UPS蓄电池论文 第1篇 1对蓄电池进行监测的需求越来越大 蓄电池的实质是电能与化学能彼此转化的设备, 它自发明以来现已有100多年的前史了, 因为它能够将电能贮存起来并开释出电能, 得到了现代社会的广泛运用。在一些重要职业和范畴都发挥着重要的效果, 如轿车、通讯、电力、UPS等职业。可是, 虽然蓄电池的技能开展日新月异, 每一只蓄电池总会有与世长辞的日子, 这是蓄电池开展的一个瓶颈。 蓄电池自装配完成后, 就一向不断地在进行着化学和物理的改变。在一个要求高牢靠性、高安稳性的电源体系中, 如何精确预知蓄电池的失效便是一个非常重要的课题。 我单位很多运用了UPS电源设备, 其蓄电池的数量到达400多只, 每个UPS体系的运用环境和负载巨细都存在着差异, 并且装配时刻也不相同, 如何能够精确详实地掌握每一只电池的状况, 需求咱们对蓄电池选用在线监测的手法来研讨它的作业状况。 2蓄电池监测的现实意义 研讨蓄电池的监测要先从蓄电池的维护下手, 一般状况下, UPS设备选用的储能电池是阀控密闭铅酸蓄电池。这种被称为“免维护”的蓄电池并非真的不必维护, 其在运用和维护中, 存在着很多安全风险, 如内阻增大、爬酸、电池干枯、热失控等都会导致蓄电池的运用寿数下降, 然后对电源体系的牢靠性产生极大的要挟。 实践证明, 蓄电池和蓄电池组的作业进程中, 跟着时刻的添加必定会有个别电池或部分电池因内阻变大呈退行性老化现象。整组电池的容量是以状况最差的那一块电池的容量值为准的, 而不是以均匀值 (初始值) 为准。当电池的实践容量下降到其本身额外容量的90%以下时, 电池便进入衰退期;当电池容量下降到本来的80%以下时, 电池便进入急剧衰退状况, 衰退期很短, 这时的电池组存在着极大的事端风险。 整组电池充电的特性是, 如电池组内有一个或几个内阻变大的老化电池, 其容量必定变小, 充电器给电池组充电时, 老化电池因容量小, 将很快充溢。充电器会误以为整组电池已充溢而转为浮充状况, 以安稳电压和小电流给电池组充电。其余状况杰出的电池不可能充溢。电池组将以老化电池的容量为规范进行充放电, 经屡次浮充-放电-均充-放电-浮充的恶性循环, 容量不断下降, 电池后备时刻缩短。 所以, 如不定时检测, 找出老化电池给予调整, 电池组的容量将变小, 电池寿数缩短, 影响体系的高效安全作业。实践证明, 对蓄电池的定时检测和在线监测是非常重要和有必要的。 3我单位建立的蓄电池在线监测办理体系 蓄电池在线监测办理是针对丈量电池的作业条件和检测电池本身的状况而规划的, 电池监测首要有如下三种办法: (1) 整组监测, (2) 单电池电压监测, (3) 电池内阻监测与在线监测。现如今国内外对电池监测的研讨现已成为电池运用范畴的研讨焦点, 无论是国内仍是国外的研讨, 关于温度和电流的丈量都属惯例丈量, 并且在这些方面的丈量技能都已老练。国内电池在线监测的研讨成果也在追赶着国际先进经历和先进技能。 我单位选用的KOKII BM7500蓄电池监测办理体系能够说是一款国内的成功之作。该体系是针对12V单体电池组成的600V体系中的蓄电池组而规划开发的。单台设备最大可监测40只电池, 能够精确报告电池作业反常和落后电池, 供给维护剖析数据。KOKII BM7500蓄电池监测办理体系能够对电池进行24小时不间断检测电压、内阻、温度, 可运用于政府、电信、金融、证券、稳妥、电力、广播电视、交通运输、制作、戎行、教育、科研、公共设施等借助蓄电池供给高牢靠电能保证的职业范畴, 适用于通讯电源体系、电力操作电源体系和UPS电源体系。 该体系首要是经过模块化的一体机BM7500将电压测验与内阻测验功用合一, 并且由主控芯片操控作业和对外的通讯, 采样部分选用高精度、高时效的电子开关电路, 完成精确的丈量。经过RS485与上位机衔接完成数据的长途监控, 运用Battery Analyzer软件, 能够有用地办理和剖析数据。 上位机软件分为Battery DAS和Battery Analyzer两部分。Battery DAS负责读取下位机的实时数据, 并将数据经过Modbus TCP传输给Battery Analyzer;Battery Analyzer读取Battery DAS收集到的数据, 对数据进行显现、剖析、存储、查询等操作。 用户可经过Battery Analyzer办理下位机设备收集到的数据, 负责数据的显现、剖析、存储和前史查询, 主界面分三个视图:地图视图、实时数据视图和前史查询视图。实时数据视图如图1所示。 实时数据视图以列表和柱状图的办法显现实时收集到的数据, 并生成报警信息。 前史查询视图从数据库中查询存储的前史数据, 视图界面如图2所示。 前史查询视图左边上部为查询选项区, 输入查询条件, 点击查询按钮即可进行查询;左边下半部为显现选项区, 关于查询成果, 比如组数据查询成果, 可挑选折线图中显现的为组电压、组电流或许均匀内阻等;右侧上半部分为查询成果列表显现区, 下半部分为折线图显现区域。 经过该体系能够实时监测单体电池的电压, 实时监测单体电池的内阻, 实时监测电池组的电压, 实时监测电池组作业环境温度, 可对电池组浮充电压高/低报警, 可对电池组深度放电报警, 可对电池组过放电报警, 可对单电池浮充电压反常报警, 可对单电池内阻反常报警, 单电池过放电报警, 可对单电池开路报警, 可对单电池短路报警。 