要使蓄电池系统具有较高的可靠性,首先要正确地选择蓄电池,UPS与通讯用蓄电池在设计上就存在不同:有些蓄电池具有较好的循环特性;有些蓄电池适宜启动;有些蓄电池适宜低温环境;有些蓄电池适宜小电流放电等等。在挑选蓄电池时,了解各种蓄电池在工艺间上和使用上的差异是非常必要的,充分了解蓄电池的电性能和用户本身对产品性能的需求。
用户对产品的需求。例如后备电源系统容量需求、使用的频率、使用的环境、主要用途、使用寿命、可靠性要求、瞬间放电率、整流器的规格和其他蓄电池相关性能的要求。
供应商的产品承诺。产品设计参数(蓄电池的型号、外观尺寸、额定容量、额定电压、重量、重量比能量、体积比能量、设计寿命、正负极板片数、正负极板厚度比、电解液密度、极板的类型、板栅的材料等)、产品电性能参数、产品的实际使用寿命、安装使用环境、不同型号的性能和价格、不同种类的产品保修期等。
以全停电状态时的放电容量计算,选择合适的电池型号:
Cc= Kk·Cs /Kc
Kk —容量储备系数,取1.25。
Kc —容量换算系数,对应于放电终止电压为1.8V,查设计手册蓄电池放电容量与放电时间的关系曲线。
Cc —事故全停状态下,长时间放电容量。
蓄电池规格在IEEE Std.485中有相应的说明,用户在确定了系统的循环寿命后,便可以比较容易地选定蓄电池的规格。在选择适合使用的蓄电池的过程中,还要考虑下面的几个因素:
Kt – 温度修正因素,使蓄电池能在预期的低温度环境中正常工作。
Kd – 设计余量因素,使蓄电池可以对额外增加的负载进行补偿。
Ka – 老化因素,使蓄电池能够满足它的使用寿命。
3 汤浅电池室的设计
汤浅电池室的布局及环境,会很大程度地影响系统可靠性和使用寿命,在设计时要考虑到以下几点:
温度控制:高温会缩短蓄电池的使用寿命。在92F°环境中,蓄电池的使用寿命只能达到额定寿命的一半。低温又会使蓄电池的容量减小,在62F°环境下,蓄电池要损失大约10%的容量。因此,电池室的温度必须集中控制。高与低的温度差应小于5F°。否则会使电池单体的浮充电压不稳定 。
维护用通道:电池室内必须留有过道,以供维护人员更换电池和进行清洁时使用。如果没有留出这个通道,所有的养护工作都无法进行。如果机柜被塞得很满,维护人员根本无法接触到蓄电池的极柱端子。当蓄电池在三个月或更短时间内出现性能下降时,维护人员根本无法意识到问题的严重性。
电池容量
铅酸蓄电池的极板在制作过程中,对生极板进行充电化成,便正极板上的铅变成二氧化铅,负极板上的铅变为海绵状铅,可是制作厂商对极板进行化成的时间有限,不可能将一切的物质均转化成活性物质,为此,国家规范规则新电池到达90%容量为合格,只要在随后的日常运用中,容量逐步到达正常值,装置两年后要求到达****。
电池组的额外容量是在规则的放电率下得出的,例如,UPS电源中所用的小型蓄电池的典型规范之一是l2V、6Ah/2Ohv,此规范界说为输出直流电压l2V,标称容量为6Ah,放电率条件为20hr。详细含义是:把输出直流电压l2V的电池组置于以20H恒放电率条件下进行放电,一向放到其输出电压由l2V降到l0.5V时,所测到的总安时数应为6Ah。
我国、日本、德国工业用电池选用10小时率(表明为C10),美国工业用电池规范为8小时率(表明为C8,)。在实践运用时,其放电率并不等于规范容量规则的放电率,当实践放电率大于标称容量规则的放电率时,其实践输出的容量要小于标称容量。