UPS—Uninterruptible Power System 是不间断电源系统的简称。作用是提供不间断的稳定可靠的交流电源,在市电中断(停电)时UPS之所以能不间断的供电原因是有蓄电池储能。所能供电时间的长短由蓄电池的容量大小决定。现将UPS蓄电池配置的计算方法介绍如下: 一、 下列因素影响备用时间 1、负载总功率P总(W),考虑到UPS的功率因数,在计算时可直接以P总的伏安(VA)为单位计算。 2、V低是蓄电池放电后的终止电压(V),2V电池V低=1.7V; 12V电池V低=10.2V 3、V浮是蓄电池的浮充电压(V),2V电池V浮=2.3V;12V电池V浮=13.8V 4、Kh为电池容量换算系数(Ct/C10),10Hr放电率为1,5Hr放电率0.9,3Hr放电率为0.75,1Hr放电率为0.62 5、I为电池工作电流(A),T为连续放电时间(H),V为UPS外接电池的直流供电电压(V) 二、 计算方法 1、12V单体电池的数量N:N=V÷12 12V单体电池的数量为6N 2、电池工作电流I:I=P总÷V 3、实际电池容量C:C=I×T÷Kh 例如:功率为1KVA的电源备用时间4小时,选择科士达UPS的型号为HP9101H,V=36V,则: N=36V÷12V=3节 I=1000VA÷36V=28A C=28A×4H÷0.9=124AH 电池的配量可选用100AH一组3节,或65AH二组6节,选用的结果有偏离,这要看用户的需求和成本的考虑. 注:12V蓄电池常用容量规格为7Ah、17Ah、24Ah、38Ah、65Ah、100Ah、200Ah等。 说明: 1. 放电率以电池在常温下计算,不同品牌的电池其放电率也不同,其值也应改变。 2. 请在蓝色区域内填写对应的参数,将光标移至对应的红色单元格按下即可。 3. 理论电池容量=总功率*时间数/(11*电池数量*放电系数)。 4. 实际电池容量取理论电池容量的N倍(N可选0.6、0.7、0.8、0.9等)。 专业的计算方法 1.恒电流计算 根据能量守恒原理,按如下公式计算: C=(PL×T)/(Vbat×η×K) 其中: C 为蓄电池容量(Ah), PL 为UPS输出功率(W); T 为电池后备时间(h); Vbat是电池组电压(Vdc) η―UPS电池逆变效率(0.90-0.95,根据机型选取)。 K―电池放电效率(系数)。 K的选取按照下表:
根据计算结果,确定电池的Ah数,分别根据不同品牌电池选取合适的配置。 例如:艾默生新一代机架式高性能小容量UPS-ITA系列6KVA,电池组电压192Vdc(16节12V的电源串联),UPS电池逆变效率0.94,按满载4.8KW,后备2小时计算 C=4800*2/(192*0.94*0.7)=76Ah(估算值) 选取12V85Ah的电池16节即可。 2.恒功率计算方法 W = PL÷(N*6*η)(watts/cell) 其中, PL为UPS额定输出的有功功率(KW); N为12V的电池数量; Vf为电池组额定电压, η为逆变器效率。 即先计算出单体电池所需功率,再通过电池厂家提供的恒功率放电表查找可满足要求的电池型号。 终止放电电压按照1.75V/cell确定。通常电池厂家给出的功率表为单体2V/Cell的功率,定义为watts/cell。 部分厂家给出的功率表为watts/block,则需要再乘6这个系数。 例如:艾默生新一代机架式高性能小容量UPS-ITA系列20KVA,电池节数32节(30-40节偶数节可调),UPS电池逆变效率0.95,按满载20kVA*0.9=18KW,后备2小时计算. W/cell = PL/(N×6×η)=18000/(32*6*0.95)=98.68 watts/cell
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