电池的配置
2005/8/23 11:22:44 电源在线网
电池的配置
UPS配置电池的容量和数量是根据UPS的额定功率、直流电压、后备时间及生产成本决定的，当负载确定后，UPS的输出功率是恒定的，电池组输出的电流可由下式估算：
P·cos∮
I=——————————
η·E·γ
式中：I——电池组放电电流；
P——UPS的额定功率；
cos∮——负载功率因数（一般取0.8）
η——变压器的效率
E——蓄电池电压
γ——电池效率（一般取0.9）
然后，根据电流值，利用电池容量或电池电流数据就可以选择所需要的电池。
电池安装位置及连接也很重要，不能靠近发热元件，防止环境温度过高造成电池热失控而过早失效。
当UPS不用时应断开电池组的正负二端的外电路，否则会由于UPS自身损耗一定的功率，可能使电池组过放电而损坏，此外，由于多节电池串联对电池性能一致性要求较高，即每节电池电压、容量差别小。因此，UPS中配置的电池应该经过筛选，否则将影响UPS后备时间和使用寿命。
阀控式密封铅酸蓄电池不需要加水，亦即可保证电池不失水或极少失水，这一性能除了电池制造材料外，还需通过恒压充电方式来控制电池中水的损失，如12V电池要求恒压值13.6~13.8V(浮充使用),如果电压超过14.1V又外于长期浮充状态,就会使失水增加,缩短电池使用寿命，为了使电池处于充足电状态，选择最佳的充电条件是很重要的。
例1：
试验电池：12V7Ah
放电电流：3C（21A）
放出容量：3.1Ah(44%)
充电容量：3.1Ah
充电电流（A） 0.7 0.7 0.7 2.1 2.1 2.1
充电电压（V） 13.6 13.8 14.0 13.6 13.8 14.0
充电时间（h） 13 5.2 5.2 12 2.5 2.0
可见，选择电池恒压充电电压、电流值是很重要的，电流过低，充电时间太长。适当提高充电电压和电流可缩短充电时间，对于12V电池，最佳恒压值可取13.8V。
例2：
试验电池：12V100Ah
放电电流：15A
充电电压：13.8V
起始充电电流：6A
放电时间（h） 放出容量（%） 充电时间（h） 充入容量（Ah）
5 75 20.7 90.2
可见，电池深度放电后所需充电时间较长，当电池充足后（充入容量是放出容量的110%~120%，才认为电池完全充足），放出容量会越来越好。反之时间太短，电池充电不足，对于UPS中使用的电池来说，最好采用高倍率放电，由于大电流放电过程不可能将化学能全部转换成电能，放电深度大约在40%左右。这样，放电后的电池可在较短时间内充足电，也有利于延长电池使用寿命。
UPS用于长期浮充使用，其恒压值可控制在13.8V，如果UPS使用是断续的，充电电压可提高到14.0~14.2V，这样有利于电池充足电。电池长期处于连续充电状态，会缩短电池使用寿命。由于VRLA电池自放电比较小（一般充足电后可放置3~6个月）。采用定期充电方式将有利延长电池使用寿命。
VRLA电池也有它的技术和使用条件，比较重要的是：使用最佳环境温度为25±5℃，充电方式采用制造厂规定电压值的限流恒压充电制，必须有“电池保护线路”并设定合适的充电电压值和放电终止电压值，防止电池过充和过放，这样才能延长电池使用寿命。
在市电供应较好的情况下，长时间不发生停电，亦即电池长期处于充电状态没有放电，特别是一些落后电池电压较低，如果长期处于充电状态就要发生硫酸盐化，使电池造成不可逆转的“钝化”而失效。适当时候进行“充放电过程”是延长电池使用寿命行之有效的措施，如三个月没有发生放电过程，应进行一次“治疗性”的充放电过程，并用均充电压（比浮充电压高一些）将电池充足电，再转入浮充电压运行，以改善落后电池的状况，如果发现UPS后备时间减少，应及时检查电池组中是否有落后电池，并及时处理。
以下是不同放电电流下的最低终止电压（25℃）
放电电流（A） <0.1C 0.1~0.3C 0.3~0.5C 0.5~1C >1C
终止电压（V） 2V电池 1.75 1.75 1.70 1.65 1.60
6V电池 5.25 5.25 5.10 4.95 4.80
12V电池 10.50 10.50 10.20 9.90 9.60
