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更新時間：2024-07-20 08:54:01瀏覽次數(shù)：174
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三威蓄電池SW121200/12V120AH太陽能系統(tǒng)
1 控制技術(shù)的提升使UPS并聯(lián)模塊數(shù)增加
為什么如此多的用戶選擇了模塊化直流電源？因為模塊化產(chǎn)品有易運輸,、易安裝,、易擴容和易維護的突出優(yōu)點。模塊化的直流電源已是行業(yè)主流,，而交流UPS的模塊化卻方興未艾,。直流電壓源輸出只有電壓幅值一個變量，多個模塊如果能保持電壓幅值的同步,，就可以實現(xiàn)并聯(lián)輸出,，直流電源輸出端可以加裝逆止二極管實現(xiàn)電流反灌保護功能。多模塊的直流并聯(lián)在技術(shù)上比較容易實現(xiàn),，直流模塊可以60個甚至更多并聯(lián),。交流電壓源有電壓幅值、頻率,、相位等多個變量,，實現(xiàn)交流并聯(lián)的難度比直流并聯(lián)大很多。自UPS誕生以來,，并聯(lián)的模塊數(shù)一直受到控制技術(shù)的制約,。UPS并聯(lián)技術(shù)主要有兩種:(a)分布式控制（無主從控制）；(b)集中式控制,，如圖1所示,。
分布式?jīng)]有固定的主控單元，主控單元在并聯(lián)時競爭產(chǎn)生,，當(dāng)主機故障時,，正常模塊重新競爭產(chǎn)生新的主控單元，分布式模塊間通訊路由有N（N-1）/2條,；集中式控制有主控模塊,，各功率模塊與主控模塊雙向通訊，通訊路由有N條或2N條（雙冗余控制）,，如果并聯(lián)模塊增加,，兩種控制方式的通訊路由數(shù)的變化如表1和圖2所示:
圖2 兩種控制模式路由數(shù)對比圖
從表1和圖2中可見，當(dāng)并聯(lián)模塊超過5個時,，分布式通訊路由就大于集中式路由,，并且快速上升,，在控制芯片的運算速度和路由傳輸速率一定時，控制模型就決定了并聯(lián)數(shù)量的上限,。在現(xiàn)有技術(shù)下,，分布式的并聯(lián)模塊數(shù)量就受到了限制，通常并聯(lián)模塊不超過10個,。采用集中式的拓撲在多模塊并聯(lián)時有突出的優(yōu)點,，10個以上模塊通訊路由遠遠小于分布式并聯(lián)路由數(shù)。當(dāng)然,，主控式也存在缺點,，當(dāng)系統(tǒng)只有一個控制單元時，存在單點“瓶頸”,。艾特網(wǎng)能的模塊化UPS配置了雙冗余的控制模塊,，2+1冗余的CAN控制總線，*消除了通訊節(jié)點間的單點“瓶頸”,，單系統(tǒng)并聯(lián)模塊數(shù)達到20個，可實現(xiàn)4個系統(tǒng)并聯(lián),，革命性地將并聯(lián)模塊數(shù)提升到80個,。
2 新技術(shù)的采用使單一模塊的容量和功率密度提升
隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)中心以海量級數(shù)增加,，設(shè)備的功率密度也日益增加,，數(shù)據(jù)中心的耗能也日益引起人們的關(guān)注,，這就要求更加節(jié)能和省地的綠色產(chǎn)品。同時為了方便熱插拔,，單一模塊的體積和重量不能太大,，市面上主流的模塊容量是5kVA,、10kVA、20kVA,、25kVA、30kVA和40kVA,，高功率密度是模塊化UPS的發(fā)展方向。艾特網(wǎng)能的40kVA模塊高度僅僅3U,，單一標準機架可裝12個模塊，提供480kVA的容量,，占地面積僅0.5m2，在處于地位,。模塊功率密度與模塊的效率息息相關(guān)，效率提升可減少散熱器件和縮小風(fēng)道,，提升模塊的功率密度。
