ups如何選擇電池

1、作者 : 湯淺電池 簡銘峰 先生一 . 前言 :隨著現(xiàn)代社會科技化的進(jìn)步,從小之個人電腦開始,延伸至緊急 照明、電信設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、控管中心,以及小型、大型計算機(jī)之 磁碟驅(qū)動器等等,往往會因為交流電源供應(yīng)系統(tǒng)的不穩(wěn)定,甚至瞬 間停電,而遭受到損害或數(shù)據(jù)資料流失,嚴(yán)重者到無法挽救彌補(bǔ)地 步。此時, UPS 不斷電系統(tǒng)就扮演緊急救難角色;對以上這些精密 儀器設(shè)備提供了適時的,且經(jīng)濟(jì)而有效的保護(hù)。而 UPS 不斷電系統(tǒng) 在交流電源停電後,能及時提供這個有效保護(hù)電力來源就是電池, 故電池在整個 UPS 不斷電系統(tǒng)中,亦是重要一環(huán)!二 .UPS 用電池性能基本要求 :UPS 用電池必須有以下基本特性要求

2、 :1. 優(yōu)良的放電性能及充電恢復(fù)性 :電池必須具有良好的高率放電、深度放電性能,且又必須具 備優(yōu)良的充電恢復(fù)性以備下一次斷電時提供可靠的電力能源。 2. 可以浮動充電 :通常 UPS 都是在作業(yè)下 ON-LINE 使用,因此 UPS 電池必 須能夠長時間忍受連續(xù)充電而不損壞 , 以備隨時之可能交流電源 中斷,而能夠瞬間接續(xù)提供電力能源。3. 壽命長 :UPS 用電池,一般都期望壽命 3年以上。4. 性能穩(wěn)定度高 :UPS 系統(tǒng)依容量大小不同 , 其電池容量以及電池組個數(shù)亦不 同,電池組個數(shù)愈多其電池可靠度相對亦需隨之增高,方能有效 提供相對保證電力能源。一般性能穩(wěn)定度應(yīng)<10較為理想。

3、 三 .UPS 如何選用電池 :1. UPS電池容量計算 :UPS 電池容量在負(fù)載一定時,可依下列公式計算 :C W×T-(1 E f ××VfC : 電池容量 (AhW : 負(fù)載容量 (WT :放電時間 (hE f : 機(jī)器轉(zhuǎn)換效率 (約 0.6 0.75 : 電池放電效率 (約 0.7 0.8V f : 機(jī)器截止電壓2.UPS 用電池種類選用 :依以上公式可求出實際運(yùn)用時電池所需容量,再選用適當(dāng) 之電池。然市面上所提供之二次電池種類繁多,諸如鉛酸、鎳 鎘、鎳氫、鋰離子電池等等,應(yīng)如何選用是一問題?我們可以 以下表各種電池性能特點做一比較表一 . 各種二次電池性

4、能特點比較表 以上數(shù)據(jù)資料顯示鉛酸電池部分特性雖不及其他種類電 池,但 UPS 電池通常要求在浮動充電之下使用;同時又考量特 性、環(huán)保、價格,因此鉛酸電池仍為目前使用趨勢。以下謹(jǐn)就鉛 酸電池原理、保養(yǎng)作簡單說明。四 . 鉛酸電池原理 :鉛酸電池主要構(gòu)成品有正極板群 、 負(fù)極板群 、 隔離板 、 電槽、 蓋、液口栓、防爆栓、玻璃棉及其他附件等,其電池化學(xué)反應(yīng)式 如下 :放電PbO 2+2H 2SO 4+Pb PbSO4+2H 2O +PbSO 4-(2 充電正極板活物質(zhì)+電解液+負(fù)極板活物質(zhì) 正極板活物質(zhì)+電解液+負(fù)極板活物 質(zhì)(二氧化鉛 (硫酸 (海棉狀鉛 (硫酸鉛 (水 (硫酸鉛 由此化學(xué)反