我单位在运用中成功地用该蓄电池在线监测体系发现了第8电池组中的第30只电池内阻反常问题, 如图3所示。一起也可发现此电池的电压值最低, 如图4所示。 此电池的状况现已归于严峻老化或失效, 它会形成整组电池的容量下降, 放电时刻缩短, 寿数减小, 应赶快替换。 这款体系能够帮忙咱们对UPS设备的很多蓄电池进行会集监控和检测, 成功处理了在电池组维护中的空白, 改变了咱们只能定时检测, 被动维护的局面。一起咱们也能够经过此体系的办理功用查询前史记载, 剖析放电记载的数据, 研讨电池组和单只电池的运用状况, 能够主动地发现或预知电池组的全体功用, 提早准备和处置, 然后保证UPS设备能量存储的牢靠性, 防止相似某站呈现的因为蓄电池失效导致放电时刻缩减的风险境况, 保证电源体系的高牢靠性。 4蓄电池在线监测体系改变了蓄电池的维护办法 传统的蓄电池维护是依据其内部结构和特色, 结合本身的充放电特性而做出的规范和规则, 不同的职业和范畴也有不同的要求, 全体上应该有以下几个方面。 (1) 阀控蓄电池在作业中电压偏差值及放电停止电压值应符合表1的规则。 (2) 在巡视中应查看蓄电池的单体电压值, 衔接片有无松动和腐蚀现象, 壳体有无渗漏和变形, 极柱与安全阀周围是否有酸雾溢出, 绝缘电阻是否下降, 蓄电池温度是否过高级。 (3) 备用放置的阀控蓄电池, 每3个月进行一次弥补充电。 (4) 阀控蓄电池的温度补偿系数受环境温度影响, 基准温度为25℃时, 温度下降, 单体阀控蓄电池浮充电压值应进步。 (5) 依据现场实践状况, 应定时对阀控蓄电池组作外壳清洁作业。 在对作业中的蓄电池做相应维护时, 往往是要退出作业后, 才干用仪器进行丈量, 这既不精确, 又不能时刻坚持监测。我单位建立了蓄电池在线监测体系后, 能够很轻松地对电池和电池组进行电压的实时丈量, 也能够轻松地对单一电池丈量内阻, 实时掌握电池和电池组的作业状况, 便利咱们找到整组电池中最弱的单只电池, 从容地发现问题和风险。 5总结 我单位建立的UPS蓄电池在线监测办理体系为保证电源体系的安稳牢靠, 推动电力设备的状况维护作业, 加强对UPS蓄电池的在线监测供给了有力的手法, 一起也要求咱们要对监测数据定时进行剖析和记载, 在传统的维护作业中有用地提升作业功率和质量。 参考文献 [1]UPS供电体系运用手册.北京, 电子工业出版社, 2001. [2]UPS蓄电池维护现状和放电容量测验.山东气候, 2001. [3]蓄电池在线监测体系的规划与完成.电工技能杂志, 2001. [4]阀控式铅酸蓄电池在线监测及运用研讨.重庆大学电气工程学院, 2004. UPS蓄电池论文 第2篇 一、计划简介 陕西某银行前期现已建造动力环境监控体系，对前期的UPS设备现已做了监控接入。本次需接入蓄电池单体，需做到蓄电池充放电电流、单体电压、电池组外表温度、电池单体内阻等功用监控。因为前期已有监控办理渠道，因而本次只需求考虑添加收集器和蓄电池监控仪即可。 现场组网示意图如下：（红色虚线内为本次新增设备） 依据现场16组*40节*12V的实践状况，每蓄电池监测仪最多可监测24节电池单体，因而每电池组需配置2台蓄电池监测仪，共配置32台。 二、产品描述 BMM-S2121（220VAC供电）： 1）产品功用  在线主动检测每节蓄电池电压、蓄电池组端电压、充放电电流和温度等；  在线主动定时（周期可设）测验蓄电池内阻；  实时报警功用，完成对电压、温度、内阻的超限报警；  现场报警，干节点输出闭合，可完成远端核算机报警并显现报警内容；  具有RS485通讯接口，可接入监控体系或现场收集单元，完成数据和告警信息上送，到达长途监控蓄电池组的意图；  选用模块化规划，设备、运用和维护便利，且模块间彼此阻隔、牢靠性高； 2）技能参数 输入电源： AC/DC220V±15％ 模块规范： 24节型 电压检测规模： 8.5～18V(适用于12V电池)电压检测精度： ±0.2% 内阻丈量规模： 0.05mΩ～100mΩ 内阻丈量精度： ±（2.5%+25 μΩ）电流检测规模： 0～±2000A 电流检测精度： ±1% 温度丈量精度： ± 0.5℃ 输入绝缘电阻： ≥10MΩ 500V 数据输出接口： RS485 现场显现办法： LED作业状况指示 现场报警办法： 一路接点输出，报警时节点闭合 现场操控办法： 一路接点输出 电池维护办法： 主动或长途操控（可设）尺寸及质量： 420×200×44(mm)重量： 3Kg 设备办法： 机架、壁挂 三、现场设备示意图 蓄电池监测仪现场可依据实践状况设备在电池架的顶部或侧面，如下图所示： 说明：考虑到内阻的监测，蓄电池监测仪不考虑在机房挂墙设备。 四、现场设备注意事项 1、为了保证施工人员和设备的安全，请将电池组从作业设备中脱离； 2、请注意电池极性和接线线序； 3、因内阻测验时会产生热量，设备时注意坚持模块的通风杰出； 浅谈UPS蓄电池的挑选与维护 第3篇 关键词：UPS蓄电池,挑选,维护 跟着信息处理技能和通讯技能的蓬勃开展, 对供电体系质量和牢靠性的要求也越来越高。UPS电源首要是沟通-直流-沟通改换体系。当沟通电中止时, 蓄电池的直流电当即经逆变转化为沟通给负载供电, 以保证供电的接连性。而UPS体系中的蓄电池是重中之重, 它的挑选与维护就变得非常重要。因而, UPS电池的挑选与维护不仅联系到经济本钱问题, 还直接影响UPS电源的安全安稳的作业。 