高效的功率模塊得益于多個精良技術(shù)的應(yīng)用:
① 選用高效拓撲三電平技術(shù)（見圖3）
②動態(tài)均流,，準諧波控制，降低輔助電源和整流功率器件的損耗,；
③優(yōu)化控制算法,，保障UPS在各種負載條件下保持高效率模式,；
④選用世界廠家的第五代IGBT,，第五代IGBT采用的場截止結(jié)構(gòu)(Fieldstop)可顯著降低開關(guān)損耗,，溝道柵技術(shù)(Trench)可降低飽和壓降Uce，從而大大降低產(chǎn)品損耗；
⑤選用直流偏置性能更優(yōu)磁性材料，降低磁損,；
⑥優(yōu)化散熱布局,，配合智能風(fēng)機調(diào)速功能，大限度降低風(fēng)扇損耗,。
冗余式設(shè)計實現(xiàn)真正意義的熱插拔功能
熱插拔技術(shù)是模塊化UPS的關(guān)鍵技術(shù)之一,。熱插拔可以使客戶實現(xiàn)在線擴容，在線維護,。根據(jù)工信部YD/T2165-2010《通訊用模塊化不間斷電源》行業(yè)標準要求,，各個功能模塊（含整流，逆變,，充電,，監(jiān)控，旁路）模塊具備熱插拔功能,。艾特網(wǎng)能模塊化UPS采用冗余式設(shè)計,，有別于部分友商的準模塊機，艾特網(wǎng)能提供的是一款真正意義的模塊化UPS,，所有模塊（功率,，監(jiān)控,，旁路）均可在線熱插拔，在更換和增加模塊時,，UPS保持正常工作狀態(tài),。
模塊化UPS大幅提升系統(tǒng)可用性
以一套200kVA的UPS供電系統(tǒng)為例，采用傳統(tǒng)塔式機搭建,，為了實現(xiàn)冗余,，通常以N+1方式搭建，假設(shè)選擇2臺200kVA塔式機,，組成1+1并機供電系統(tǒng),，在相同的配置下，如果采用模塊化,，配置將更加簡單,，以200kVA為例，可選用(5+1)40kVA模塊系統(tǒng)或(5+2)40kVA模塊系統(tǒng),。模塊化UPS工作原理如圖4所示,。
系統(tǒng)可用性為
模塊式UPS具有倫比的平均故障恢復(fù)時間MTBF，以艾特祁連UM為例,，模塊更換時間在5~10分鐘以內(nèi),。而傳統(tǒng)塔式UPS出現(xiàn)嚴重故障后，需要專業(yè)的服務(wù)工程師火速趕到現(xiàn)場,，到了現(xiàn)場也會因為種種原因無法快速定位和排除故障,，系統(tǒng)恢復(fù)正常運行少則需要幾個小時,，多則幾天,。兩者的差距可以說天差地別。通過數(shù)學(xué)模型估算,，塔式機單機和1+1并機系統(tǒng)可用性約為99.99%,而模塊化UPS可用性是99.9999%以上,。兩者可用性對比見表2。
特性
1. 可供CYCLE和STANDBY等特殊功能使用,。
2. 在安全的使用環(huán)境時,，免保養(yǎng)，免加水,，可重復(fù)循環(huán)使用,。
3. 精密技術(shù)配方，使用壽命長,，自行放電率極低,，具有優(yōu)良的使用可靠度。
4. 以特殊配方的鉛鈣合金及全自動化制造,，品質(zhì)穩(wěn)定產(chǎn)品不會產(chǎn)生危險氣體,。
5. 高性能,、免維護、防漏液,，可安裝在機器任何位置,。
6. 具有*的安全性，特殊的低阻抗度,，回充容易,，能量的輸出發(fā)揮至。
規(guī)格型號 | 標稱電壓 | 額定電壓 | 外形尺寸（MM） | |||
長（L） | 寬（B） | 高（H） | 總高（H） | |||
SW1270 | 12 | 7 | 151 | 65 | 94 | 100 |
SW12120 | 12 | 12 | 151 | 98 | 94 | 100 |
