4399元2021-12-10 05:51:19
UPS电源蓄电池寿命影响因素
UPS电源蓄电池寿命影响因素
一、影响UPS电源蓄电池内阻的主要因素
UPS电源蓄电池使用的时间:随着使用时间的增加,使电解液失水、极板与连接条的腐蚀、极板的硫酸化、极板变形及活性物质的脱落等因素,造成UPS电源蓄电池容量减小,UPS电源蓄电池内阻变大。
UPS电源蓄电池的电荷量:由于注入UPS电源蓄电池的电解液深度、电极表面反应物质的厚度、电极表面的孔隙率等不同,而使UPS电源蓄电池的内阻相差较大,从而电荷量也相差较大。
温度:环境温度的变化,例如上升,这时反应物质的扩散加快、电荷传递、电极动力学过程和物质转移更容易进行,因而蓄电池内阻减小;反之,就会增加。
UPS电源蓄电池的型号:不同生产厂、不同种类、不同型号的蓄电池,由于电极、电解液、隔膜的材料配方不同,电池的结构不同、装配工艺不同而使UPS电源蓄电池内阻产生差异。
测量信号频率:目前许多UPS电源蓄电池内阻测量,实际上测的是UPS电源蓄电池的阻抗,内中包括了容抗,而容抗大小和测量信号频率有关,使UPS电源蓄电池内阻测量结果不具有客观性。要具有客观性,应根据测量信号电流和电压的相位关系,用解析的方法去除蓄电池电容对测量结果的影响,使测量率结果与信号测量频率无关,即在任何测量信号频率下,内阻测量结果具有唯一性。
测量时间和测量电流大小:在采用较大测量电流的情况下,在施加测量信号和关闭测量信号的瞬间,由于极化的建立和稳定是个变化过程,不同的测量电流,不同的测量时间,极化是不同的,使UPS电源蓄电池内阻测量结果不具有客观性。要具有客观性,应尽量用较小的信号电流进行内阻测量,根据实验,测量电流小于或等于0.05C10,(其中C10为10小时放电率下蓄电池的容量。)
二、UPS电源蓄电池过度充电的影响
长期过充电状态下,正极因析氧反应,水被消耗,h+增加,从而导致正极附近酸度增加,板栅腐蚀加速,使板栅变薄加速电池的腐蚀,使UPS电源蓄电池容量降低;同时因水损耗加剧,将使UPS电源蓄电池有干涸的危险,从而影响UPS电源蓄电池寿命。
三、UPS电源蓄电池过度放电的影响
UPS电源蓄电池过度放电主要发生在交流电源停电后,UPS电源蓄电池长时间为负载供电。当UPS电源蓄电池被过度放电到其电压过低甚至为零时,会导致电池内部有大量的硫酸铅被吸附到UPS电源蓄电池的阴极表面,在电池的阴极造成“硫酸盐化”。硫酸铅是一种绝缘体,它的形成必将对UPS电源蓄电池的充、放电性能产生很大的负面影响,因此在阴极上形成的硫酸盐越多,UPS电源蓄电池的内阻越大,电池的充、放电性能就越差,UPS电源蓄电池的使用寿命就越短。
总之,UPS电源蓄电池的影响因素众多,合理地选择UPS电源蓄电池使用环境,须适度充电放电以延长UPS电源蓄电池寿命。
UPS电源功率容量单位,UPS电源容量计算方法。UPS电源容量的确定是根据负载容量及性质,选择适当UPS,既可保证UPS的供电质量,降低故障率,又可节省投资,提高经济效益。一般来说,UPS容量的确定主要是要满足当前负载的需要,当前大部分UPS生产厂家在产品说明书中所给的输出功率都是指负载功率因数为0.8。
UPS电源功率容量单位
我们在讨论一台UPS电源的功率时,会提到两个参数。比如3KVA/2400W、又或者10KVA/9000W。W和VA都是UPS电源的容量单位,W为有效功率,VA为视在功率。UPS电源设备的标称数值为VA,一般技术参数中会给出相应的W值,W和VA之间有个换算的功率因数。例如400W/500VA就可以得出功率因素为0.8。之所以有这个功率因数是因为在交流系统中,一部分的电流(谐波电流)并不会供给负载,由此产生视在功率VA,大于有效功率W。