1 UP S蓄电池的挑选 1.1 UPS电源蓄电池容量的挑选。 在UPS电源作业中, 如产生市电中止;蓄电池有必要在用户所预期的时刻内向逆变器供给足够的直流动力, 以便在带额外输出负载的状况下, 电池电压不致降到所允许的最低临界放电电压以下.蓄电池实践可供运用容量与放电电流巨细、作业环境温度、存储时刻长短等要素有密切的联系, 只要在充分考虑上述要素之后, 才干正确挑选和确认蓄电池可供运用容量与标称容量的比率。 下面举例说明 依据最大放电电流确认蓄电池容量 当UPS规范类型、市电掉电后负载量和要求电池逆变坚持的时刻确认后, 就可核算蓄电池放电时刻的最大放电电流和电池的选用容量。电池最大放电电流: 式中:P为UPS输出额外功率 (VA) ; COSφ为负载功率因数 (核算机类负载为0.7左右) ; η:UPS输出逆变器功率 (0.85~0.9) ; K:电池放电功率 (可取0.95) ; E为蓄电池组临界放电电压. 一般选用在规则的大放电率条件下的临界电压值, 12V电池临界电压为10V, 2V电池临界电压为1.67V, 假如电池后备时刻较长, 电池真实小放电率状况下放电, 则12V电池临界电压为10.5V, 2V电池临界电压为1.75V。再依据用户所确认的蓄电池组的后备供电时刻, 就可从蓄电池厂家供给的所选用的电池规范类型的放电曲线查出电池组的放电率, 可用公式: 放电率=电池组的实践最大放电电流/电池组的标称容量 得出应该配置的电池的容量 (AH) 。 例如:关于1台输出功率为100KVA的UPS, 要求电池后备时刻为20min, 若UPS逆变器的作业电压是384V x 2 (半桥电路) , 蓄电池由两组32块12V的电池组串联组成, 假如把单块电池临界放电电压定为10V, 两组32块电池组的临界放电电压为320 X 2, 假定负载功率因数为0.8, 逆变器功率为0.9, 电池放电功率为0.95, 所以最大放电电流为: 在要求电池后备时刻为20min时, 放电率为1.5C左右, 所以电池选用容量应为100AH, 这儿得到的是核算值, 具体选用时应选用厂家供给的电池规范中挨近100AH的电池。 1.2 蓄电池寿数的挑选。 蓄电池的寿数有两项衡量目标, 一是浮充寿数;二是80%深度循环充放电次数。一般, 工程技能人员仅重视前者, 而忽略了后者。80%深度循环充放电次数代表着蓄电池实践能够运用的次数, 在经常停电的状况下, 当蓄电池的实践运用次数现已超越规则的循环充放电次数时, 虽然实践运用时刻还没到达标定的浮充寿数, 但蓄电池其完成已失效, 假如不能及时发现则会带来较大的事端风险。所以, 在挑选蓄电池时, 后者目标就尤为重要。因为实践环境温度、电池充电电压、运用维护等众多要素, 形成蓄电池的实践运用寿数往往只要标定浮充寿数的50%~80%, 因而在挑选UPS蓄电池时, 应考虑足够的浮充寿数余量。 1.3 单个蓄电池电压的挑选。 UPS蓄电池按单节电压分首要有12V/节和2V/节等不同办法。从经济方面来看, UPS正常作业电压必定, 选用的单节电压越高, 电池组所用的串联电池数量越少, 配套电池组的价格也越便宜。但从安全性方面来看, 选用的单节电压越低, 整个体系越安全。假如12V/节的电池坏了一节, 整个蓄电池后备体系就少了12V, UPS主机就有可能开启低压报警功用使整个UPS体系不能正常作业。所以在选用12V/节蓄电池时, 多选用多组并联来到达UPS体系要求, 万一有一组出问题, 还有其它组的电池可作业。 1.4 蓄电池功用均一性。 工程中一般选用小容量电池多组并联来到达UPS要求的较大蓄电池容量, 假如选用功用均一性较差的电池多组并联, 功用差、电压低的电池组就会将功用好的蓄电池组拖垮, 导致整套UPS蓄电池体系提早失效。现在信息工业部YD/T 799———1996规范要求为:25℃时整组蓄电池2V单元浮充电压差不大于±50m V, 开路电压差不大于±20m V;电力部DL/T637———1997规范要求是:25℃时, 如电池体系选用2V/节电池, 开路电压最高的一节与最低的一节差异不超越30m V, 12V/节电池则不超越60m V。一般蓄电池并联组数不该超越4组, 在挑选蓄电池时, 应该在功用均一性方面提出要求。当确认了蓄电池类型之后, 在一套UPS体系中最好要求厂家供给同一批次的蓄电池产品, 以减小功用方面的差异。 2 UP S蓄电池日常维护中应注意的问题 2.1 新电池的初充电。 新的蓄电池在设备结束后, 一般要进行一次较长时刻的充电, 充电电源要依照说明书中的规则进行充电, 待电池组充电结束后, 进行一次放电, 放电后再次充电, 意图是延长电池的运用寿数, 进步电池的活性和充放电特性。 2.2 定时充放电。 UPS电源内部的蓄电池长时间闲置不必或使蓄电池长时间处在浮充状况而不放电, 会导致电池中很多的硫酸铅吸附到电池的阴极外表, 形成所谓的电池阴极板的“硫酸盐化”, 电池的内阻变大, 电池的可充放电功用越差, 然后导致电池“老化”、“活性”下降, 使蓄电池的运用寿数大大缩短。应该每隔3~4个月, 人为让UPS中的蓄电池放电进行“激活”操作。 2.3 严禁深度放电。 密封免维护蓄电池的运用寿数与蓄电池的放电深度密切相关。深度放电会形成蓄电池内部极板外表硫酸盐化, 导致蓄电池的内阻增大, 严峻时会使个别电池呈现“反极”现象和电池的永久性损坏。 