一个十六位计时器和一个PWM波形发生器,具有功能。电路的初级和次级由变压器进行隔离,变压器不仅结构简单,很容易实现初次级3000VAC的抗电强度。该充电器高输出约可为45 V/2 A,欧肖恩蓄电池HY12-4012V40AH并可根据实际需要进行调节。本充电器的开关频率设为40KHz,每个周期被等分为200个部分,PWM每次可以调节1/200个周期,即125 ns。