我们在选型UPS电源设备时,所计算的负载功率不要大于有效功率,如果超过有效功率会使UPS电源产生过载,发生这样的情况,UPS主机会持续告警,并转旁路供电,这样UPS电源就起不到不间断的作用了。
目前市面上销售的UPS电源系统大都以VA(视在功率)为单位,V表示电压,A表示电流,电压乘以电流就表示功率,也就是UPS不断电系统的容量;以一部500VA的不断电系统来说明,当其输出电压为110V时,其可供应电流4.55A,当您的负载所需求的电流值超过4.55A时,就表示超载了。
一般情况下市场上所销售的UPS电源,容量较小的以“W”(瓦特)为单位来标志;超过1千瓦时,用“VA”(伏安)标志,“W”与“VA”值是有区别的。这就要求我们必须区别具体情况来选择。通常来讲,1千瓦以内的小容量UPS一般都用“W”表示容量,容量在1KVA~500KVA的UPS都用VA而不是W来表示容量。
UPS电源容量计算方法
1、了解UPS电源的输出功率、蓄电池逆变电压
这里以C3K为例,这是功率为3KVA电池逆变电压为96V的UPS电源。这些资料一般由公司网站或者产品资料上获取,不同型号机器电池组电压也不一样。
2、计算UPS电源的实际输出功率
UPS电源功率X0.7=实际输出功率,3KVAX0.7=2.1KW(实际输出功率),2.1KW=2100W。
3、计算蓄电池组的总容量
(实际输出功率/电池电压)X延时时间=蓄电池组总容量(AH)延时时间客户自己当然最清楚了,比如需要延时8小时;(2100W/96V)X8H=175AH(蓄电池组总容量)
4、蓄电池选型
这里只以常规蓄电池为参考,常规12V蓄电池规格有:12V4AH,12V7AH,12V17AH,12A24AH,12V38AH,12V65AH,12V100AH,这里有个问题需要说明一下,电池串联后的容量等于一只电池的容量,但是电压升高了。比如:12V24AHX8只=96V24AH(串联电池组容量)。
在购买UPS蓄电池时,需要了解蓄电池的实际容量,各种品牌的蓄电池容量不等。还有需要知道实际负载的真正功率,从而决定蓄电池的容量选大还是选小,要灵活应用。
总结:以上就是UPS电源功率容量单位,UPS电源容量计算方法。在首期配置UPS容量时,应适当考虑中远期发展趋势,并在选型中挑选可并机或多机运行的机型,以使中远期负载容量增大时,通过UPS并机扩大其输出容量。相应地,配置UPS输入输出配电屏时,应预留多台UPS的输入开关和中远期的负荷分路开关,以便于今后扩容。
随着环保意识的提升,大家都知道废旧电池不能随手乱扔而要放置到特定的回收处,再由专人统一处理。
在我们的生活中,随着电子产品、家电种类的丰富,废旧电池的数量和种类也在不断增加,而废旧电池中含有许多重金属及电解质溶液,会对人体和生态环境造成危害。
那么电池主要分为哪些种类?会对生活造成哪些危害?如何处理?公众又应该怎么做呢?
电池主要分为哪些种类?
电池主要分为两类,一次电池和二次电池。一次电池主要包括普通锌锰电池、碱性锌锰电池,另外还有氧化汞电池等。其中,废氧化汞电池属于危险废物。
二次电池分为可充电干电池和湿式蓄电池两大类。可充电干电池主要包括镍镉电池、镍氢电池、锂电池等,湿式蓄电池主要为铅酸蓄电池。其中,镍镉电池和铅酸蓄电池(如汽车等机动车上使用的蓄电池)中含有大量铅、镉等重金属,属于危险废物。
因此,废弃后应作为危险废物管理的3种电池即氧化汞电池、镍镉电池和铅酸蓄电池。
废旧电池的危害?