2.4 尽量防止过电流充电。 过流充电易形成电池内部的正负极板弯曲, 使极板外表的活性物质掉落, 形成电池可供运用容量下降, 严峻的会形成电池内部极板短路而损坏。 2.5 尽量防止蓄电池过压充电。 过压充电往往会形成蓄电池电解液所含的水被电解别离成氢气和氧气而逸出, 然后使电池运用寿数缩短。 2.6 蓄电池的运用环境。 电池的运用寿数与环境温度密切相关, 较低温度将失掉蓄电功用。温度过高时, 将使电池的容量下降, 严峻的会形成永久性损坏。依据电池生产厂家的技能规范, 电池的最佳运用温度是20~25℃, 在该温度规模运用, 可延长电池的运用寿数。 结束语 UPS的运用将会越来越广泛, UPS蓄电池的正确挑选与维护直接联系到UPS体系作业的安稳性, 因而咱们要高度重视蓄电池的挑选与维护作业。 参考文献 [1]李秉义.浅谈UPS电源的运用和维护[J].内蒙古广播与电视技能, 2000 (1) . [2]陈盛珙.UPS的运用及注意事项[J].广播电视传输与发射技能, 2002 (3) [3]李菁.UPS蓄电池的挑选[J].通讯电源技能, 2002 (6) . UPS蓄电池论文 第4篇 现在，中小型UPS电源中广泛运用的免维护密封铅酸蓄电池，占有UPS电源总本钱的1/4~1/2之多，不仅如此，实践维修也标明，约有50%以上的UPS电源毛病与UPS蓄电池有关。UPS蓄电池的失效首要体现为端电压不行、容量缺乏或瞬间放电电流不满意带载发动要求等。 UPS与电池功用监测体系是选用厂家供给的通讯协议和智能通讯接口，实时监督UPS的作业状况与参数。一般状况下都需求对国内外闻名UPS产品的体系兼容，如先控、美EXIDE、力博特、APC、伊顿、沈松、艾默生等产品。 UPS与电池功用体系经过由UPS厂家供给的通讯协议及智能通讯接口，对UPS进行监控，对UPS内部整流器、逆变器、电池、旁路、负载等各部件的作业状况进行实时监督，一旦有部件产生毛病，体系会主动报警。并且实时监督UPS的各种电压、电流、频率、功率等参数，并有直观的图形界面显现。 UPS自带RS232(或许485、snmp等)通讯接口。经过RS232／RS485转化后可将信号远距离传输。监控主机可全面确诊UPS状况，监督UPS的各种参数。一旦UPS报警，将主动切换到相关画面。越限参数将变色，并伴随有报警声音，有相应的处理提示。可依据用户需求设置电话语音或短信告诉。关于重要的参数，可作曲线记载，可查询一年内的曲线，并可显现选定某天的最大值，最小值，使办理人员对UPS的状况有全面的了解。 监控设备的通讯协议及通讯板由厂家供给，终究监测的内容和操控的项目与该类型通讯协议规则的内容有关。 电池部分 在一个UPS不间断电源体系中，能够说蓄电池是这个体系的支柱，没有电池的UPS只能称作稳压稳频（CVCF）电源。UPS所以能够完成不间断供电，便是因为有了蓄电池，在市电反常时，逆变器直接将蓄电池的化学能变成沟通电能运送出去，运用电设备得以接连作业下去。 现在，中小型UPS电源中广泛运用的免维护密封铅酸蓄电池，占有UPS电源总本钱的1/4~1/2之多，不仅如此，实践维修也标明，约有50%以上的UPS电源毛病与UPS蓄电池有关。UPS蓄电池的失效首要体现为端电压不行、容量缺乏或瞬间放电电流不满意带载发动要求等。 一般正常运用的UPS，其电池寿数在5年左右，但现在国内有相当部分UPS电池在投入运用不到1年就开端呈现问题，更有甚者，有些进口品牌的国产电池刚买来就失效的状况也并不罕见，这一方面是因为蓄电池在制作工艺上存在先天的缺陷，另一方面是因为后天缺乏必要维护形成。值得注意的是许多运用单位因为缺乏必要的测验维护手法，根本不清楚自己体系UPS蓄电池的健康状况，为UPS体系正常作业留下风险。 UPS蓄电池的维护与一般低压体系蓄电池的维护相似，当引入新电池时，要求工程验收，进行深度放电；当新电池投入运用后，要求坚持适合的电池作业环境温度，要求定时丈量各电池端电压，当各电池压差过大时，要进行均充，要求定时对电池进行试探性容量试验或深度放电，以便查看电池组的功用好坏以及坚持电池的活性。 在实践运用中，因为各种条件的约束，UPS蓄电池的维护很少有人彻底依照上面所述进行，在国内有95%以上的UPS电池缺乏必要的维护，这为UPS供电毛病埋下风险；因为一般UPS电池是装在柜子里，丈量、脱离都不便利；现下98%以上的UPS电池没有设备监控设备，广大维护人员所能进行的只要每隔一段时刻，关闭市电让UPS电池对实践体系放电一段时刻，充其量只是让电池组活化一下，以坚持电池的活性，而关于电池的功用好坏及各节电池的剩余容量等重要数据仍是无从知晓。 假如不能妥善地办理运用蓄电池组，例如过充电、过放电及电池老化等现象都会导致电池损坏或电池容量急剧下降（即便只要一节电池功用恶化，也会严峻影响整组电池的功用），然后影响设备的正常供电。因而，及时牢靠的对电池组进行巡回检测关于维护通讯体系设备的正常作业具有非常重要的意义。 UPS蓄电池论文 第5篇 1 UPS蓄电池 1.1 UPS蓄电池的根本参数 开路电压:一般咱们常称蓄电池在开路状况下正负两级的端电压为开路电压,其一般小于蓄电池的电动势,可是因为电极电位都是趋于安稳的,因而,咱们都视为近似相等。 充电电压:一般而言,充电电压是由蓄电池的充电办法决议的,办法不同电压就会有所不同。 放电停止电压:蓄电池在必定的放电条件之下,依据不同的电池类别或许是不同巨细的放电电流,规则放电停止时的负载电压。