如何计算UPS电源放电时间因电池放电时间与放电电流、环境温度、负载类型、放电速率、电池容量等多因素相关,故实际放电时间无法直接用公式推导出。
现提供电池大放电电流公式:I=(P*cosφ)/(η*Ei)其中P是UPS的标称输出功率;cosφ是负载功率因数,PC、服务器一般取0.6~0.7;η是逆变器的效率,一般也取0.8(例如华为UPS5000效率高达96%);Ei是电池放电终了电压,一般指电池组的电压。
松下蓄电池组在使用期间,放完电应及时充电,另外如果长期不停电,每三个月应人为断掉市电用电池放电带设备工作,这样可以击活蓄电池延长其使用寿命。
我国铅酸蓄电池产业发展趋势已有百余年历史的铅酸蓄电池由于材料廉价、工艺简单、技术成熟、自放电低、免维护要求等特性,在未来几十年里,依然会在市场中占主导地位,虽然起动用、动力用电池的市场空间可能会有拐点,在近期国家产业发展中仍将占主流地位,中期也将占有一席之地,长期来看,在不需要高重量比能量的用途领域还将继续存在。目前,其原有主要应用领域如汽车用、摩托车用、备用电源用等在大幅增长,而且也在新的应用领域如电动助力车用、游览车用等得以发展,阀控式电池技术的发展,满足了高科技如UPS、电力、通信等设备用电源的需要。由于铅酸电池技术的不断进步,使得电动助力车产业获得巨大发展,并对减少燃油汽车和燃油摩托车的污染做出了贡献。免维护技术、拉网板栅技术的发展,满足了汽车产业快速发展的需求。可以说在这些应用领域中铅酸蓄电池的技术进步对提高国家竞争力做出了实实在在的贡献。
在某些非常关键的设备,仍需用双逆变在线式UPS。2.EPS与UPS的差别2.EPS与UPS的差别(1)我国EPS的发展是起源于电网突发故障时,为确保电力保障和消防联动的需要,它能即时提供逃生照明和消防应急,保护用户生命或身体免受伤害,其产品技术要求受公安部消防认证监督,并接受安装现场消防验收。而UPS只是用来保护用户设备或业务免受经济损失,其产品技术要求受信息产业部认证。两者适用的安全规范明显不同,因而具有不同的价值观。(2)EPS和UPS均能提供两路选择输出供电,UPS为保证供电优质,是选择逆变优先;而EPS是为保证节能,是选择市电优先。当然两者在整流/充电器和逆变器的设计指标上是有差异的。(3)UPS由于是在线式使用,出现故障可以及时报警,并有市电作后备保障,使用者能及时掌握故障并排除故障,不会对事故造成更大的损失。而EPS是离线式使用,是最后一道供电保障,因而其可靠性设计要求更高,不能简单理解为后备式UPS,否则就把EPS的重要性一笔勾销了。如果EPS在市电故障时,不能通过蓄电池应急供电,则EPS如同虚设,造成的后果将不堪设想。(4)UPS供电对象是计算机及网络设备,负载性质(输入功率因数)差别不大,所以国标规定UPS输出功因为0.8。而EPS供电对象则是电力保障及消防安全,负载性质为感性。容性及整流式非线性负载兼而有之,其输出功率因数就不能设定为0.8(EPS国标将规定其数值),而且有些负载是停市电后才投入工作的,因而要求EPS能提供很大的冲击电流,EPS需要输出动态特性要好,抗过载能力更强。因此EPS与UPS各组成部分的技术设计指标分配是不同的。EPS系统的总体设计从前面讨论可知,既然了解EPS在实践中的重要性,因此应根据不同的使用场合设计高可靠的EPS系统,下面提出一种高可靠的设计模式:1.提高EPS逆变器供电的可靠性1.提高EPS逆变器供电的可靠性(1)EPS主机采用一体化线路设计方案,保证各大功能部件的硬件匹配与软件的协调。(2)采用EPS的逆变器处于启动工作状态但不输出功率。这样可利用自动检测软件对逆变器各工作点进行反复自动巡检,一有异常,立即报警,及时排除故障隐患。同时,逆变器能随时跟踪市电相位,确保快速转换。(3)采用高可靠的自动切换输出开关(STS)代替落后的不可靠的磁电式开关,使市电逆变能达到快速可靠的转换(转换时间<10ms)。(4)双路输入电源互投装置可采用磁电式自动/手动转换开关(ATS),使整个系统的技术指标分配合理化。2.提高蓄电池组供电的可靠性(1)使用设计寿命长,忍受较恶劣环境的高质量品牌蓄电池。(2)采用对单节电池的电压(均充/浮充).电流(充电/放电).电导(内阻).温度等参数进行在线监测,当超出预设阈值立即报警,以便对个别电池及时处理。3.EPS系统综合参数监测与报警(1)通过小总线对双路市电互投装置。EPS主机静态运行参数。蓄电池单节电池工作参数。输出配电柜运行参数。状态报警信息集中统一显示,能在本地进行监测。(2)通过网络总线,将分布式现场总线EPS有关信息上传至中心监控系统EPS产品具有以下特点:电网有电时,处于静态,无噪音;有市电时,小于60db。不需排烟。防震处理,而且具有无公害,无火灾隐患的特点。自动切换,可实现无人值守,节能,电网供电与EPS电源供电相互切换时间均为0.1~0.25S。带载能力强,EPS适应于电感性。电容性。及综合性负载的设备,如电梯。水泵。风机。办公自动化设备。应急照明等。使用可靠。主机寿命长达20年以上。适应恶劣环境,可放置于地下室或配电室,甚至建筑竖井里可以紧靠应急负荷使用场所就地设置,减少供电线路。对于某些功率较大的用电设施,如:消防水泵。风机,EPS还可直接与电机相连变频启动后,再进入正常运行状态,可省去电机的软启动和控制箱等设置。应急备用时间:标准型为60分钟(有延时接口),可长可短。所以EPS可以作为一种可靠的绿色应急供电电源,它尤其适用于高层建筑消防设施没有第二路市电,又不便于使用柴油发电机组的场合,既可以采用类同于柴油发电机的配电方案,也适用于一些工程在局部重要场合作为末端应急备用电源。