皓誠蓄電池6-FM-200 12V200AH使用及用途

 
產(chǎn)品詳情

UPS蓄電池的選擇
(一)蓄電池容量(Ah)的選擇
蓄電池容量(Ah)是指在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度下,，每2V電池單體在給定時間1.80V終止電壓時,，可提供的恒定電流值(A)與持續(xù)放電時間(h)的乘積,。給定持續(xù)放電時間為10h的容量稱為10h率容量，用符號C10來表示,。蓄電池容量可用20,、10、8,、5,、3、1,、0.5h率等多種方法表示,，一般采用C10作為蓄電池的額定容量來標(biāo)稱蓄電池。額定容量是蓄電池的主要參數(shù),，不少工程人員就認(rèn)為,，兩種相同額定容量的蓄電池可以在同一套UPS系統(tǒng)中替代使用。這種觀點是有問題的,，因為兩種蓄電池具有相同額定容量,，只表示它們的l0h放電性能一致，但在l0min和30min,、lh和3h等時間內(nèi)可提供的恒功率值和恒電流值則可能差異較大，而UPS后備時間通常不到l0h,，所以UPS配用蓄電池時,，考察其在后備時間內(nèi)的放電性能就尤為重要。
在已知UPS主機一些基本參數(shù)和確定蓄電池后,，就可以根據(jù)這一蓄電池樣本資料中提供的恒功率放電數(shù)據(jù)表域值流放電曲線,，通過功率定型法或電流定型法來計算確定蓄電池的容量和型號。
1.功率定型法
這種方法比較簡便,，根據(jù)蓄電池恒功率放電參數(shù)表可以快速準(zhǔn)確地選出蓄電池型號,。先計算在后備時間內(nèi)，每個2V的蓄電池少應(yīng)向UPS提供的恒功率：P=Scosφ／(ηN•K)(1)
式中：S---UPS標(biāo)稱輸出功率
cosφ---UPS輸出功率因數(shù),；
η----逆變器效率,；
N---在UPS中以12V電池計算時所需的串聯(lián)電池個數(shù)，由UPS正常工作電壓確定,；K---系數(shù),，廠家提供的電池恒功率放電數(shù)據(jù)表，一般是以2V單元電池為計算基準(zhǔn)的,，12V／節(jié)電池相當(dāng)于6個2V單元串聯(lián),，此時取K=6；如果電池廠家提供的電池恒功率放電數(shù)據(jù)表是以12V單元電池為計算基準(zhǔn)的,，則K=1,。
然后確定蓄電池的放電終止電壓UT:UT=Umin／(N*6)(2)
式中:Umin---UPS 工作電壓
我們可以在廠家提供的UT下的恒功率放電參數(shù)表中，找出等于或稍大于P的功率值，這一功率值所對應(yīng)的型號即能滿足UPS系統(tǒng)的要求,。如果表中所列的功率值均小于P,，可通過多組電池并聯(lián)來達到功率要求，一般并聯(lián)不應(yīng)超過4組,。
下面舉例說明：例如一臺80kVA梅蘭日蘭UPS后備15min,，已知UPS輸出功率因數(shù)cosφ為0.8，逆變器效率η為0.94,，正常工作電壓為384V,， 工作電壓Umin為320V，則配套蓄電池組N應(yīng)為32節(jié)(384V／12V)12V／節(jié)電池串聯(lián),，根據(jù)式(1)得出P=354.6W,，根據(jù)式(2)得出放電終止電壓UT=1.67V。如我們選用美國GNBSprinter系列電池,，根據(jù)GNBSprinter樣本提供的在25℃時每單元恒功率放電數(shù)據(jù)表,，查找15min列下等于或稍大于354.6W的功率值為373W，對應(yīng)的型號為S12V370,，其額定容量為100Ah,，也就是說，用32節(jié)GNBS12V370蓄電池串聯(lián),，可以滿足該UPS系統(tǒng)的要求,。如果選用2V／節(jié)電池串聯(lián)，則在2V系列電池的恒功率放電數(shù)據(jù)表中查出相應(yīng)型號,，整組串聯(lián)電池數(shù)量為6N,。
2.電流定型法
這是根據(jù)某一蓄電池的恒流放電曲線來確定蓄電池容量和型號的方法。先計算UPS系統(tǒng)要求的蓄電池 放電電流：Imax=Scosφ／(ηUmin)（3）
式(3)中各符號的含義與功率定型法中所定義的相同,。在計算出電池串聯(lián)數(shù)量N和放電終止電壓UT后,，就可以根據(jù)UPS要求的后備時間從蓄電池恒流放電曲線中查出放電速率n，然后根據(jù)放電速率的定義：n=Imax／C10,，得出配置蓄電池的額定容量C10并確定電池型號,。
下面仍以80kVA梅蘭日蘭UPS后備15min系統(tǒng)配套美國GNBSprinterl2V電池為例來說明。先按式(3)計算蓄電池的 放電電流,，Imax=212．8A,，由式(2)得出每2V單元的放電終止電壓UT=1.67V。在sprinter恒流放電曲線圖(圖1)中,，根據(jù)后備時間15min(橫坐標(biāo))和放電終止電壓1.67V(縱坐標(biāo)),，可得出放電速率n為2.13C(容量)。據(jù)此可得電池的額定容量為：C=Imax／n=99.9Ah(即C10),。100Ah所對應(yīng)的型號為S12V370,，即用32節(jié)GNBS12V370,。