一般,大电流放电规则较低的停止电压,反之亦然。 内阻:蓄电池在作业时,蓄电池的内部,电流流过遭到的阻力称为蓄电池的内阻。其首要影响参数包括温度、电解液浓度等等。 放电率:将充足电的蓄电池,经过放电然后到达规则停止电压的快慢称为放电率。放电率又称为安培率和小时率,安培率是依照放电电流的巨细来命名;小时率是依照放电到停止电压的时刻长短来命名。蓄电池的容量会依据放电率的巨细而有所不同。 1.2 UPS蓄电池的特性 充电特性:给蓄电池充电的时分,不能盲目充电,因为各厂家生产的蓄电池可能功用要求有所差异,然后它的充电电压以及电流会不同,因而,需求仔细阅读运用说明挑选适合的,防止形成蓄电池的运用寿数缩短。 放点特性:蓄电池的放电特性与极化体的物质成分以及离子扩散等要素有关,放电电流的巨细决议着电池电压的安稳的持续性,放电电流越小,电压安稳时刻越长,反之亦然。可是咱们不能够让电池一向处于放电状况,当电压现已到达停止电压以下时,若仍然坚持放电,就会对蓄电池形成损害,减短寿数。与此一起,其放电电流巨细还决议着蓄电池实践能够开释多少容量。其放电电流越大,蓄电池实践能够开释的容量就会越小,反之亦然。 温度特性:蓄电池实践能够开释的容量一起还与温度要素密不可分。假如温度变低,实践蓄电池能够开释的容量就会越来越小,换言之,蓄电池的运用功率越来越低。 2 影响UPS蓄电池寿数的首要要素剖析 2.1 乱用快速脉冲充电法 快速充电法在充电时刻上相关于其他办法存在很大的优势,可是这种办法会使得平等条件下,加强了极板活性物质的冲刷能力,然后极易形成活性物质的掉落,对极板的寿数有着直接的影响。不能运用快速脉冲充电法充电的蓄电池包括:每个单格电解液密度不均匀的蓄电池;没有经过运用的新的蓄电池;极板硫化的蓄电池;充电时电解液温度超越50℃的蓄电池。 2.2 过放电 过放电时,特别是因为放电进程中,电池的硫酸量很少,又以较大电流过放电简略产生很多的热量,导致硫酸浓度太低,大幅度添加了PbS04溶解度。这种状况下,一种粗大坚固的PbS04晶体很简略会被吸附在极板外表,这种物质是一种绝缘体,很难溶解,即“不可逆硫酸盐化”,必定会或多或少对蓄电池的充放电的功用形成影响,严峻时,会形成电池寿数的停止。 2.3 过充电 电池充电到达充溢状况时就不需求再充电,否则便是咱们所说的过充电。此刻,电解液中的水会被分化,极板外表的活性物质将被冲掉,与此一起,过度充电还会形成电瓶过热,因而会导致正极板资料产生化学反响,也便是咱们常说的产生析氧反响,引起极板变形。除此之外,冒气时,很小的电解液微粒也会随之喷出,形成必定的腐蚀损害,短路也会产生,形成漏电的后果。并且,该进程水损耗加剧,可能引发蓄电池产生干枯的风险,一般状况下,过充电会使得蓄电池削减一到两年的运用寿数。 2.4 温度 一般,温度过高或许过低都会在必定程度上形成蓄电池寿数的影响。假如温度过高,会形成极板栅架简略变形导致活性物质掉落。假如温度温,低密度的电解液易结成冰,会导致电瓶壳破裂。 3 UPS蓄电池的办理及维护 3.1 防止额疲惫效应 因为UPS的蓄电池长时间充放电形成的额疲惫效应,导致UPS不能正常作业的毛病状况。在某通讯电力机房中曾呈现过这样一次毛病,在没有接通市电的状况下,开机后UPS没有任何反响;但在接通市电后,UPS操控面板中的红色指示灯不停地闪烁着,不过亮度没有到达正常的状况。用万用表查看测验时发现UPS有沟通电源输出,输出电压很低并且数值不安稳;用正常的办法充电后,这种现象仍是不能消除。经过一系列的查看,初步断定是因为蓄电池电压太低使得UPS的逆变器不能正常作业。在试验的根底上得出此毛病是UPS过度的充放电所形成的,因而,需求咱们正确运用蓄电池,保证其安稳作业。 3.2 坚持适合的作业环境温度 环境温度严峻影响蓄电池的寿数。生产厂家要求的最佳环境温度为20～25℃之间。温度过高会导致电池内部化学活性增强,据测定,温度一旦超越25℃后,温度每升高10℃,电池的寿数就将要缩短一半。 3.3 定时查看蓄电池 3.3.1 外观和状况 替换有裂纹以及漏液的蓄电池;清洁衔接螺栓和衔接条的氧化物,并涂以凡士林或许黄油;查看螺栓的运用状况,紧固松动的螺栓,坚持蓄电池衔接杰出。 3.3.2 内阻和端电压 浮充作业的蓄电池组,蓄电池单体间电压偏差较大或许单体蓄电池端电压低于13.0V的电池,需求进行独自活化处理。 3.4 应及时替换废/坏蓄电池 现在通讯动力机房中UPS电源装备蓄电池的数量,从3～50只不等,这些电池经过电路衔接构成电池组,以满意UPS直流供电的需求。当电池组中呈现某些电池损坏时,维护人员应及时对电池组进行排查,找到问题电池并替换同厂家同类型的新电池,禁止不同规范的电池混合运用。 4 结语 UPS蓄电池是保证通讯设备安全作业的最重要元素之一,它的质量好坏是咱们当前现代通讯技能开展关注的焦点,因而,需求咱们平时做好相应的办理和维护,经过对UPS蓄电池的预检预修,尽最大可能将风险消除于萌发状况,经过客观剖析以及很多的试验研讨,以此保证UPS高效、高质、安稳、安全的作业,然后在必定程度上有用的削减通讯设备的安全隐、患问题。 参考文献 [1]傅仁毅,苏永松,李勇胜.高校网络中心机房UPS体系的建造和办理[J].数字技能与运用,2011(4):79-80. UPS蓄电池论文 第6篇 UPS (Uninterruptible Power Supply) , 即不间断电源体系, 它是一种含有蓄能设备 (蓄电池) , 以逆变器为首要组成部分的恒压、恒频的电源设备。