废旧电池中含有汞、镉、锰、铅等重金属,当废旧电池日晒雨淋表层被锈蚀掉后,里面的重金属成分会渗透到土壤和地下水。
如果人们食用受污染的土地生长的农作物或喝了受污染的水,这些有毒的重金属就会进入人的体内,慢慢地沉积下来,对人类健康造成极大的威胁。
废旧电池中的汞溢出后,如果进入人的脑细胞,人的神经系统会受到严重破坏。镉会让人的肝和肾受损,重者骨骼变形。
有些废旧电池中还含有酸和重金属铅,如果泄漏到自然界可引起土壤和水源污染,最终对人造成危害。
公众该怎么做?
首先,减少电池的废弃量。具体来说,公众应该尽量采用高能电池,能用充电电池就不用一次性电池,这样废电池量就会减少很多。另外,不要购买低档、伪劣电池产品,这些产品不仅使用寿命短,导致废电池产生量加大,而且其汞含量难以控制,不仅做不到无汞化,连低汞化都很难做到。
其次,采用电池电能梯级利用的方式减少废旧电池的产生量。有一些用电量比较大的电器,比如儿童玩具,里面的电池废弃后还有一些残存的电量,可以再把这些电池用到一些耗电量小的电器里,尽量将里面的电量用到极致。
第三,不要随意丢弃废电池,一定要将废旧电池扔到相应的垃圾分类箱里。
我们都知道,市电带动了我们大部分的用电负荷情况,满足着我们日常的工作,生活和学习。但是在工厂,机房(弱电机房和强电机房),配电柜,甚至是在某些家中都在使用着EPS电源和UPS电源,很多人都知道用了不断电非常好,但是为什么EPS电源和UPS电源这么普及?
市电真的是连续恒定的吗?为什么要使用UPS电源呢?
1、电路存在电涌:指输出电压有效值高于额定值110%,而且持续时间达一个或数个周期。电涌主要是由于在电网上连接的大型电气设备关机时,电网因突然卸载而产生的高压。
2、高压尖脉冲:指峰值达6000v,持续时间从万分之一秒至二分之一周期(10ms)的电压。这主要由于雷击、电弧放电、静态放电或大型电气设备的开关操作而产生。
3、暂态过电压:指峰值电压高达 20000V,但持续时间界于百万分之一秒至万分之一秒的脉冲电压。其主要原因及可能造成的破坏类似于高压尖脉冲,只是在解决方法上会有区别。
4、电压下陷:指市电电压有效值介于额定值的80%至85%之间的低压状态,并且持续时间达一个到数个周期。大型设备开机,大型电动机启动,或大型电力变压器接入都可能造成这种问题。
5、电线噪声:系指射频干扰(RFI)和电磁干扰(EFI)以及其它各种高频干扰。马达的运行、继电器的动作、马达控制器的工作、广播发射、微波辐射、以及电气风暴等,都会引起线噪声干扰。
6、频率偏移:系指市电频率的变化超过3Hz以上。这主要由应急发电机的不稳定运行,或由频率不稳定的电源供电所致。 7、持续低电压(brownout)指市电电压有效值低于额定值,并且持续较长时间。其产生原因包括:大型设备启动和应用、主电力线切换、启动大型电动机、线路过载。
8、市电中断:指市电中断并且持续至少两个周期到数小时的情况。其产生原因有:线路上的断路器跳闸、市电供应中断、电网故障。
我们都知道,在某些场合或者特殊设备一旦断电,哪怕是几秒钟,造成的设备损失和经济损失都是不可估计的,所以才会顺应时代产生了EPS电源和UPS电源,并且广泛应用!
