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電池壽命和UPS:可靠性關(guān)聯(lián)分析講解[2]

動力與環(huán)境 責(zé)任編輯:ping303 2011-01-20

摘要:APCUPS較低的電池電壓相對延長了電池壽命,APCUPS電池壽命為3 ̄5年,而有些UPS的電池典型壽命只有1年!在UPS十年的使用期里,更換電池的成本比UPS本身售價高出兩倍!雖然這類UPS設(shè)計(jì)比較容易,成本也較低,但“潛在的”更換電池則成本很高。電池紋波電流影響電池可靠性理想情況下,為了延長UPS電池壽命,應(yīng)讓電池總保持在“浮”

  APC UPS較低的電池電壓相對延長了電池壽命,APC UPS電池壽命為3 ̄5年,而有些UPS的電池典型壽命只有1年!在UPS十年的使用期里,更換電池的成本比UPS本身售價高出兩倍!雖然這類UPS設(shè)計(jì)比較容易,成本也較低, 但“潛在的”更換電池則成本很高。

  電池紋波電流影響電池可靠性

  理想情況下,為了延長UPS電池壽命, 應(yīng)讓電池總保持在“浮”充電或恒壓充狀態(tài)。這種狀態(tài)下充滿電的電池會吸收很小的充電器電流,它稱為“浮”或“自放電”電流。盡管電池廠商如此推薦,有些UPS的設(shè)計(jì)(很多在線式) 使電池承受一些額外的小電流,稱為紋波電流。紋波電流是當(dāng)電池連續(xù)地向逆變器供電時產(chǎn)生的,因?yàn)閾?jù)能量守恒原理,逆變器必須有輸入直流電才能產(chǎn)生交流輸出。這樣電池形成了小充放電周期,充放電電流的頻率是UPS輸出頻率(50或60Hz)的兩倍。

  普通后備式、APC在線互動式或后備/鐵磁式UPS不會有紋波電流,其它設(shè)計(jì)的UPS會產(chǎn)生大小不等的紋波電流,這取決于具體的設(shè)計(jì)方法。只要檢查一下UPS的結(jié)構(gòu)圖就能知道該UPS能否產(chǎn)生紋波電流。

  如果在線式UPS的電池在充電器和逆變器之間,那么電池就會有紋波電流,這是普通的“雙變換”UPS。

  如果用截止二極管、繼電器、變換器或整流器把電池與逆變器隔離開,那么電池就不會有紋波電流。當(dāng)然這種設(shè)計(jì)的UPS不總是一直“在線”,所以這種UPS被稱為“混合后備/在線式”UPS。

  總結(jié)

  電池是UPS系統(tǒng)中最不可靠的部分,但是UPS設(shè)計(jì)得好壞直接影響到電池的可靠性。讓電池一直保持充電狀態(tài)(即使UPS停機(jī))能延長電池的壽命, 盡量避免選用電池電壓高的UPS。有的UPS設(shè)計(jì)會使電池產(chǎn)生紋波電流,造成電池不必要的過熱。大多數(shù)UPS使用的電池都差不多,但UPS設(shè)計(jì)不同會大大影響電池的壽命。

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