它首要用于核算机、核算机网络体系或其它电力电子设备供给不间断的电力。当市电输入正常时, UPS将市电整流经过逆变器或直接稳压后供给负载运用, 此刻的UPS就相当于一台沟通稳压器, 一起还可向机内的蓄电池充电。当市电产生中止或反常时, UPS立行将电池的电能经过逆变, 转化为沟通电向负载持续供电, 使负载坚持正常的作业, 并维护负载的软硬件不受损坏[1,2]。本文首要剖析了UPS蓄电池充电电路相关问题。 2 蓄电池充电电路及电池极性维护 2.1 一般状况 蓄电池是UPS体系的一个重要组要组成部分, 它的好坏直接联系到整个UPS体系的牢靠性, 可是蓄电池又是UPS体系中最简略出毛病的一种器件。假如咱们能够正确运用和维护, 就能够延长其运用寿数, 以及削减出毛病的次数。现在咱们在UPS中运用的蓄电池是作为贮存电能的一种设备。UPS中的蓄电池根本能量流程是电能-化学能-电能。也便是说蓄电池共用直流电源时其充电, 将电能转化为化学能并贮存起来。当市电供应中止时, UPS就依靠存储在蓄电池中的电能坚持其逆变器的正常作业。在这个进程中, 能够这样说, UPS无论怎样好和复杂, 其功用最终仍是取决于蓄电池, 只要蓄电池失效, UPS也就失掉了它不间断供电的优越性, UPS一般要输出220V沟通电带动较大功率的用电设备。因而蓄电池在有限个数串并联的状况下, 要输出较大电流的技能目标。 (1) 蓄电池的容量。蓄电池在必定放电条件下所能给出的电量称为蓄电池容量, 单位为AH, 比方德国阳光A406/165型蓄电池的额外电压为6V, 额外容量是165Ah/h, 即以165A巨细的电流放电, 可开释1h (小时) 。 (2) 开路电压。蓄电池在开路状况下的端电压称之为开路电压, 蓄电池的开路电压等于蓄电池在断路时 (没有电流经过两极时) , 正极电位与负极电位之差。 (3) 内阻。内阻是指电流经过蓄电池的内部时遭到的阻力。它包括欧姆内阻R, 和极化内阻Rj。因为内阻的存在, 蓄电池的作业电压总是小于蓄电池的开路电压或电动势, 蓄电池内阻不是一个常数, 它在充放电进程中随时刻而变。质量好的蓄电池和质量差的蓄电池其内阻不同很大, 质量好的蓄电池之所以能持续大电流放电, 便是因为其内阻很小。相反, 内阻较大的在大电流放电时, 端电压下降很快, 达不到所要求的放电时刻, 放电就根本完了。 (4) 放电电压。蓄电池的放电电压又称它的作业电压或负荷电压, 是指蓄电池在放电时其两头的电压。放电停止电压是蓄电池放电时, 电压下降到不能再持续放电的最低作业电压。一般规则固定型免维护蓄电池10小时率放电时单体蓄电池放电的停止电压为1.8V (相关于单体2V蓄电池来说的) 。 (5) 充电电压。它是指蓄电池在充电时外电压加在其两头电压。 (6) 浮充电压。蓄电池要求UPS充电器应有安稳而精确的浮充电压值。浮充电压值高意味着储能量大, 质量差的, 其浮充电压值较小, 假如人为的进步浮充电压对蓄电池是有害无益的。 (7) 自放电。自放电是指蓄电池在开路放置时主动放电的现象。显然自放电是蓄电池将直接削减蓄电池可输出的电量, 使蓄电池容量下降。 2.2 蓄电池的充放电 蓄电池具有自放电效应。从生产制作车间到用户运用, 其电能容量大约能够有几个月的时刻。以日本Panasonic蓄电池的残存容量为例。在30℃的环境温度下贮存8个月的时刻, 蓄电池的残存容量仅为出厂时的一半。因而关于新购买的UPS配套的蓄电池, 一般要进行一次较长时刻的充电 (称初充电) 。现在在UPS中选用浮充的办法, 所谓浮充是与整流器的输出并联作业的办法, 且一起向负载供电。在UPS体系中整流器在这个时分供给的电流一路给负载 (逆变器) , 一路送给蓄电池 (也以弥补蓄电池本身内部的损耗) 。浮充充电的作业办法简略, 充电电压一般是在环境温度250C下, 依照厂家规则电压的上限值进行。 (1) 充电电压。 因为UPS体系的蓄电池是归于备用的作业办法, 市电正常时处于充电状况。只要在市电反常时才会放电, 为延长蓄电池的运用寿数, UPS的充电器一般选用1恒压限流操控的办法, 蓄电池充溢后即转为浮充状况。关于端电压为12V的蓄电池, 正常的浮充电压在13.5~13.8V浮充电压过低, 蓄电池充不满;浮充电压过高, 会形成过压的充电, 如超越14V, 过压充电对蓄电池的电解液所含的水分被电解成H2O和O2而逸出, 使电解液浓度加大, 导致蓄电池寿数缩短或烧坏。 (2) 充电电流 蓄电池充、放电电流以C表示, C的实践值与蓄电池容量有关。例如100AH的蓄电池, C为100 A。松下铅酸免维护蓄电池的最佳充电电流为0.1C左右;充电电流决不能大于0.3C, 充电电流过大或过小都会影响蓄电池的运用寿数。放电电流一般要求为0.05C-3 C, UPS在正常时运用时都能满意此要求。在咱们实践中, 充电电流规划值一般为0.1C, 假如超越0.3C咱们认为它是过流充电了。 (3) 温度补偿 虽然蓄电池的运用作业温度都定在15℃~+45℃规模内, 可是蓄电池的最佳环境温度为25℃左右, 温度改变较大, 就有必要考虑温度的补偿。 2.3 蓄电池的充电电路和电池极性的维护电路 当咱们了解了蓄电池的一些特性及相关的状况后, 咱们就能够开端规划或选用一些比较简略的和有用的充电电路, 图1是这个电路的作业原理图充电电路。 (1) 充电电路 图中, 当正常作业时, 变压器T1的次级得到27V沟通电乐, 经过FW整流, 滤波后得到一个约40V的直流电压送入式三端稳压块LM317, 脚2输出+27V的安稳的直流电压, 又经二极管VD1及开关S向蓄电池充电, 一起经晶体管VT21、VT22、VT23组成的复合稳压电路输出电压+24V的Vcc, Vcc再经集成稳压块7812输出+12V作为辅佐电源供其它操控电路的电源运用。 如图1所示, 在正常时, 来自逆变器其输出为低电位时, VT20截止, LM317输出直流+27V电压经二极管VDI及开关S向蓄电池充电。若UPS体系的输入, 火线、零线未接反, 逆变器输出供电不空载时, 则三极管VT21截止, 管于VT21和VT2 3饱满导通。这时LM317的输出电压经VD、VT23、l24加到7812上, 从脚3输出+12V的稳压电源。 当UPS作业在逆变器作业状况时 (即市电反常或停电) 三极管VT20导通, LM3工7脚2输出的电压要比电池电压{24V) 低, VD此刻反向截止, 充电电路停止作业, 蓄电池经VT23向UPS电路供电。 当UPS体系, 火线与零线接反, 或逆变器UPS空载, 则二极管VD3, VD3呈现高电平, 则VT21导通, 而VT22, VT23截止, 切断UPS辅佐电源供电电路, 中止UPS的作业。 (2) 蓄电池极性维护电路 它由三极管VT7, VT8组成自激多谐振荡器, 而三极管VT2 8作为扬声器的驱动电路, 当蓄电池的正负极性衔接正确时。电池的正极被衔接到NPN型晶体管VT7和VT8的发射极, 而电池的负端被衔接到稳压管VD9的负极, 整个电池极性操控电路处于截止状况, 电路不作业, 丝蓄电池的正负极性被人为地衔接错误, 即电池的正端被衔接到晶体管VT7, VT8的发射极, 二极管VD4将处于正向导通状况。这样, 24V电压经串联稳压管VD9降压后, 再经VD4被送到自缴多谐振荡器, 然后产生自激振荡, 电池极性指示发光, 并发响声报警, 操作人员当即纠错, 否则会因电池极性的接反导致操控元器件的损坏 3 结语 依据在实践作业中维护经历, 介绍了UPS内部的一些操控电路, 包括了蓄电池充电电路及其极性的维护电路。关于今后蓄电池维护作业具有必定学习意义。 摘要：UPS首要用于核算机、核算机网络体系、以及其它电力电子设备供给不间断的沟通电力。本文剖析了UPS蓄电池充电电路相关问题, 关于UPS电源设备的维护办理具有必定帮助。 关键词：UPS电源,设备维护,蓄电池,充电电路,电池极性维护 参考文献 [1]肖静静.通讯设备UPS蓄电池的维护与保养[J].东南传达, 2008, (6) . UPS电池长途监测技能的研讨 第7篇 关键词：UPS电池,模块化,长途监测体系 1导言 跟着无人值守变电的推行及电力体系和主动化水平的不断进步,UPS电池的长途监测作为一种新的运用动力技能,被广泛的运用在工业、企业及商业范畴,旨在处理电池组中单体电池功用好坏的断定问题[1]。 电池组是后备电源的重要组成部分,它能够供给安稳而持续的供电。因而,需对UPS电池充放电进程进行操控,并在线实时监测各单体电池在充放电进程中电压、电流和温度参数,以便及时找出损坏或功用明显下降的单体蓄电池,从而挑选出毛病电池,削减突然断电等突发状况下事端的产生[2,3]。为完成以上功用,文章规划了U P S电池长途监测体系。 2体系规划需求剖析 据IDC计算,悉数电脑毛病的45%是由电源问题引起的,人们运用电脑进行数据文件处理和工程修改等完成的价值会大大超越一台崭新的PC机。像是以服务器为中心的网络中心,UPS电池成为必不可少的后备电源以保证精细网络设备和通讯范畴因外电突发间断而形成的不良影响。因而,装备UPS电源能够很好的防止数据丢掉,一起,现有的UPS电池长途监测体系依靠高功用CPU作为主操控器,添加了规划本钱,下降了性价比;此外,现在该体系的硬件监测电路规划较为繁琐,因为外因干扰,使数据不行精确,硬件体系不行安稳[4,5]。 针对以上问题,文章在硬件方面规划了精简的监测电路,削减动力糟蹋,并根据模块化思维完善全体结构,进步了安稳性,完成对电池组中单体电池功用的断定。 3长途监测技能全体结构规划 在市电中止的状况下,作为后备运用动力的UPS体系经过逆变电路将直流电转化为220V沟通电给核算机及网络体系供电,保证核算机及网络体系能正常作业,防止了突发断电对企业、工厂带来的损害。一起,UPS体系能对市电有稳压效果,能在电网电压波动时安稳电压。更重要的是,长途监测技能结合上位机软件规划,由C P U操控的U P S能够在其电池电量耗尽曾经,让电脑主动存盘关机。全体结构规划如图1所示。 4硬件结构规划 4.1可行性剖析 当前,跟着核算机网络通讯技能的开展,使得主动化技能在“无人值守”范畴得到明显改进[3,4]。经过多方调研,决议选用模块化规划办法,其长处在于可扩展性强,性价比高安全安稳,便于软硬件扩大,在突发状况下对毛病电池的报警功用,实时收集数据,完生长途监控。 4.2结构规划 U P S电池监测体系由较高级的微处理器和必要的外围电路构成,收集各电池组中单体电池的当前状况参数:电压、电流和温度等,并将这些信息进行处理后由RS485进行通讯传输。 UPS电池功用监测模块称为下位机,对下位机进行硬件规划,首要包括显现模块、操控模块以及监测数据收集模块三部分,如图2所示。 