UPS的工作情况详解
从基本应用原理上讲,UPS是一种含有储能装置,以逆变器为主要元件,稳压稳频输出的电源保护设备。主要由整流器、蓄电池、逆变器和静态开关等几部分组成。
1,整流器:整流器是一个整流装置,简单的说就是将交流(AC)转化为直流(DC)的装置。它有两个主要功能:第一,将交流电(AC)变成直流电(DC),经滤波后供给负载,或者供给逆变器;第二,给蓄电池提供充电电压。因此,它同时又起到一个充电器的作用;
2,蓄电池:蓄电池是UPS用来作为储存电能的装置,它由若干个电池串联而成,其容量大小决定了其维持放电(供电)的时间。其主要功能是:1当市电正常时,将电能转换成化学能储存在电池内部。2当市电故障时,将化学能转换成电能提供给逆变器或负载;
3,逆变器:通俗的讲,逆变器是一种将直流电(DC)转化为交流电(AC)的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成;
4,静态开关:静态开关又称静止开关,它是一种无触点开关,是用两个可控硅(SCR)反向并联组成的一种交流开关,其闭合和断开由逻辑控制器控制。分为转换型和并机型两种。转换型开关主要用于两路电源供电的系统,其作用是实现从一路到另一路的自动切换;并机型开关主要用于并联逆变器与市电或多台逆变器。
由于每位使用者的安装环境不同,安装与配线前请务必详细阅读用户手册。所有安装、配线、维护与操作必须经由合格的专业人员处理,若需自行处理,需有合格的专业人员现场督导。使用机具搬运设备,务必先确认其承受能力是否足够。
今天山特UPS电源就来分析下UPS电源对环境有什么特殊的要求吗?
1)EH系列UPS只能在室内使用,不可置于户外。
2)确认UPS及外接电池箱的运送路径及置放地点的承受力与空间大小足够容纳UPS、外接电池箱及搬运器具,以便通行与安装。
3)安装地点须随时保持整洁干净。
4)确认安装地点有足够空间以便利人员维护及通风散热。由于UPS的风扇是由前方吸入后方送出达到散热效果,建议将外接电池箱与UpS并排,因此,安装时建议:
1.UPS和外接电池箱前方至少保留50公分空间,利于维护与通风。
2.UPS和外接电池箱后方至少保留50公分空间,利于维护与通风。
3.UPS和外接电池箱的两侧至少保留50公分空间,利于维护与通风。
5)机房内空调须保持25℃左右、相对湿度小于90%以内、最大运行高度为海拔3000米。
警示:请勿使用空调或类似设备让风直接往UPS后方吹送,以免影响UPS散热。
依照计算负荷、冲击电流、峰值电流、过载能力、负荷突变的状况等要素来对UPS的容量进行选择。
1、虽然过度轻载运作有助于逆变器的损坏概率的下降,但却会造成市电在停电时,电池放电的电流过小,从而出现放电时长过长的现象。当电池进行保护装置故障时,电池组将会被进行深度放电,就会引发永久性的损坏。
2、当机房面积较大,负载不断扩容时,在首次配置UPS容量时,选型时需选择可并机或是可多机运作的机型,使其中远期负载容量在增大时,由UPS并机扩展输出容量。
3、泛地缘UPS电源机房监控系统由前端设备、用户端/服务端APP, PC大屏端三部分构成。用户可通过用户端APP/PC登陆后可以实时查看UPS设备的运行状态和相关参数,还可在手机端大屏端直观看护系统的运行状况和相关数据。当出现异常时,可同步接收告警信息。
4、当考虑UPS容量时,针对不同的负载功率因数需进行功率的计算。计算机类负载的峰值系数需处于UPS的范围内,UPS能够输出额外功率。对于电阻性或是电感性负载,则需依照具体的状况来加大UPS容量。
5、若是UPS容量过小,将使其长久处于重载运作状况。虽可节约部分投资,但却会让逆变器处在重载运作,输出波形随之畸变,输出电压不稳定,这样将会引发UPS逆变器的本级驱动元件的损坏。