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UPS電源蓄電池的使用與維護

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1.概述

    蓄電池是UPS係統中的一個重要組成部分,它的優劣直接關係到整個UPS係統的可靠程度,然而蓄電池卻又是整個UPS係統中平均無故障時間(MTBF)最短的一種器件。如果用戶能夠正確使用和維護,就能夠延長其使用壽命,反之其使用壽命會大大縮短。

    蓄電池的種類一般可分為鉛酸電池、鉛酸電池免維護電池及鎳鎘電池等,它們各自的特點如下:

鉛酸電池一般型電池,也稱為汽車用電池需加水維護期望壽命1~3年充放電時會產生氫氣,安置地點須設置排風管以免造成危險電解液呈酸性,會腐蝕金屬需經常加水維護價格低廉
鉛酸電池免維護電池新型電池無需加水期望壽命一般為5~7年密封式充電不會產生任何有害氣體擺設容易,不需考慮安置地點通風問題免保養,免維護放電率高,特性穩定價格較高
鎳鎘電池高級電池用於特殊場合及特殊設備上需加水期望壽命20~40年水為介質,充放電不會產生有害氣體失水率低,但需要固定時間加水及保養放電特性最佳可放置於任何惡劣環境價格極高 

      UPS電源考慮到負載條件、使用環境、使用壽命及成本等因素,一般選擇鉛酸電池免維護電池。UPS電源標準機機內電池均為鬆下鉛酸免維護電池,長效型外置電池也推薦使用鬆下鉛酸免維護電池或其他品牌優質免維護電池。用戶千萬不要因貪圖便宜而選用劣質電池,因為這樣會影響整個係統的可靠性,並可能因此造成更大的損失。

2.蓄電池的檢查

   蓄電池都會有自放電現象(SELF-D1SCHARGE),如果長期放置不用,會使能量損失掉,因此需定期進行充放電。工程人員可以通過測量電池開路電壓來判斷電池的好壞,以12V電池為例,若開路電壓高於12.5V,則表示電池儲能還有80%以上,若開路電壓低於12.5V,則應該立刻進行補充充電,若開路電壓低於12V,則表示電池存儲電能不到20%,電池有不堪使用之虞。

   免維護電池由於采用吸收式電解液係統,在正常使用時不會產生任何氣體,但是如果用戶使用不當,造成電池過充電,就會產生氣體,此時電池內壓就會增大,會將電池上的壓力閥頂開,嚴重的會使電池鼓漲、變形、漏液甚至破裂,這些現象都可以從外觀上判斷出來,如發現上述情況應立即更換電池。

3.使用和保養

   雖然免維護電池在使用時不需要人工進行專門的維護工作,但是在使用時還是有一定的要求,如果使用不當會影響電池的使用壽命。影響電池使用壽命的因素有以下幾點:安裝、溫度、充放電電流、充電電壓、放電深度和長期充電等。

1)電池安裝

   電池應盡可能安裝在清潔、陰涼、通風、幹燥的91香蕉视频污下载,並要避免受到陽光、加熱器或其他輻射熱源的影響。電池應正立放置, 不可傾斜角度。每個電池間端子連接要牢固。

2)環境溫度

   環境溫度對電池的影響較大,環境溫度過高,會使電池過充電產生氣體,環境溫度過低,則會使電池充電不足,這都會響電池的使用壽命。因此一般要求環境溫度在25℃左右,UPS電源浮充電壓值也是按此溫度來設定的。

3)充放電電流

   電池充放電電流一般以C來表示,C的實際值與電池容量有關。舉例來講,如果是100AH的電池:C=100A。鬆下鉛酸免維護電池的最佳充電電流為0.1C左右,充電電流決不能大於0.3C。充電電流過大或過小都會影響電池的使用壽命。放電電流一般要求在0.05~3C,UPS在正常使用中都能滿足此要求,但也要防止意外情況的發生,如電池短路。

4)充電電壓

   由於UPS電池屬於備用工作方式,市電正常情況下處於充電狀態,隻有停電時才會放電。為延長電池的使用壽命,UPS電源的充電器一般采用恒壓限流的方式控製,電池充滿後即轉為浮充狀態,每節浮充電壓設置為13.7V左右。如果充電電壓過高就會使電池過充電,反之會使電池充電不足。充電電壓異常,可能是由電池配置錯誤引起,或因充電器故障造成,因此在安裝電池時,一定要注意電池的規格和數量的正確性,不同規格、不同批號的電池不要混用。外加充電器不要使用劣質充電器,而且安裝時要考慮散熱問題。

5)放電深度

   放電深度對電池使用壽命的影響也非常大,電池放電深度越深,其循環使用次數就越少,因此在使用時應避免深度放電。雖然UPS電源都有電池低電位保護功能,一般單節電池放電至10.5V左右時,UPS就會自動關機,但是如果UPS處於輕載放電或空載放電的情況下,也會造成電池的深度放電。

6)定期保養

   電池在使用一定時間後應進行定期檢查,如觀察其外觀是否異常、測量各電池的電壓是否平均等;如果長期不停電,電池會一直處於充電狀態這樣會使電池的活性變差,因此即使不停電,UPS也需要定期進行放電試驗以便電池保持活性。

   放電試驗一般可三個月進行一次,做法是UPS帶載--最好在50%以上,然後斷開市電,使UPS處於電池放電狀態,放電持續時間視電池容量而言一般為幾分鍾至幾十分鍾,放電後恢複市電供電,繼續對電池充電。

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