USV unterbrechungsfreie Stromversorgung

Lebensdauer der Batterie

Selbst wenn die USV die gleiche Batterietechnologie verwendet, kann die Batterielebensdauer verschiedener Hersteller stark variieren, was für den Benutzer aufgrund der hohen Kosten für den Batteriewechsel (ca. 30% des USV-Verkaufspreises) sehr wichtig ist. Batterieausfälle können die Systemzuverlässigkeit verringern und sehr ärgerlich sein.

Temperatureinfluss

Die Temperatur hat einen großen Einfluss auf den natürlichen Alterungsprozess von Batterien. Detaillierte experimentelle Daten zeigen, dass jedes Mal, wenn die Temperatur um 5 Grad Celsius ansteigt, die Batterielebensdauer um 10 % sinkt, daher sollte das Design der USV die Batterie so warm wie möglich halten. Alle Online- und Backup-/Online-Hybrid-USVs erzeugen mehr Wärme als Backup- oder Line-Interactive-USVs (so dass erstere Lüfter installieren müssen), was auch ein wichtiger Grund dafür ist, warum die Batteriewechselzyklen von Backup- oder Line-Interactive-USVs relativ lang sind.

Belastungswirkung

Das Batterieladegerät ist ein sehr wichtiger Teil der USV, und die Ladebedingungen der Batterie haben einen großen Einfluss auf die Batterielebensdauer. Die Lebensdauer der USV-Batterie wird maximiert, wenn die Batterie auf konstanter Spannung oder elektrischer Ladung gehalten wird. Tatsächlich ist die Lebensdauer des Batterieladezustands viel länger als die des reinen Lagerzustands. Da das Aufladen der Batterie den natürlichen Alterungsprozess der Batterie verlangsamt, sollte die USV die Batterie aufgeladen halten, egal ob sie läuft oder abgeschaltet ist.

Spannungseinfluss

Die Batterie besteht aus einer einzigen "Primärbatterie". Die Spannung jeder Primärbatterie beträgt etwa 2 Volt. Die Primärbatterien sind in Reihe geschaltet, um eine Batterie mit höherer Spannung zu bilden. Eine 12-Volt-Batterie besteht aus 6 Primärbatterien, und eine 24-Volt-Batterie besteht aus 12. Eine Primärbatteriezusammensetzung und so weiter. Beim Laden der USV-Batterie wird jede in Reihe geschaltete Primärbatterie geladen. Ein geringfügiger Unterschied in der Leistung von Primärbatterien führt dazu, dass einige Primärbatterien höhere Spannungen laden als andere, und diese Batterien altern vorzeitig. Solange die Leistung einer bestimmten in Reihe geschalteten Primärbatterie abnimmt, nimmt auch die Leistung der gesamten Batterie ab. Experimente haben bewiesen, dass die Batterielebensdauer mit der Anzahl der in Reihe geschalteten Primärbatterien zusammenhängt. Je höher die Batteriespannung, desto schneller die Alterung. Bei fester USV-Kapazität sollte die Batteriespannung so niedrig wie möglich ausgelegt werden, damit die Batterielebensdauer der USV länger ist. Bei fester Batteriespannung sollte statt einer großen Anzahl in Reihe geschalteter Primärbatterien mit niedriger Spannung eine Batterie mit wenigen in Reihe geschalteten Primärbatterien gewählt werden. Batterie. Die Batteriespannung einiger USV-Hersteller ist relativ hoch. Dies liegt daran, dass bei konstanter Kapazität der Strom umso geringer ist, je höher die Spannung ist, sodass dünnere Drähte und Halbleiter mit geringerer Leistung verwendet werden können, um die Kosten der USV zu senken. Die Batteriespannung einer USV mit einer Leistung von ca. 1KVA beträgt im Allgemeinen 24-96V. die Batteriespannung sollte so niedrig wie möglich ausgelegt werden, damit die Batterielebensdauer der USV länger ist. Bei fester Batteriespannung sollte statt einer großen Anzahl in Reihe geschalteter Primärbatterien mit niedriger Spannung eine Batterie mit wenigen in Reihe geschalteten Primärbatterien gewählt werden. Batterie. Die Batteriespannung einiger USV-Hersteller ist relativ hoch. Dies liegt daran, dass bei konstanter Kapazität der Strom umso geringer ist, je höher die Spannung ist, sodass dünnere Drähte und Halbleiter mit geringerer Leistung verwendet werden können, um die Kosten der USV zu senken. Die Batteriespannung einer USV mit einer Leistung von ca. 1KVA beträgt im Allgemeinen 24-96V. die Batteriespannung sollte so niedrig wie möglich ausgelegt werden, damit die Batterielebensdauer der USV länger ist. Bei fester Batteriespannung sollte statt einer großen Anzahl in Reihe geschalteter Primärbatterien mit niedriger Spannung eine Batterie mit wenigen in Reihe geschalteten Primärbatterien gewählt werden. Batterie. Die Batteriespannung einiger USV-Hersteller ist relativ hoch. Dies liegt daran, dass bei konstanter Kapazität der Strom umso geringer ist, je höher die Spannung ist, sodass dünnere Drähte und Halbleiter mit geringerer Leistung verwendet werden können, um die Kosten der USV zu senken. Die Batteriespannung einer USV mit einer Leistung von ca. 1KVA beträgt im Allgemeinen 24-96V. statt einer großen Anzahl von in Reihe geschalteten Primärbatterien mit niedriger Spannung sollte eine Batterie mit wenigen in Reihe geschalteten Primärbatterien gewählt werden. Batterie. Die Batteriespannung einiger USV-Hersteller ist relativ hoch. Dies liegt daran, dass bei konstanter Kapazität der Strom umso geringer ist, je höher die Spannung ist, sodass dünnere Drähte und Halbleiter mit geringerer Leistung verwendet werden können, um die Kosten der USV zu senken. Die Batteriespannung einer USV mit einer Leistung von ca. 1KVA beträgt im Allgemeinen 24-96V. statt einer großen Anzahl von in Reihe geschalteten Primärbatterien mit niedriger Spannung sollte eine Batterie mit wenigen in Reihe geschalteten Primärbatterien gewählt werden. Batterie. Die Batteriespannung einiger USV-Hersteller ist relativ hoch. Dies liegt daran, dass bei konstanter Kapazität der Strom umso geringer ist, je höher die Spannung ist, sodass dünnere Drähte und Halbleiter mit geringerer Leistung verwendet werden können, um die Kosten der USV zu senken. Die Batteriespannung einer USV mit einer Leistung von ca. 1KVA beträgt im Allgemeinen 24-96V. Daher können dünnere Drähte und Halbleiter mit geringerer Leistung verwendet werden, um die Kosten der USV zu senken. Die Batteriespannung einer USV mit einer Leistung von ca. 1KVA beträgt im Allgemeinen 24-96V. Daher können dünnere Drähte und Halbleiter mit geringerer Leistung verwendet werden, um die Kosten der USV zu senken. Die Batteriespannung einer USV mit einer Leistung von ca. 1KVA beträgt im Allgemeinen 24-96V.

