35UPS用固定鉛酸電池的選用ppt課件

1、UPS用固定密封鉛酸電池的選用用固定密封鉛酸電池的選用上海西恩迪蓄電池有限公司上海西恩迪蓄電池有限公司December 25, 20212摘要幻燈片摘要幻燈片概述概述UPS配置電池的種類配置電池的種類膠體膠體& AGM 電池的容量選擇電池的容量選擇電池的壽命選擇電池的壽命選擇電池的電壓和串并聯(lián)電池的電壓和串并聯(lián)電池能夠承受的紋波系數(shù)電池能夠承受的紋波系數(shù)電池室排氣和通風(fēng)電池室排氣和通風(fēng)電池室排氣和通風(fēng)續(xù)）電池室排氣和通風(fēng)續(xù)）固定鉛酸電池標(biāo)準(zhǔn)固定鉛酸電池標(biāo)準(zhǔn)December 25, 20213概述概述 蓄電池是UPS的心臟，不恰當(dāng)?shù)碾姵嘏渲?，會影響UPS的后備時間不足、不能放電等事故，或

2、者造成資源浪費(fèi)。December 25, 20214UPS配置電池的種類配置電池的種類1.防酸式鉛酸電池開口電池、富液電池） 早期使用較多，優(yōu)點(diǎn)：壽命長、可靠性性好、浮充電電流?。蝗毕荩壕S護(hù)工作量大、體積大、占地面積大。2.VRLA免維護(hù)鉛酸電池密封電池、貧液電池） 相對于早期的開口電池，體積小，維護(hù)工作量小，而廣泛應(yīng)用于UPS電源中。 VRLA電池由于固定硫酸的載體不同，分為GEL和AGM. GEL:硫酸電解液和SiO2混合物充滿電池內(nèi)腔。 AGM:吸附式超細(xì)玻璃纖維不飽和的吸附硫酸電解液。December 25, 20215膠體膠體& AGM 膠體AGM比較循環(huán)原理都采用陰極吸收原

3、理，正極充電到70%時，正極析氧，負(fù)極充電到90%時，負(fù)極析氫氣。膠體是經(jīng)過初期的“富液式”反應(yīng)，凝膠產(chǎn)生的裂縫，提供氧循環(huán)通道。所以，前期使用必須通風(fēng)良好。AGM有10%的隔膜空隙，不填充電解液，正極的氧氣通過這些空隙，到陰極復(fù)合。AGM GEL體積由于電解液較AGM電解液多20%，又采用富液式的非緊裝配，所以體積較AGM大。AGM GEL電氣性能離子在凝膠中擴(kuò)散的途徑越彎曲，結(jié)構(gòu)中孔隙越狹窄，所受到的阻礙也越大。因而膠體密封鉛蓄電池內(nèi)阻要比AGM密封鉛蓄電池要大。所以，AGM高功率放電性能更優(yōu)秀。AGM GEL熱失控AGM密封鉛蓄電池采用了貧液式緊裝配設(shè)計，隔板中必須保持10%的孔隙不準(zhǔn)電

4、解液進(jìn)入，因而電池內(nèi)部的導(dǎo)熱性差，熱容量小。充電時正極產(chǎn)生的氧到達(dá)負(fù)極和負(fù)極鉛反應(yīng)時會產(chǎn)生熱量，如不及時導(dǎo)走，則會使電池溫度升高；如若沒有及時降低充電電壓，則充電電流就會加大，析氧速度增大，又反過來使電池溫度升高。如此惡性循環(huán)下去，就會引起熱失控現(xiàn)象。AGM GEL 工作溫度膠體電池低溫性能的問題，膠體電池的熱容量大，因此自身溫度緩沖性能好一些，從測試結(jié)果來看-30度要擱置12小時以上才能完全冷透。從容量上來看如果持續(xù)低溫使用，那么-30度以下膠體電池有較大優(yōu)勢，啟動性能則明顯有優(yōu)勢，AGM GEL 搖溶性由于膠體屬于觸變性凝膠，膠體電池在受到劇烈震動的時候內(nèi)部膠體會軟化，因此如果安裝在車輛上

