多負載UPS電池容量的計算(電池選型)

1、多負載 UPS 電池容量的計算一、 UPS 主機以及蓄電池的確定UPS 電源主機全部選用艾默生 Nxa 系列產(chǎn)品, 蓄電池采用海志電池公司的 HZY12系列膠 體蓄電池。Nxa 系列 UPS 電源配套電池組的額定輸入電壓為 480V , 單個電池組由 40只 12V 海志膠 體蓄電池串聯(lián)組成,逆變狀態(tài)下 UPS 效率為 92%。為便于蓄電池檢修,每套 UPS 電源至少采用兩個蓄電池組并聯(lián)。二、蓄電池配置的計算原理由于 UPS 電源工作的負載特性屬于固定功率負荷, 故應參照蓄電池的恒功率 -放電時間參 數(shù)表(或曲線圖來選擇合適的電池型號。對于多負荷供電情況,可以按照能量守恒(總 KWH 數(shù)不變的

2、原理,按照負荷總 KWH 數(shù)折算成最大輸出功率下的對應放電時間, 然后再根據(jù)電池生產(chǎn)廠家提供的恒功率 -放電時間 參數(shù)表(或曲線圖來選擇合適的電池型號。以海志電池有限公司提供的蓄電池電池恒功率 -放電時間參數(shù)表作為電池計算依據(jù)。 第一步:計算 UPS 電源最大負荷 KW 數(shù);不同站點的負載設(shè)備種類和具體符荷大小不同,首先應按照各個站點延時時間將各種負 載分類。第二步:計算各類負載的總 KWH 數(shù);第三步:按最大滿載負荷狀況折算的放電時間 =總 KWH 數(shù) /最大負荷;考慮到電池老化系數(shù),增加 10%放電時間作為補償:放電時間 =總 KWH 數(shù) /最大負荷 110%第四步:計算電池組輸出功率 :

3、電池組輸出功率 =最大負荷 /UPS效率海志蓄電池的技術(shù)說明書中,恒功率放電參數(shù)表為每個單體電池的數(shù)據(jù),需要將電池組 的輸出功率換算成每一個電池單體的平均功率。第五步:計算蓄電池組串連的單體數(shù)量:單個電池組全部為 40只 12V 串聯(lián)組成,按照 N (N 2個電池組并聯(lián)計算串連的單體數(shù) =406N第六步:計算電池單體的平均放電功率平均放電功率 =電池組輸出功率 /串聯(lián)單體數(shù)如果按照兩組電池并聯(lián) (N=2 計算出的放電功率大于所選蓄電池系列最大容量型號的能力, 則按照三組電池并聯(lián)(N=3計算電池組串連的單體數(shù)量;為提高電池組均衡性最多不超過 四組電池并聯(lián)。第七步:按照電池單體的平均放電功率值查表

4、選擇適當?shù)碾姵匦吞?如果第三步計算出放電時間在參數(shù)表中沒有直接給出,則按照相鄰放電時間的參數(shù)插值法進 行計算。三、蓄電池配置的實際計算 最大負荷 =2+65+76+20=163KW配置海志 HZY 系列 12V 免維護膠體蓄電池已知單組電池串聯(lián)數(shù)量為 40只 12V 電池。逆變狀態(tài)下 UPS 效率為 92%由以上數(shù)據(jù),可計算出下列參數(shù):最大負荷 =2+81+60+20=163KW考慮到電池老化系數(shù),增加 10%放電時間作為補償:電池放電時間 =54.7110%=60分鐘海志蓄電池的技術(shù)說明書中,恒功率放電參數(shù)表為每個單體電池的數(shù)據(jù),需要將電池組 的輸出功率換算成每一個電池單體的平均功率:先按照

5、兩個電池組計算:串聯(lián)單體數(shù) =4062=480個(一只 12V 蓄電池內(nèi)部由 6個單體串聯(lián)已知放電時間為 60分鐘,因此可按照以分鐘計,放電終止電壓為 1.65V/單格 ” 的恒功率 放電參數(shù)表選擇電池型號。表 1此表第一行為蓄電池放電時間,單位為分鐘。第一列為蓄電池型號,每一行對應數(shù)值為該型號蓄電池的恒功率放電值。此數(shù)值超出 HZY 系列電池的最大輸出范圍,需要分成更多數(shù)量的電池組并聯(lián)使用。 按照三組電池并聯(lián)重新進行計算:電池放電功率 =177.2/240/31000=246W/單體查參數(shù)表 HZY12-230的 60分鐘放電功率為 256W/單體246W/單體 ,符合要求。 因此本 UPS 系統(tǒng)配用三組 HZY12-230蓄電池,每組 40只串聯(lián),共 1