5、應(yīng)式得知,鉛酸蓄電池在放電之後,電解液因與正負(fù)極板生成 PbSO 4而耗用硫酸,其結(jié)果電解液比重下降。反 之充電時,正負(fù)極板之硫酸鉛中之硫酸漸漸被釋出,電解液硫酸 濃度逐漸加大而比重上升。通常一般鉛酸電池於充電末期,正負(fù) 極板都已還原成二氧化鉛及海綿狀鉛,此後之充電幾乎是在電解 電解液之水而生成氧氣 (陽極 及氫氣 (陰極 逸出,其結(jié)果電解液 減少,此所以為一般液式鉛酸電池需要經(jīng)常補(bǔ)水之原因。以 下 為 免 保 養(yǎng) 閥 調(diào) 式 鉛 酸 電 池 (MAINTENANCE-FREE VALVE REGULATED LEAD-ACID化學(xué)反應(yīng)原理 :充電初期 :一般免保養(yǎng)閥調(diào)式鉛酸電池充電初期反應(yīng)亦

6、如 (2式化學(xué)反 應(yīng)式,如圖一 . 所示 :圖一 . 充電初期 充電末期 :1. 正極板反應(yīng)式1(氧氣產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)式 2H 2O+- 2. 2(2Pb +與 3式反應(yīng)3(氧化鉛和電解液化學(xué)反應(yīng)式 2PbO +2H 2SO 4 2PbSO 4與 1式反應(yīng)4(硫酸鉛的還原 2PbSO 4+4H +4e -與 3式反應(yīng)5(負(fù)極總反應(yīng)式 O 2+4H +4e - 2H 2O由 1 5式中得知陽極產(chǎn)生氧氣,而陰極尚未變成海綿狀鉛, 亦即尚未充電完成,所以並未產(chǎn)生氫氣,此時陽極產(chǎn)生之氧氣迅 速與陰極作用還原成水,是故水份不損耗,此即閥調(diào)式鉛酸電池6 免保養(yǎng)理由，如圖二.充電末期所示 圖二.充電末期 五.電

7、池保養(yǎng) : 目前 UPS 使用之鉛酸電池種類 包含加水式與免保養(yǎng)閥調(diào)式 ， (MAINTENANCE-FREE VALVE REGULATED LEAD-ACID，在 UPS 系統(tǒng)使用 過程中，為達(dá)基本性能穩(wěn)定度10%要求，進(jìn)而確保電池在 UPS 系統(tǒng)發(fā)揮應(yīng)有功能，仍應(yīng)定期做保養(yǎng)檢點 : (如表二. 7 表二.電池定期檢點保養(yǎng)表 項 目 內(nèi) 容 處 置 1.浮動充電期間全 1.浮動充電總電壓 1.浮動充電總電壓 每月 部電池總電壓。 單電池浮動充電 值不符合標(biāo)準(zhǔn)，調(diào) 電 壓 × 串 聯(lián) 電 池 個 整之 數(shù)。 1. 2V 單電池，單電 1.單電池電壓異常 池 浮 充 電 壓 

8、7; 於標(biāo)準(zhǔn)範(fàn)圍，則應(yīng) 修理或更換。 0.10V。 2. 4V 單電池，單電 1.浮動充電期間單 池 浮 充 電 壓 ± 0.15V。 電池電壓。 3. 6V 單電池，單電 池 浮 充 電 壓 ± 0.20V。 每半年 4. 12V 單電池，單 電池浮充電壓± 0.30V。 1.檢查電池槽 蓋有 1.若有漏液 應(yīng)找出 、 ， 無損傷或漏液。 原因；電池槽、蓋 有裂痕應(yīng)更換。 1.電池外觀。 2.檢查有無灰塵及 2.如有弄髒 用濕布 ， 其他污染。 擦拭乾淨(jìng)。 ， 3.檢查電池端子 隔 3.若有生鏽 應(yīng)做清 、 間、連接板、連接 潔、防鏽處理、油 線、電池架、接頭 漆或整修。 有無生鏽。 每年 1.接續(xù)部位零件。 1.依扭力規(guī)格標(biāo)準(zhǔn) 鎖緊螺絲和螺帽。 8 六結(jié)論 : UPS 電池需具備優(yōu)良的高率放電、深度放電及充電恢復(fù)性、可 以忍受長時間浮動充電、壽命長、性能穩(wěn)定度高且價格要低廉， 鉛酸電池?fù)碛?150 年以上發(fā)展歷史，在技術(shù)上不斷的開發(fā)及革新， 產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定與信賴度，較其