UPS后备用蓄电池的选择与维护

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1、UPS用蓄电池的选择与维护摘要UPS用蓄电池的选择及维护是保障UPS系统正常工作的重要环节，如果根据UPS的特性及具体使用条件选择合适的蓄电池，并使用维护得当，可增加UPS系统的安全性并延长蓄电池使用寿命。关键词UPS用蓄电池蓄电池维护蓄电池选择1．前言随着通信、能源、信息高速公路、计算机数据中心等事业的飞速发展，作为不间断后备电源的UPS的用量也迅猛增加，同时UPS系统的安全可靠性也日益被大家所重视。据有关资料统计，45%的UPS故障是因蓄电池的损坏或使用不当所引起，本文对UPS系统用蓄电池的选择与维护进行

2、介绍，供大家参考。2．UPS后备用蓄电池的选择2.1UPS用蓄电池的使用条件2.1.1UPS蓄电池工作电压高，需要多只单体电池串联组成蓄电池组。2.1.2恒功率放电使用，即随着放电电压的降低，放电电流逐渐增加。2.1.3短时间大电流放电使用，UPS蓄电池后备时间通常为10min-1h，需要在启动放电瞬间就能输出较大的电量。2.1.4具有相对高的安全性要求（尤其对大型UPS而言）。2.2对UPS用蓄电池的要求后备UPS后蓄电池组应具有以下特点：2.2.1稳定性蓄电池在寿命终止前，每次放电时均应提供出平滑、稳定的

3、放电曲线，且随着运行时间的增加，其有效容量应缓慢下降（见图一），即使在达到80%剩余容量后其容量衰减也应该是缓慢下降的。６图一蓄电池容量与运行时间的关系如出现有效容量在某一临界点突然下降（即突然死亡），则可能在没有准备的前提下，突然出现能量不足等问题，造成事故。以下几种情况，即是蓄电池容量在临界点突然下降，不具备很好的稳定性（见图二）。图二蓄电池容量与运行时间的关系行业通常将剩余容量达到80%，作为蓄电池寿命终止的标志，不完全是因为80%容量不能满足负载要求，主要是因为电池剩余容量达到80%后，性能即开始出现

4、不稳定，表现为容量下降开始急剧加大。2.2.2一致性由于UPS用蓄电池组内单体蓄电池串联只数较多，如UPS输入电压为384V，用12V系列电池，需32只/组，使用2V系列电池，需192只/组，因此要求各单体电池具有很好的一致性，主要包括四个方面：a.容量——要求误差范围≤5%b.浮充电压——2V电池≤90mv，12V电池≤480mvc.寿命——在寿命期间内，各电气性能参数变化规律基本一致。d.内阻——按经验通常不超过30%2.2.3大电流放电性能UPS用蓄电池具有短时间、大电流放电的特点，且该放电过程为恒功率

5、放电，放电时间通常小于1h。2.2.4较小的无效电压损耗因UPS蓄电池大电流放电使用的特点，电池间连接线，UPS系统至负载的连线，各结点中的较小电阻增加，都会造成较大的电压降，该电压降的增加会造成UPS系统对负载提供的有效电压降低，缩短后备时间。2.3UPS用蓄电池的选择选择UPS用蓄电池时，应综合考虑产品的技术特点、UPS容量及现场条件等因素：６2.3.1技术因素a.在设计寿命同等的条件下，优先考虑恒功率值大的产品；b.UPS用蓄电池端子一定要采用铜蕊材质；c.蓄电池组并联组数原则上不超过四组（含四组）；d

6、.对150KVA以下的UPS，建议使用6V、12V系列蓄电池，对150KVA以上UPS，在现场条件及资金允许的条件下，建议使用2V系列蓄电池；e.蓄电池组中各单体蓄电池应具有较好的一致性（见2.2.2）；f.蓄电池间连接线（排）截面积应加大，在1小时率放电条件下，连接压降小于8mv。2.3.2安装、机房环境因素通常UPS蓄电池组内电池只数较多，在安装、机房环境因素应注意以下几点：a.机房内应有空调设备，保证环境温度在20-25℃；b.单体蓄电池及各组蓄电池之间留有散热通道；c.如不能做到每只蓄电池监控，应尽量

7、将监控点分散；d.因蓄电池组工作电压高，避免短路隐患；e.蓄电池组外加接地线。f.正负出线端子间应有不小于10㎝的距离。2.3.32V与6V、12V系列蓄电池的选择2V与6V、12V蓄电池性能比较如下（见表一）：表一6V、12V系列2V系列1并联组数多，建议不超过4组并联并联组数少，电流分布均匀2寿命短，设计寿命3-5年寿命长，设计寿命10-15年3稳定性差，内部3格或6格串联稳定性好，单体2V结构4大电流放电性能好大电流放电性能稍差5总投资少总投资大，约高30-40%6抗恶劣使用环境差抗恶劣使用环境好在下列

8、条件下，建议使用2V系列蓄电池：a.要求供电等级高的项目，如大型计费、网管系统，国家级项目、银行系统等；b.UPS容量超过150KVA；c.使用环境恶劣，频繁停电或经常深度放电；d.施工现场不便，更换设备工作量过大；６e.无专业维护人员及维护经验。2.3.4UPS配置蓄电池的容量计算方法2.3.4.1最大放电电流值法PCOSφI最大=η*E式中：P是UPS电源的输出功率；COSφ是用户负载的功率因数