为什么UPS电源蓄电池组不宜并联呢?
理论上UPS电源电池是可以并联使用的,但由于蓄电池的个别差异、使用年限等因素,会导致电瓶之间不容易均衡,从而会影响寿命,那么并联使用有哪些利弊呢?
在同样大小的充电电压情况下,两组并联使用的电池组,其每一组所得到的充电电流是不一样的,内阻大的其充电电流小,内阻小的其充电电流大。这样,就有可能造成充电电流小的那组电池经常处于充电不足的状态,久而久之,这组电池可能因长期亏电而硫酸盐化更加加大其内阻,其内阻越大,充电电流更小,由于造成了这样一个恶性循环而导致这组电池的使用寿命大大缩短。而只用一组电池就不存在这种情况。
建议用户在能够用一组电池就可以满足设备的需要情况下,不要用两组电池并联使用,否则既会缩短电池的使用寿命,增加使用成本,又会降低电池的综合性能。
当然,设计者和使用者从提高备用电源供电的可靠性这一点来考虑也是可以理解的,怕万一交流电停电时,两组电池中有一组不能供电时还可以有一组电池来***,是干一点劳民伤财的事也值。假若是从这一角度出发而考虑采用电池组并联使用,也只赞成较多用两组电池并联,若2组以上并联那是有害无益之举。假若非采用2组电池并联不可的情况下,请大家也应遵循以下原则。
使用原则:
一是并联使用的电池必须是同一个厂家生产的,且是同型号、同规格的电池;
二是并联使用的电池必须是新旧状态一致的;
三是同一批号出厂的;
四是安装使用。
UPS电源的电池更换寿命
电池组是UPS系统的重要组成部分,其成本也较高。当UPS系统运行到一定时间,为了***UPS系统的可靠性需要更换时,用户总是会问电池组更换的标准是什么。有没有相关的规范和要求?
电池组更换没有强制要求,但给出了相关参考指标,供用户参考。这就是铅酸电池的寿命。
铅酸电池的寿命有两个指标。
一、浮充寿命是电池在标准温度和连续浮充状态下,能放电不低于额定容量80%时使用的年数。
二、80%深循环充放电次数是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。
两个寿命指标的底线是电池额定容量的80%。当容量减少20%时,电池会加速老化,可靠性大大降低。供电时间也将翻倍。
根据相关规范,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。不更换就不能用。不会,只是备份时间缩短,系统可靠性降低,并不一定呈线性下降趋势。
如何判断电池组的容量
判断电池容量有两种方法:一是电池内阻测试仪测试当前电池内阻。当电池内阻增加到出厂内阻的1.5倍时(个人经验),说明电池容量已经下降到80%以下。建议更换电池组。这种方法有些偏差,但却是***的判断方式。
有载测量法,在当前负载下,采用恒功率法计算电池备用时间,利用UPS的电池容量测试功能测量电池备用时间。当两次小于计算时间的80%时,建议更换电池。这种方法准确度高,但风险小,需要制定相关对策
二、影响线损的主要因素
线损值当然越小越好,影响线损的因素主要有三点:端子接触电阻
采用优质电力金具(专用直流接线端子),设计合理的安装方式,减少端子的连接,可以***的降低端子的接触电阻。
线缆缆径及长度
这是主要的原因。计算直流线缆线损值,合理选用线径长度,是减少线损的关键。
三、线损计算
线损的计算方法下:
(1)直流电缆承担两个电流
充电电流(长期)
充电电流是随着时间变化而变化的,这是一个变量,充电电流一般来说单只蓄电池的额定容量的0.1C,也就是说一只100AH的电池的充电电流是100ah*0.1C=10A,且这个值是随时间变化而变化的,当到达这只电池或这组电池的浮充电压值时,充电电流就会变得很小,小到毫安级,充电电流流过电缆不计线损。
放电电流
放电电流是一对恒定的量,它是和设备(UPS或其它逆变设备)的负载成正比关系的,负载是不变的,那么这个放电电流就是一个恒定值,它流过一定长度的电缆时,就会产生压降(即线损)。
(2)线损的定义
指单位大小的电流流过单位长度的电缆所产生的电压,也可以这么认为,所谓的线损就指电流从电池的末端流到充电器的输入端所产生的压降。