4.3功用规划 1．监测数据收集模块:完成了单一电池与其他电池、体系的阻隔,绝缘强度高,能保证体系的安全牢靠。用于UPS电池数据的巡检,内置CPU独立作业,配有电压检测电路、电流检测电路和温度检测电路,完成了惯例电压、电流及温度的在线实时丈量。 2．操控模块:作为UPS电池长途监测体系硬件规划的中心,这儿选用MSP430单片机作为操控芯片完成对电池的监测功用,它能一起完成对数据的高速处理剖析和保存查询。操控模块接纳到来自电压收集模块的电压信号后,高速电子开关将快速读取每节单体电池的电压,从而输入12位A/D芯片,进行模数转化,再将输出的数字信号输入430单片机进行处理剖析,终究显现在液晶面板上。当体系处在监测进程时,对单体电池电压、电流和温度进行惯例巡检,对超出限值电压的电池予以提示报警。操控模块内置如R S 2 3 2、R S 4 8 5或M O D E M的通讯接口,有多路A/D、D/A、P W M等I/O接口,能完成到远端核算机的数据传输,调整参数和接纳指令,一起能够灵敏的运用在相关直流信息的数据收集和操控体系中。 4.4 通讯模块规划 MSP430单片机的接口有两种作业模式:其一是异步通讯模式;其二是同步通讯模式。经过波特率产生器产生的同步信号来标识每位数据的位置,这是串行通讯的根底。在试验所需的电路规划中,另外需求一个MAX1480芯片,该芯片带有完整的光电阻隔的RS485数据通讯接口,并且将二极管、转化器、光电耦合器等器件组装在单一2 8引脚双列直插封装内,形成终究的R S 4 8 5收发器。以半双工串行通讯模式为根底,MAX1480的逻辑侧作业电压从Vcc1到Vcc5皆为5V供电。在此,咱们搭建的MSP430单片机的RS485通讯电路图(如图3所示)中,异或门芯片74AHC86的Vcc接3.3V,再将逻辑侧Vccl至Vcc3接5V,Vcc4、Vcc5接3.3V。因为Vcc4和Vcc5的作业电压不同于MAX1480B,所以需求调整部分元件的参数。 5软件结构规划 5.1 可行性剖析 以正确性、可扩展性为规划原则,到达功用适用、操作便利、形象直观等要求,规划一个操控并办理监测体系的上位机软件,使整个后备电力体系安全安稳的作业,搭建人机交互渠道,完成作业人员长途实时监测[6]。 5.2 上位机模块规划 体系上位机程序大体分为四个部分,在不同的功用模块中还包括小模块,更有用的完善了模块化的规划思维,使体系更富有逻辑和层次。UPS上位机软件结构规划如图4所示。 5.3 功用规划 1．操控模块:操控模块在上位机软件规划进程中仍然占有首要的领导地位,它包括用户权限办理模块、体系通讯模块、数据监控模块以及反常处理、报警模块。当作业中的电池突发反常状况时,上位机能够对电池提示报警显现,并且能够及时停止该作业电池,维护了体系的安稳性,挑选出毛病电池。 2．数据处理模块:该模块由许多子模块组成,包括记载模块、剖析模块、贮存模块、显现模块和生成报表模块。记载模块能暂存电视监测进程中的电压、电流和温度等实时信息,为下一步的剖析做准备;剖析模块将上传的数据进行对比剖析,将实践值与规范值校对;贮存模块将满意要求的数据存储起来以供日后运用;显现模块以曲线、图表为主将数据直观的显现出来;报表的生成模块根据Excel文档,将数据进行计算。 3．工步修改模块:该模块具有全体工步修改和工艺查看两个功用。在U P S电池长途监测体系的上位机软件规划中,工步修改模块的逻辑功用非常强壮,并且它能及时查询反常,然后进行处理。 4．电池分选、配组模块:在电池监测进程中,根据上传数据显现的电池实时功用参数,对整个电池组中的单体电池进行主动化智能分选,挑出毛病电池,进步U P S电池组的一致性。 5.4 流程规划 在UPS电池长途监测技能的研讨进程中,单片机作为主控CPU以从机的办法完成对电池组中单体电池的电压、电流和温度等功用参数的实时收集,经过八路巡检技能和中止相结合的办法,将收集的数据保存在特定的ROM中,当上位机宣布通讯指令后,进入中止服务程序,上传实时数据,在保证实时性数据收集传输的一起,进步了单片机的作业功率[7],单片机软件规划流程如图5所示。 上位机在整个UPS电池长途监测体系中,像人的大脑一样完成操控指令的发送。当主控单片机接纳到来自上位机的信号时开端对电池功用参数进行收集并上传,上位机完成对数据的汇总、剖析、处理和保存,一起完成与LCD显现屏的通讯衔接,将电池反常信息及毛病出处及时显现,供操作人员查询电池组中单体电池的实践作业状况[8],上位机软件规划流程如图6所示。 6结束语 本文根据模块化思维,对UPS电池长途监测体系进行了全体规划,处理了现在实时监测所耗很多人力的现实问题,并且很好的对突发状况下的毛病电池做出报警。实践证明,经过对相关硬件和软件的规划,结合R S 4 8 5通讯,能够完成对U P S电池组中单体电池的电压、电流和温度的监测,第一时刻向操作人员传递毛病信息,有用的下降了事端的产生,保证了用电体系的安全、安稳。此外,该体系扩展性强,可根据成组技能和云模块技能等,可扩展进行大规模长途监控。这样一来,可大幅度进步U P S电池长途监测技能的主动化水平。 参考文献 [1]江海.蓄电池智能在线监测体系的研讨与规划[D].哈尔滨理工大学硕士论文,2007. 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