Aktueller Einfluss

Um die Lebensdauer der USV-Batterie zu verlängern , sollte die Batterie im Idealfall immer auf Erhaltungsladung oder Konstantspannungsladung gehalten werden. In diesem Ladezustand zieht eine vollgeladene Batterie einen sehr geringen Ladestrom, der als „Float“- oder „Selbstentladungs“-Strom bezeichnet wird. Trotz der Empfehlungen des Batterieherstellers setzen einige USV-Designs (viele online) die Batterien einem zusätzlichen kleinen Strom aus, der als Welligkeitsstrom bezeichnet wird. Brummstrom wird erzeugt, wenn die Batterie den Wechselrichter kontinuierlich mit Strom versorgt, da der Wechselrichter gemäß dem Prinzip der Energieeinsparung einen Gleichstromeingang haben muss, um einen Wechselstromausgang zu erzeugen. Auf diese Weise bildet der Akku einen kleinen Lade- und Entladezyklus,

Gewöhnliche Backup-, Line-Interactive- oder Backup-/ferromagnetische USVs haben keine Brummströme, und USVs anderer Konstruktionen erzeugen Brummströme unterschiedlicher Größe, abhängig von der spezifischen Konstruktionsmethode. Überprüfen Sie einfach das Blockdiagramm der USV, um festzustellen, ob die USV Ripple-Strom erzeugen kann.

Wenn sich die Batterie der Online-USV zwischen dem Ladegerät und dem Wechselrichter befindet, hat die Batterie einen Brummstrom, was eine übliche USV mit "Doppelwandlung" ist.

Wenn die Batterie durch eine Sperrdiode, ein Relais, einen Wandler oder einen Gleichrichter vom Wechselrichter getrennt ist, gibt es keinen Ripple-Strom von der Batterie. Natürlich ist die USV dieser Bauart nicht immer „online“, daher wird diese Art von USV als „ Hybrid Backup/Online“ USV bezeichnet .