5、使用一般來說應(yīng)該保持蓄電池直立放置，否則容易出現(xiàn)漏液，除非是采用了特殊的擋板設(shè)計。AGM GEL一致性膠體的微裂縫的形成是隨機(jī)性的， 有太多的影響因素。 如果微裂縫分布不均勻， 必然導(dǎo)致電池很多性能方面的不足。AGM GEL壽命就設(shè)計而言兩個因素：正極板柵耐腐蝕性能和電池的水損耗速度對壽命影響最大。AGM GEL December 25, 20216膠體膠體 & AGM-膠體的內(nèi)部狀況膠體的內(nèi)部狀況December 25, 20217膠體膠體 & AGM-電性能電性能恒功率放電表比較（EPV1.75V）101520304560陽光 A412/100A(100AH,設(shè)計壽命10年

6、）163613481176972742613松下LC-XB12110(100AH,設(shè)計壽命6年)2134170514871130852675GNB Sprinter S12V370(100AH,設(shè)計壽命10年)2748215417821344978774西恩迪C&D 12-370DNT(100AH，設(shè)計壽命12年)27612153185913601015836December 25, 20218電池的容量選擇電池的容量選擇1.蓄電池容量AH的選擇 放電截止電壓為1.8V，可提供的恒電流與放電時間乘積C10 放電截止電壓為1.75V,可提供的恒電流與放電時間的乘積C20 然而，不同品牌相

7、同容量電池僅僅代表他們在10小時率或20小時率，容量 一致，而在10分鐘、20分鐘、1小時能夠提供的恒功率或者恒電流將有很大 的差異。 所以，UPS電池選擇，一定是考察在后備時間段的恒功率或恒電流。 December 25, 20219電池的壽命選擇電池的壽命選擇1.蓄電池浮充壽命 在標(biāo)準(zhǔn)溫度和連續(xù)浮充狀況下，放電容量能夠達(dá)到80%額定容量的年限。 標(biāo)準(zhǔn)溫度中國定義為25攝氏度。（歐洲一般定為20攝氏度，10年7年） 由于使用環(huán)境溫度的影響，一般要考慮浮充壽命的裕量。（壽命系數(shù)考慮 在0.70.8）2.蓄電池循環(huán)壽命 放電深度(DOD)80%,蓄電池的能夠循環(huán)的次數(shù)。 兩者均應(yīng)重視，無論哪個壽

8、命先到期，都將會導(dǎo)致電池失效。供電環(huán)境惡略的情況下，尤其考慮循環(huán)壽命。December 25, 202110電池的電壓和串并聯(lián)電池的電壓和串并聯(lián)一般會有12V/6V/4V/2V四類電池，需要從經(jīng)濟(jì)成本和電池需求容量兩方面考慮選擇；串聯(lián)的數(shù)量取決于與UPS的配套，以節(jié)數(shù)可以調(diào)節(jié)為佳；并聯(lián)組數(shù)一般不超過4組。December 25, 202111電池能夠承受的紋波系數(shù)電池能夠承受的紋波系數(shù)蓄電池在UPS中不僅有后備能源的功能，也有直流電容的功效，所以蓄電池能夠承受的紋波系數(shù)成為一個重要的指標(biāo)。IEC規(guī)定為浮充電壓的0.5%RMS.建議紋波電壓小于1.5%RMS，如果超過這個值，將產(chǎn)生顯著的熱量，增

9、加熱失控的可能性。December 25, 202112電池室排氣和通風(fēng)電池室排氣和通風(fēng) 當(dāng)給一個典型的鉛酸電池充電時，超過需要的維護(hù)性充電電流的那部分電流將電解水，然后生成氧氣和氫氣，并從電池釋放出來。因?yàn)?%的氫氣濃度是一個明火爆炸點(diǎn)，所以，氫氣的通風(fēng)特別需要關(guān)注。鑒于這個原因，建議氫氣累計濃度不超過2%。 而VRLA復(fù)合效率一般都達(dá)到了95%-98%，所以，VRLA一般只有很少氣體排出。 自然通風(fēng)或者按照建筑行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，每小時要對此產(chǎn)生氣體更換2次空氣即可。 December 25, 202113電池室排氣和通風(fēng)續(xù)）電池室排氣和通風(fēng)續(xù)）減少排氣量的措施：浮充電壓在廠家要求范圍內(nèi)，例如2.2

