电池监测和保养使UPS更可靠

    尽管可以应用其他的科学技术（比如飞轮储能），但是大多数的UPS还是采用各种电池来存储能量。电池可提供相当数量的能量，几乎能够在瞬时间提供电力。如果UPS需要可靠运行，最重要的是电池不仅要充满电，而且要状况良好。

    电池的使用寿命有限。如果环境条件（尤其温度）超出最适宜的范围，那么电池的使用寿命会大大缩短。大多数设备内的电池一般会根据保修规定的固定间隔时间（通常每5年）定期更换。但是这种方法也有缺陷，那就是电池在预期环境条件范围之外使用时会很快没电，而保养良好的电池使用寿命会更长。

    现代的UPS要求提供更高的功率输出，因此需要很多电池。在大型电池组中，单个电池失效会导致整组电池失效。大型和中型UPS会进行冗余，以便确保电池组失效不会导致整个UPS失效。与此同时，UPS会继续运行，输出的峰值电流会减小，系统采用UPS能够运行的时间会缩短。而且，失效电池还会对电池组中的其他电池组块产生影响，从而缩短这些电池组块的使用寿命。

    电池监测和保养代表了与运行UPS相关的一项重要成本。一般来说，工程师会定期（可能每个月）到现场巡查，对装置内电池的电气特性进行测量。工程师通常会测量电池的电压，以鉴别电池是否超范围使用，如果超出范围则进行更换。输出电压未必是电池失效的良好指标，因此在两次常规巡查之间电池可能会发生故障，工程师需要进行额外的巡查。

    对电池进行在线监测一方面减少了工程师实际到现场检查每块电池状态的时间，提高了现场巡查的效率，因此缩减了成本；另一方面，在线监测还实现了预防性维护。通过对可能的故障进行鉴别，工程师在常规巡查过程中即可以换出故障电池，从而确保装置运行更可靠，工程师也无需再进行紧急巡查。

    莱姆使用Sentinel电池监测系统对配有800kVAUPS的广播设备中的电池进行测量。图1给出了一组电池组中的几个电池的输出电压。在这个例子中，每个电池组具有200块单体电池，能够提供大约440V的电压。电压变化很大，主要是由于电池条件配置不正确，这一点将在后文进行讨论。

    图形清晰地显示了一块电池输出2V电压，而不是常规的2.2V电压。尽管一块电池产生的电压比预期的电压要低，但是差别却相当小而且很稳定。这种性能很常见，使得采用输出电压作为预测失效的指标不再可靠，这是由于电压值可以保持在阈值范围之内，因此不会触发报警器。<