Zusammenfassen

Die Batterie ist der unzuverlässigste Teil des USV-Systems, aber die Qualität des USV-Designs wirkt sich direkt auf die Zuverlässigkeit der Batterie aus. Wenn Sie den Akku geladen halten (selbst wenn die USV abgeschaltet ist), kann die Lebensdauer des Akkus verlängert werden. Versuchen Sie, die Verwendung einer USV mit hoher Batteriespannung zu vermeiden. Einige USV-Designs verursachen, dass die Batterie Brummstrom erzeugt, was zu einer unnötigen Überhitzung der Batterie führt. Die meisten USVs verwenden ähnliche Batterien, aber Unterschiede im USV-Design können die Batterielebensdauer stark beeinflussen. Eine Batterie hat 12 V und die USV muss an 96 V angeschlossen werden, d. h. sie muss an 8 Batterien angeschlossen werden. Der Server hat 780 W plus 20 %, etwa 1000 W, 2 Stunden, jede Batterie hat etwa 20 AH, und es können 8 Batterien mit einer Nennkapazität von 24 AH verwendet werden.

Es gibt viele Marken. Die meisten Kandidaten entscheiden sich für wartungsfreie Blei-Säure-Batterien für den Haushalt . Reguläre Hersteller garantieren Qualität, lange Lebensdauer und hohe Kostenleistung.

Ladezeit _

Bei Backup-Batterien beträgt die Zeit, die zum vollständigen Aufladen der Batterie erforderlich ist, nachdem die Batterie mit Strom versorgt wurde, im Allgemeinen nicht weniger als 24 Stunden; Wenn Sie die letzte Entladekapazität und den Anfangsladestrom kennen, können Sie bei Zyklusbatterien drücken. Die folgende Formel berechnet die erforderliche Ladezeit bei einer Umgebungstemperatur von 25 °C.

A. Wenn der Entladestrom größer als 0,25 °C ist

CDs

Tch = I +3 ～5

B. Wenn der Entladestrom weniger als 0,25 ° C beträgt

CDs

Tch = I +6 ～10

Hinweis: Tch = erforderliche Zeit zum vollständigen Aufladen des Akkus (Stunden)

Cdis = die letzte Entladung der Batterie (Amperestunden)

I = maximaler Anfangsladestrom (Ampere)

Kapazitätsberechnung

1. Berechnen Sie den maximalen Entladestromwert der Batterie:

Imax=Pcosф/(η*Ekritisch*N)

Hinweis: P → Nennausgangsleistung der USV-Stromversorgung

cosф → Der Ausgangsleistungsfaktor der USV-Stromversorgung (USV ist im Allgemeinen 0,8)

η→ Wirkungsgrad des USV-Wechselrichters, im Allgemeinen 0,88 bis 0,94 (0,9 kann in der tatsächlichen Berechnung verwendet werden)

E Kritisch → Die kritische Entladespannung des Akkupacks (12-V-Akku beträgt ca. 10,5 V, 2-V-Akku ca. 1,7 V)

N → Menge jedes Batteriepakets (bestimmt durch jede Marke und jede Produktserie)

2. Ermitteln Sie gemäß der Autonomiezeit des ausgewählten Batteriepakets den erforderlichen Entladeratenwert C des Batteriepakets und dann gemäß:

Die Nennkapazität des Akkupacks = Imax/C

3. Zeit und Entladerate C

4. Nehmen Sie als Beispiel die 300-kVA-Verzögerung der MTT-Serie für 30 Minuten:

Es ist bekannt, dass die Anzahl N der USV-Stromversorgungsbatterien der MTT-Serie 32 beträgt, der Leistungsfaktor cosф 0,8 beträgt und der Wechselrichterwirkungsgrad η 0,9 beträgt.

Gemäß: Imax=Pcosф/(η*Ekritisch*N),

Dann ist der maximale Entladestrom = Nennleistung 300000 VA × 0,8 ÷ (0,9 Effizienz * 32 Zellen * 10,5 V Entladespannung pro Zelle) = 794 AH

Es ist auch bekannt, dass die Entladerate C der Batterie in 30 Minuten 0,92 beträgt,

Gemäß: Nennkapazität des Akkupacks = Imax/C

Die Nennkapazität des Akkupacks = 794÷ 0,92C=863AH

Die Gesamtkapazität des Batteriepakets = 863 AH × 32 Zellen × 12 V = 331392 AH

Es ist ersichtlich, dass 6 Gruppen von 150AH32-Batterien benötigt werden

6 Batterieschränke Größe 800*900*2000

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