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  • 电池的使用和维护

  • 1.概述

        蓄电池是UPS系统中的一个重要组成部分,它的优劣直接关系到整个UPS系统的可靠程度,然而蓄电池却又是整个UPS系统中平均无故障时间(MTBF)最短的一种器件。如果用户能够正确使用和维护,就能够延长其使用寿命,反之其使用寿命会大大缩短。

        蓄电池的种类一般可分为铅酸电池、铅酸电池免维护电池及镍镉电池等,它们各自的特点如下:  

    种类
    概述
    优缺点
    铅酸电池
    1. 一般型电池,也称为汽车用电池
    2. 需加水维护
    3. 期望寿命1~3年
    1. 充放电时会产生氢气,安置地点须设置排风管以免造成危险
    2. 电解液呈酸性,会腐蚀金属
    3. 需经常加水维护
    4. 价格低廉
    铅酸电池免维护电池
    1. 新型电池
    2. 无需加水
    3. 期望寿命一般为5~7年
    1. 密封式充电不会产生任何有害气体
    2. 摆设容易,不需考虑安置地点通风问题
    3. 免保养,免维护
    4. 放电率高,特性稳定
    5. 价格较高
    镍镉电池
    1. 高级电池用于特殊场合及特殊设备上
    2. 需加水
    3. 期望寿命20~40年
    1. 水为介质,充放电不会产生有害气体
    2. 失水率低,但需要固定时间加水及保养
    3. 放电特性最佳
    4. 可放置于任何恶劣环境
    5. 价格极高
        山特UPS考虑到负载条件、使用环境、使用寿命及成本等因素,一般选择铅酸电池免维护电池。山特UPS标准机机内电池均为松下铅酸免维护电池,长效型外置电池也推荐使用松下铅酸免维护电池或其他品牌优质免维护电池。用户千万不要因贪图便宜而选用劣质电池,因为这样会影响整个系统的可靠性,并可能因此造成更大的损失。

    2.蓄电池的检查

       蓄电池都会有自放电现象(SELF-D1SCHARGE),如果长期放置不用,会使能量损失掉,因此需定期进行充放电。工程人员可以通过测量电池开路电压来判断电池的好坏,以12V电池为例,若开路电压高于12.5V,则表示电池储能还有80%以上,若开路电压低于12.5V,则应该立刻进行补充充电,若开路电压低于12V,则表示电池存储电能不到20%,电池有不堪使用之虞。

       免维护电池由于采用吸收式电解液系统,在正常使用时不会产生任何气体,但是如果用户使用不当,造成电池过充电,就会产生气体,此时电池内压就会增大,会将电池上的压力阀顶开,严重的会使电池鼓涨、变形、漏液甚至破裂,这些现象都可以从外观上判断出来,如发现上述情况应立即更换电池。

    3.使用和保养

       虽然免维护电池在使用时不需要人工进行专门的维护工作,但是在使用时还是有一定的要求,如果使用不当会影响电池的使用寿命。影响电池使用寿命的因素有以下几点:安装、温度、充放电电流、充电电压、放电深度和长期充电等。

    1)电池安装
       电池应尽可能安装在清洁、阴凉、通风、干燥的地方,并要避免受到阳光、加热器或其他辐射热源的影响。电池应正立放置, 不可倾斜角度。每个电池间端子连接要牢固。

    2)环境温度
       环境温度对电池的影响较大,环境温度过高,会使电池过充电产生气体,环境温度过低,则会使电池充电不足,这都会响电池的使用寿命。因此一般要求环境温度在25℃左右,山特UPS浮充电压值也是按此温度来设定的。

    3)充放电电流
       电池充放电电流一般以C来表示,C的实际值与电池容量有关。举例来讲,如果是100AH的电池:C=100A。松下铅酸免维护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电池的使用寿命。放电电流一般要求在0.05~3C,UPS在正常使用中都能满足此要求,但也要防止意外情况的发生,如电池短路。

    4)充电电压
       由于UPS电池属于备用工作方式,市电正常情况下处于充电状态,只有停电时才会放电。为延长电池的使用寿命,山特UPS的充电器一般采用恒压限流的方式控制,电池充满后即转为浮充状态,每节浮充电压设置为13.7V左右。如果充电电压过高就会使电池过充电,反之会使电池充电不足。充电电压异常,可能是由电池配置错误引起,或因充电器故障造成,因此在安装电池时,一定要注意电池的规格和数量的正确性,不同规格、不同批号的电池不要混用。外加充电器不要使用劣质充电器,而且安装时要考虑散热问题。

    5)放电深度
       放电深度对电池使用寿命的影响也非常大,电池放电深度越深,其循环使用次数就越少,因此在使用时应避免深度放电。虽然山特UPS都有电池低电位保护功能,一般单节电池放电至10.5V左右时,UPS就会自动关机,但是如果UPS处于轻载放电或空载放电的情况下,也会造成电池的深度放电。

    6)定期保养
       电池在使用一定时间后应进行定期检查,如观察其外观是否异常、测量各电池的电压是否平均等;如果长期不停电,电池会一直处于充电状态这样会使电池的活性变差,因此即使不停电,UPS也需要定期进行放电试验以便电池保持活性。

       放电试验一般可三个月进行一次,做法是UPS带载--最好在50%以上,然后断开市电,使UPS处于电池放电状态,放电持续时间视电池容量而言一般为几分钟至几十分钟,放电后恢复市电供电,继续对电池充电。

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