10、5V2.3V，均充小于2.4V(25)；根據(jù)環(huán)境溫度，調(diào)節(jié)充電電壓；不要讓電池溫度超過50 ；電池間要留10毫米的空間。December 25, 202114固定鉛酸電池標(biāo)準(zhǔn)固定鉛酸電池標(biāo)準(zhǔn)1國標(biāo)GB/T2900.41-2019/IEC 60050(482):2019電工術(shù)語原電池和蓄電池(代替GB/T2900.11-88)GB/T 19638.2-2019 固定型閥控密封式鉛酸蓄電池GB13337.1-1991固定型防酸式鉛酸蓄電池技術(shù)條件GB13337.2-1991固定型防酸式鉛酸蓄電池規(guī)格及尺寸GB/T 19639.2-2019 小型閥控密封式鉛酸蓄電池 產(chǎn)品分類GB/T 19639.1

11、-2019小型閥控密封式鉛酸蓄電池 技術(shù)條件GB50172-92電氣裝置安裝工程-蓄電池施工及驗(yàn)收規(guī)范December 25, 202115固定鉛酸電池標(biāo)準(zhǔn)固定鉛酸電池標(biāo)準(zhǔn)2行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 799-2019通信用閥控式密封鉛酸蓄電池YD/T 1360-2019通信用閥控式密封膠體蓄電池YD/T 1715-2019通信用閥控式密封鉛布蓄電池YD/T 1970.10-2009閥控式密封鉛酸蓄電池電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T637-2019 閥控式密封鉛酸蓄電池訂貨技術(shù)條件DL/T724-2000電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運(yùn)行與維護(hù)技術(shù)規(guī)程DL/T 5161.92019 電氣裝置安裝工程質(zhì)量

12、檢驗(yàn)及評定規(guī)程 第9部分 蓄電池施工質(zhì)量檢驗(yàn)核行業(yè)EJ/T 525.4-2019核電廠用鉛酸蓄電池 第4部分：維護(hù)、試驗(yàn)和更換方法船舶行業(yè)CB 1067-87 鉛酸蓄電池工時定額December 25, 202116固定鉛酸電池標(biāo)準(zhǔn)固定鉛酸電池標(biāo)準(zhǔn)3行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)電子工業(yè)部SJ T 10417-1993 6V、12V小型密封鉛蓄電池SJ/T10712-2019固定型閥控式密封（免維護(hù)）鉛酸蓄電池輕工業(yè)部QBT 2947.1-2019 電動自行車用蓄電池及充電器 第1部分：密封鉛酸蓄電池及充電器鐵道部TB/T3061-2019鐵路機(jī)車車輛用閥控式密封鉛酸蓄電池環(huán)境保護(hù)部HJ 447-2019 清潔生產(chǎn)

13、標(biāo)準(zhǔn) 鉛蓄電池工業(yè)煤炭行業(yè)MT/T920-2019煤礦防爆特殊型蓄電池式膠套輪電機(jī)車型式與參數(shù)出口行業(yè)SNT 0361-2019出口鉛酸蓄電池檢驗(yàn)規(guī)程December 25, 202117固定鉛酸電池標(biāo)準(zhǔn)固定鉛酸電池標(biāo)準(zhǔn)4行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（針對于生產(chǎn)制造）JB/T8451-2019固定型閥控密封式鉛酸蓄電池（等同于JISC8707-1992）JB/T3941-2019鉛酸蓄電池包裝JB/T6457.1-2019小型閥控密封式鉛酸蓄電池 第1部分：產(chǎn)品分類JB/T6457.2-2019小型閥控密封式鉛酸蓄電池 第2部分：技術(shù)條件JB/T6766-1993鉛酸蓄電池用橡膠、塑料零件尺寸公差JB/T7630-2019鉛酸蓄電池超細(xì)玻璃纖維隔板JB/T7630-2019鉛酸蓄電池超細(xì)玻璃纖維隔板JB/T7630.3-2019鉛酸蓄電池?zé)Y(jié)聚氯乙烯隔板JB/T56031-92鉛酸蓄電池隔板產(chǎn)品質(zhì)量分等JB/T 9654-2019鉛酸蓄電池用固化管JB/T 10679-2019鉛酸蓄電池用極板JB/T 6766-1993鉛酸蓄電池用橡膠、塑料零件December 25, 202118固定鉛酸電池標(biāo)準(zhǔn)固定鉛酸電池標(biāo)準(zhǔn)5IEC標(biāo)準(zhǔn)IEC 602541 鉛酸牽引電池第一部分:一般要求和試驗(yàn)方法I