在UPS中必須使用了蓄電池才成為不間斷電源。尤其是大容量UPS使用的電池數量很多。一個沒有電池的電源設備就不能算 UPS,因為有了電池才可使 電源的輸出不間斷,否則只能算是穩(wěn)壓穩(wěn)頻源(CVCF:ConstantVoltageConstantFrequency)。 

 

        因此電池在 UPS中的重要性就可想而知了。鉛酸電池的容量越大,體積和質量也就越大。 俗稱 “密封電池”的叫法不規(guī)范,這一類是一種閥控電池,就好像高壓鍋上的保險閥一樣,在電池充電和放電時,由于內部的化學反應而析出氣體,同時內部發(fā)熱和氣壓增大,這時保險閥 若不及時打開,就會使電池外殼 “鼓肚子”,嚴重時會破裂,所以這個保險閥很關鍵。

 

       鉛酸電池的基本單元 (英文用cel表示)標稱電壓是2V,普通用的12V 電池是由6個基 本單元串聯(lián)構成的。也有6V和4V的電池,200Ah以上一般就直接用2V單元了,容量可做到3000Ah以上。

 

       電池的容量稱為安時 (安培小時的意思),一般用字母 Ah (AmpereHour)表示。比如用 10安培的恒定電流放10h,就說該電池放出了100Ah的容量。這里面有一個術語叫 “放電率”, 就是放電速率的意思,比如標稱容量為 100Ah的電池,如果給出的是 “20h放電率”就是100Ah/20H=5A,用5A的恒定電流放電20h,此時的電池電壓正好是10.5V,即1.75V×6,大部分電池都是以這個值為標準。當然還是以當時廠家所給的數據為準。一般放電率采用的符 號是C20、C10等,其中C 表示的是電池的容量,右下角的數字就是放電率,20就是20h放電 率,10就是10h放電率,以此類推。

 

       電池內的電荷放過后,容量就減小了,必須及時補上去,最好4h之內要補充,這叫做充 電。充電到什么時候算合適,各廠家都會給出具體的數據。但實際的情況是用戶往往都沒有電 池的具體資料,在選擇和計算電池容量時無從下手。下面就以應用較普遍的某廠家電池為例,給出幾種常用容量電池的數據和曲線以供參考。這樣的曲線和數據例子很有參考價值,其原因 是各電池廠家的技術和使用原材料大都相同,其等級的產品上也都相差無幾,電池的初期放電 規(guī)律也都非常相近。比如在計算 UPS后備電池容量時,用該例子給的曲線得出的電池容量是 多少,基本上各供應商也應給出這么大的容量,不會有多大差別的。

 

 

        當然這只是對于正規(guī)的廠家和正規(guī)的產品而言,對于非正規(guī)的產品而言不在此范疇。比如 決定電池容量的因素是單元鉛板的并聯(lián)數,一般正規(guī)產品單元鉛板的并聯(lián)數合適,質量也就夠 了,壽命也滿足要求了。若單元鉛板的并聯(lián)數足夠,就說明容量滿足,可就是鉛板的厚薄沒按 規(guī)定標準制作,比原來變薄了,雖然容量滿足但質量不夠了,為了補償這個情況就用碎玻璃、 地板磚和水泥塊等拿來充數,這樣一來容量滿足,質量也滿足對應該容量的情況。其優(yōu)點是降 低了價格,提高了市場競爭力。其隱患是電池的服務壽命縮短了,一般在前三個月的幾次放電 中發(fā)現(xiàn)不了,但一般用戶都不注意這些。

 

        為了在 UPS后備時間的選擇中不論是用戶還是銷售商都應該做出正確的計算。然而在很 多時候由于電池放電的非線性,往往需要計算與查表相結合。但在很多時候人們的手中缺少電 池廠家提供的放電曲線或放電表以及其他相關的資料。為此在這里對于 UPS中常用幾種電池 規(guī)格的各種參數以表格的形式提供給讀者,雖然這只是某個品牌的資料,但也有普遍的參考價 值。圖5-10~圖5-13給出了這些數據,以備使用時的方便。

 

        人們不禁提出一個這樣的問題:這些參數表只是某一個廠家的資料,對于其他品牌也適用 嗎? 編者曾對 GNB、FIAMM (意大利非凡)、DRYFIT (德國陽光)、HAGEN (德國哈根)、 DYNASTY (美國大力神)、YUASA (日本湯淺)、LEOCH (國產理士)等廠家的5~10年壽 命,容量從70~100Ah的12V電池在10h放電率情況下放電曲線做了一個比較,其比較結果 如圖5-9所示。其放電條件是在20℃溫度下放電,當單體 (Cel)電壓達到1.75V時就是放電

 

終止值。通過放電曲線的比較可以這樣說,在新出廠電池初期放電的情況都差不多,尤其是現(xiàn) 在經過了這么多年的發(fā)展,同規(guī)格不同品牌的電池情況會更接近,所以這組放電參數也很有參 考價值。