3用內(nèi)阻交流放電法測量蓄電池內(nèi)阻

內(nèi)阻交流放電法是在交流注入法蓄電池內(nèi)阻測量技術(shù)的基礎(chǔ)上更進一步的發(fā)展，該方法綜合了交流注入法和直流放電法的優(yōu)點,。其原理是用CPU通過D/A控制智能負載,，使蓄電池向智能負載放電，產(chǎn)生一個低頻(頻率小于100HZ),，幅值約為0.01C10-0.05C10 的正弦波交流信號(頻率為fo,，角速度為ω=2πfo的電流I=IoSin(ωoT),其中C10為10小時放電率下蓄電池的容量。在蓄電池上產(chǎn)生的電壓響應(yīng)為：

U=UoSin(ωoT+Φ); 其阻抗為：Z=Uo/IoXejφ

交流放電法蓄電池內(nèi)阻測量原理圖見圖2,。

3.1 MOS管：MOS管的作用是由CPU通過D/A控制MOS管,，使蓄電池向負載放電，產(chǎn)生特定頻率的,、幅值穩(wěn)定的正弦波激勵信號,。

3.2多路開關(guān)：多路開關(guān)由CPU控制，進行信號的切換,。以實現(xiàn)蓄電池組中每節(jié)蓄電池內(nèi)阻的測量,。

3.3耦合電容：其作用是隔離直流，而使交流信號順利通過,。為保證測量電路的精度,，耦合電容要保證嚴(yán)格的匹配性。

3.4可編程帶通濾波器：蓄電池在線工作時,，充電裝置紋波電流可能相當(dāng)大,，一些UPS電源的紋波電流有數(shù)安甚數(shù)十安，遠大于測量信號,，如果不采取濾波，后級的放大器將會飽和,?？删幊處V波器的設(shè)計可以使頻率接近為測量信號頻率，而其它頻率信號不能通過,。這樣后級的放大器可以將微弱的測量信號進行有效的放大,。

3.5高速同步A/D轉(zhuǎn)換器：它可以實現(xiàn)電流信號和電壓信號的同步高速采樣，確保電流信號和電壓信號嚴(yán)格的相位關(guān)系,，并將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,。

3.6 DSP：雖然經(jīng)過前級的濾波去除了大部分干擾信號，但仍有相當(dāng)?shù)母蓴_信號和有效信號一起被采樣進來,，如不進行處理,，將會嚴(yán)重影響測量精度。由于只有頻率為fo的信號為有效信號,，利用DSP的數(shù)字運算能力,，對采樣信號用FFT算法分別提取電流,、電壓采樣信號中頻率為fo的信號部分進行運算。電流,、電壓采樣信號送入DSP后,，DSP對信號進行如下處理：

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