UPS配置电池的容量和数量是根据UPS的额定功率、直流电压、后备时间及生产成本决定的，当负载确定后，UPS的输出功率是恒定的，电池组输出的电流可由下式估算：
P·cos∮
I=——————————
η·E·γ
式中：I——电池组放电电流；
P——UPS的额定功率；
cos∮——负载功率因数（一般取0.8）
η——变压器的效率
E——蓄电池电压
γ——电池效率（一般取0.9）
然后，根据电流值，利用电池容量或电池电流数据就可以选择所需要的电池。
电池安装位置及连接也很重要，不能靠近发热元件，防止环境温度过高造成电池热失控而过早失效。
当UPS不用时应断开电池组的正负二端的外电路，否则会由于UPS自身损耗一定的功率，可能使电池组过放电而损坏，此外，由于多节电池串联对电池性能一致性要求较高，即每节电池电压、容量差别小。因此，UPS中配置的电池应该经过筛选，否则将影响UPS后备时间和使用寿命。
阀控式密封铅酸蓄电池不需要加水，亦即可保证电池不失水或极少失水，这一性能除了电池制造材料外，还需通过恒压充电方式来控制电池中水的损失，如12V电池要求恒压值13.6~13.8V(浮充使用),如果电压超过14.1V又外于长期浮充状态,就会使失水增加,缩短电池使用寿命，为了使电池处于充足电状态，选择最佳的充电条件是很重要的。
例1：
试验电池：12V7Ah
放电电流：3C（21A）
放出容量：3.1Ah(44%)
充电容量：3.1Ah
充电电流（A） 0.7 0.7 0.7 2.1 2.1 2.1
充电电压（V） 13.6 13.8 14.0 13.6 13.8 14.0
充电时间（h） 13 5.2 5.2 12 2.5 2.0
可见，选择电池恒压充电电压、电流值是很重要的，电流过低，充电时间太长。适当提高充电电压和电流可缩短充电时间，对于12V电池，最佳恒压值可取13.8V。
例2：
试验电池：12V100Ah
放电电流：15A
充电电压：13.8V
起始充电电流：6A
放电时间（h） 放出容量（%） 充电时间（h） 充入容量（Ah）
5 75 20.7 90.2
可见，电池深度放电后所需充电时间较长，当电池充足后（充入容量是放出容量的110%~120%，才认为电池完全充足），放出容量会越来越好。反之时间太短，电池充电不足，对于UPS中使用的电池来说，最好采用高倍率放电，由于大电流放电过程不可能将化学能全部转换成电能，放电深度大约在40%左右。这样，放电后的电池可在较短时间内充足电，也有利于延长电池使用寿命。
UPS用于长期浮充使用，其恒压值可控制在13.8V，如果UPS使用是断续的，充电电压可提高到14.0~14.2V，这样有利于电池充足电。电池长期处于连续充电状态，会缩短电池使用寿命。由于VRLA电池自放电比较小（一般充足电后可放置3~6个月）。采用定期充电方式将有利延长电池使用寿命。
VRLA电池也有它的技术和使用条件，比较重要的是：使用最佳环境温度为25±5℃，充电方式采用制造厂规定电压值的限流恒压充电制，必须有“电池保护线路”并设定合适的充电电压值和放电终止电压值，防止电池过充和过放，这样才能延长电池使用寿命。
在市电供应较好的情况下，长时间不发生停电，亦即电池长期处于充电状态没有放电，特别是一些落后电池电压较低，如果长期处于充电状态就要发生硫酸盐化，使电池造成不可逆转的“钝化”而失效。适当时候进行“充放电过程”是延长电池使用寿命行之有效的措施，如三个月没有发生放电过程，应进行一次“治疗性”的充放电过程，并用均充电压（比浮充电压高一些）将电池充足电，再转入浮充电压运行，以改善落后电池的状况，如果发现UPS后备时间减少，应及时检查电池组中是否有落后电池，并及时处理。
以下是不同放电电流下的最低终止电压（25℃）
放电电流（A） <0.1C 0.1~0.3C 0.3~0.5C 0.5~1C >1C
终止电压（V） 2V电池 1.75 1.75 1.70 1.65 1.60
6V电池 5.25 5.25 5.10 4.95 4.80
12V电池 10.50 10.50 10.20 9.90 9.60
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