(3)线损的计算方法
根据欧姆定律,线损:U=IR U:线损电压, I:电池组的大放电电流,R:电缆阻值。
按公式计算:
如400kVAUPS的直流启动电压为384V,32只/组(关于大功率UPS延时时间与电池容量的计算方法在这里不做论述)。大负载功率因数为0.9,逆变器效率取0.92。
电池电缆的截面积
先选取BVR240的电缆,其线径为240mm2。
线损
U=IR=1164.59Ax0.00425Ω=4.94V
由于线损不能大于3V,选取240mm2的线缆显然是不合适的。
那么选取BVR240的电缆两根并联,经计算线损为:U=IR=1164.59A*0.002125Ω=2.47V,这个规格的电缆是适宜的。
四、结束语
经上述可以得出结论,400KVA的UPS,如果其直流电缆长度为60m的话,那么它要选取的电线截面是480mm2,其线损为2.47V,这是符合要求的,这里还有一点要说明的是,线损与电池组的组数和电池组的容量是没有关系的,它只和UPS所带的负载容量(大放电电流)和UPS本身的直流启动电压有关(也就是单组电池的只数)。
自放电
(1)当一经充电之电池若经长期储存,则其容量将逐渐减少,并成为放电状态,此种现象称为自放电,且这现象是无法避免的。电池未使用过,也会因电池内部起化学及电化学反应而造成自行放电,现将铅酸蓄电池的自行放电之情况分述如下
A.化学因素不论是阳板(PbO2)还是明板(Pb)的活化物质,都需经分解或逐步与硫酸反应(电解液),而转变成较稳定之硫酸铅,这个过程也就是自行放电。
B.电化学因素由于不纯物质的存在,电池内部会形成局部电路或与两极发生氧化还原反应,而造成自行放电。力能电池电解质因杂质含量极低,自放电量非常小,这源于电池的保持特性。(2)电池的自放电与储存温度有着密切的关系
电池放电后应立即充电,不可1、按上下方向正立放置为原则.禁止倒立使用UPS蓄电池.
2、不要在UPS蓄电池上给予异常的振动与撞击。
3、在安装过程中要注意绝缘。
4、不要把机器安装成兖闭形结构,
在安装过程中要注意让电池之间保持一定的间距,以保证空气流通,5.
6、请不要把不同种类的UPS蓄电池混合使用。
7、不要让UPS蓄电池与有机溶剂接触。
小型化,低噪音
[太阳能建筑]
[UPS电源系统]
备用电源、应急电源、应急灯将太阳能发电与建筑材料相草坪灯、车位锁、门禁系统、结合,使得未来的大型建筑实现电力自给。卫星、航天器、空间电力系统等,非动力电瓶。太阳能电站等。
[光伏水泵]
解决无电地区的深水井
饮用、灌溉。
C
Sti0
[交通领域]
如航标灯、交通/铁路信号灯、
交通警示、标志灯、路灯、高空障碍灯、高速公路/铁路无线电话亭、无人值守道路供电等。
[通讯/通信领域]
太阳能无人值守微波中继站光缆维护站、广播/通讯/寻呼电源系统,农村载波电话光伏系统、小型通信机、士兵GPS供电等。
[石油、海洋气象领域]石油管道和水库闸门阴极保护太阳能电源系统、石油钻井平台生活及应急电源、海洋检测设备、气象/水文观中继站等:
奥冠蓄电池特点
1.铅钙多元合金板栅,涂膏成型的电极板:大容量,自放电小,析气少,寿命长。
2.铅锡多元合金汇流排:内阻小,耐腐蚀,能经受长期浮充使用。
3.先进的AGM 隔离板:将电解液尽量吸收,不留游离液体,顺利完成气体阴极吸收。
4.ABS 工程塑料外壳:牢固、耐老化
5.硅氟橡胶密封帽:安全,防爆。
6.铜基镀银端子:接触电阻小,不生锈。
7.分析纯电解:自放电小。
8.独特配方:深放电恢复性能好。
阀控式免维护铅酸蓄电池充放电方法和步骤
5.1充电
5.1.1检查电池是否完好无损,记录电池的编号。在具备充电情况下开启充电装置
5.1.2戴好绝缘手套,准备好有绝缘防护的工具,防止工作中遭受电击。
5.1.3本厂使用GF型阀控式免维护铅酸蓄电池,充电时宜采用恒压限流的充电方法进行充电。
5.1.4充电时,投充电柜三相交流电源,按下充电柜充电模块按钮开关,启动充电模块,装置进入工作状态。
5.1.5充电柜系统根据蓄电池的工作状况,自动运行充电程序,控制充电器对蓄电池进行均充或浮充,使蓄电池始终运行在佳状态。