SW12170 | 12 | 17 | 181 | 77 | 167 | 167 |
SW12240 | 12 | 24 | 165 | 125 | 175 | 180 |
SW12280 | 12 | 28 | 165 | 175 | 125 | 180 |
SW12380 | 12 | 38 | 197 | 165 | 175 | 180 |
SW12400 | 12 | 40 | 197 | 165 | 175 | 180 |
SW12650 | 12 | 65 | 350 | 166 | 175 | 175 |
SW121000 | 12 | 100 | 407 | 173 | 210 | 236 |
SW121200 | 12 | 120 | 407 | 173 | 210 | 236 |
SW121500 | 12 | 150 | 484 | 171 | 241 | 241 |
SW122000 | 12 | 200 | 522 | 240 | 216 | 240 |
長光蓄電池的聯(lián)接：
● 容量不同,、性能不同,、生產(chǎn)廠家不同的蓄電池不可連接在一起使用。
● 實際容量相同的蓄電池或蓄電池組方可串聯(lián)使用,。
● 實際電壓相同的蓄電池或蓄電池組方可并聯(lián)使用,。
● 蓄電池組連接和引出請用合適的導(dǎo)線。
● 連接和拆卸時務(wù)必切斷電源,，否則會觸電甚至爆炸的危險,。
● 正負極不得接反或短路，否則會使蓄電池嚴重受損,，甚至發(fā)生爆炸,。
● 連接部件應(yīng)鎖緊，防止產(chǎn)生火花,；若接觸面被氧化,，可用蘇打水清洗。
● 新安裝的蓄電池組在使用前應(yīng)進行72小時浮充充電使蓄電池組內(nèi)部電量均衡,，方可進行測試或使用,。
蓄電池結(jié)構(gòu)
◎ 高強度ABS塑料電池槽、蓋,，結(jié)構(gòu)緊湊,，具有耐沖擊，抗震動性能好的特點,。
◎ 特種鉛基多元合金板柵,，內(nèi)阻小，耐腐蝕性好,，充電接受能力強,。
◎ 新型極板制造工藝，活性物質(zhì)利用率高,。
◎ 優(yōu)質(zhì)超細玻璃纖維隔板,，大電流放電性能好。
◎ 高純度電解液和特殊添加劑,，自放電小,。
蓄電池壽命
把電能儲存為化學(xué)能,。需要放電時再次把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能輸出，當(dāng)蓄電池電量不足,，電解液密度過低時,，藍色小球下沉到極限位置，則觀察孔呈現(xiàn)"內(nèi)紅外無色"(中心呈紅色圓點,，周圍是無色透明圓環(huán)),，表示蓄電池虧電嚴重。必須立即充電,，英文說明標為"chargingnecessary",。蓄電池日常維護方法解析，一,、測量浮充電壓法,，二、容量測量法,。三,、內(nèi)阻或電導(dǎo)測試法，四,、傳統(tǒng)的離線容量測試法,，此種檢測方法測量電池的容量數(shù)值準確。能夠清晰的判別電池是否為失效電池,，但此種方法存在下列缺陷,。1、電池須脫離系統(tǒng),。若這期間市電突然中斷,，另一組電池能否獨撐?系統(tǒng)癱瘓。
1,、鉛無鈣多元合金板柵,、涂高成型的電極板大容量,、自放電小,、析氣小、壽命長,。
2,、鉛錫多元金匯流排內(nèi)阻小、耐腐蝕,、能經(jīng)受浮充,。
3*ACM隔離板將電解液盡量吸收、不留游離液體,、順利完成氣體陰極吸收,。
4,、ABS工程塑料外殼牢固、耐老化,。
5,、硅氟橡膠密封帽安全、防爆,。
6,、銅基鍍銀端子解觸電阻小、不生銹,。
7,、分析純電解析自放電小。*配方深放電恢復(fù)性能好,。
8,、鉛銻接線端子接觸電阻小、耐腐蝕,、壽命長,。
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