在UPS電源應(yīng)用中常用的電池共有三種：包括開放型液體鉛酸電池，免維護(hù)電池，鎳鉻電池，影響電池壽命的因素，不同種類電池也有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)?，F(xiàn)UPS廠家所配的電池一般為免維護(hù)電池，下面以免維護(hù)電池為主介紹三種電池的特點(diǎn)：
1：開放型液體鉛酸電池
此類電池按結(jié)構(gòu)可分為8-10年，15-20年壽命兩種。由于此電池硫酸電解會(huì)產(chǎn)生腐蝕性氣體，此類電池必須安裝在通風(fēng)并遠(yuǎn)離精密電子設(shè)備的房間，且電池房應(yīng)鋪設(shè)防腐蝕瓷磚。
由于蒸發(fā)的原因，開放電池需定期測量比重，加酸加水。此電池可忍受高溫高壓和深放電。電池房應(yīng)禁煙并用開放型電池架。
此電池充電后不能運(yùn)輸，因而必須在現(xiàn)場安裝后充電初充電一般需55-90小時(shí)。正常每節(jié)電壓為2V，初充電電壓為2.6-2.7v。
2：免維護(hù)電池
又名閥控式密封鉛酸蓄電池，在使用和維護(hù)中需遵循下列原則：
a：密封電池可允許的運(yùn)行范圍為15度-50度，但5度-35度之內(nèi)使用可延長電池壽命。在零下15度以下電池化學(xué)成分將發(fā)生變化而不能充電。在20度到25度范圍內(nèi)使用將獲得最高壽命.電池在低溫運(yùn)行將獲得長壽命但較低容量，在高溫運(yùn)行將獲得較高容量但短壽命。
b：電池壽命和溫度的關(guān)系可參考如下規(guī)則，溫度超過攝氏25度后，每高8.3度電池壽命將減一半。
c：免維護(hù)電池的設(shè)計(jì)浮充電壓為2.3V/節(jié)。12V的電池為13.8V。CSB公司建議每節(jié)2.25-2.3V。在120節(jié)電池串聯(lián)的情況下，溫度高于攝氏25度后，溫度每升高一度浮充電壓應(yīng)下調(diào)3MV。同樣溫度每升高一度為避免充電不足電壓應(yīng)上調(diào)3MV。放電終止電壓在滿負(fù)荷(<30分鐘)情況下為1.67V每節(jié)。在低放電率情況下(小電流長時(shí)間放電)要升高至1.7V-1.8V每節(jié)，APCSYMMETRA可根據(jù)負(fù)載量調(diào)節(jié)充電電壓。
d:放電結(jié)束后電池若在72小時(shí)內(nèi)沒有再次充電。 酸鹽將附著在極板上絕緣充電，而損壞電池。
e：電池在浮充或均充時(shí)，電池內(nèi)部產(chǎn)生的氣體在負(fù)電池板電解成水，從而保持電池的容量且不必外加水。但電池板的腐蝕將減低電池容量。
f：電池隔板壽命在環(huán)境溫度為30-40度時(shí)僅為5-6個(gè)月。長時(shí)間存放的電池每6個(gè)月必須充電一次。電池必須存放在干燥涼爽的環(huán)境。在20度的環(huán)境下免維護(hù)電池的自放電率為3-4%每個(gè)月，并隨溫度變化。
g：免維護(hù)電池都配有安全閥，當(dāng)電池內(nèi)部氣壓升高到一定程度時(shí)安全閥可自動(dòng)排除過剩氣體，在內(nèi)部氣壓恢復(fù)時(shí)安全閥會(huì)自動(dòng)恢復(fù)。
h：電池的周期壽命(充放電次數(shù)壽命)取決于放電率，放電深度，和恢復(fù)性充電的方式，其中 重要的因素是放電深度。在放電率和時(shí)間一定時(shí)，放電深度越淺，電池周期壽命越長。免維護(hù)電池在25度100%深放電情況下周期壽命約為200次。
i：電池在到達(dá)壽命時(shí)表現(xiàn)為容量衰減，內(nèi)部短路，外殼變形，電池板腐蝕，開路電壓降低。
j：IEEE定義電池壽命結(jié)束為容量不足標(biāo)稱容量AH的80%。標(biāo)稱容量和實(shí)際后備時(shí)間非線性關(guān)系，容量減低20%相應(yīng)后備時(shí)間會(huì)減低很多。一些UPS廠家定義電池的壽命終止為容量降至標(biāo)稱容量的50-60%。
k：絕對禁止不同容量和不同廠家的電池混用，否則會(huì)降低電池壽命。
l：若兩組電池并聯(lián)使用，應(yīng)保證電池連線，匯流排阻抗相同。
m：免維護(hù)電池意味著可以不用加液，但定期檢查外殼有無裂縫，電解液有無滲漏等仍為必要的。
3：鎳鉻電池
此類電池不同于鉛酸電池，電解時(shí)產(chǎn)生氫和氧而不產(chǎn)生腐蝕性氣體，因而可安裝在電子設(shè)備的旁邊。且水的消耗很少，一般不需維護(hù)。正常壽命為20-25年。遠(yuǎn)比前面提到的電池昂貴。初始安裝的費(fèi)用約為鉛酸電池的三倍。并不會(huì)因環(huán)境溫度高而影響電池壽命，也不會(huì)因環(huán)境溫度低而影響電池容量。一般每節(jié)電壓為1.2V，UPS因應(yīng)用此類電池需設(shè)計(jì)較高的充電器電壓。
優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)：
1開放型鉛酸電池：
優(yōu)點(diǎn)：投資較少，壽命較免維護(hù)電池長，對溫度要求較低。
缺點(diǎn)：維護(hù)較復(fù)雜，需專門的電池間，有腐蝕性氣體排出，必須現(xiàn)場初充電50-90小時(shí)，需專人維護(hù)。
2：免維護(hù)電池：
優(yōu)點(diǎn)：不需加液等維護(hù)，可在滿充狀態(tài)下運(yùn)輸，不需專人維護(hù)。
缺點(diǎn)：不及時(shí)恢復(fù)性充電會(huì)損害電池，對溫度較敏感，壽命較短，比鉛酸電池貴。
3：鎳鉻電池：
優(yōu)點(diǎn)：維護(hù)要求較低，壽命較長，對溫度不敏感，無有害氣體排放。
缺點(diǎn)：三種電池中最貴。
UPS常用電池
現(xiàn)計(jì)算機(jī)中心一般多數(shù)選用免維護(hù)電池，維護(hù)較方便，但也需進(jìn)行下列工作：
1：每三到四個(gè)月要放電一次，以防電池板氧化。
2：環(huán)境溫度要保持在20-25度。
3：連接不能過緊和過松，需經(jīng)常檢查。
4：使用三年后需及時(shí)檢查更換。
通過對UPS維修工作中各種故障的統(tǒng)計(jì)可以得出這樣的結(jié)論：后備式UPS電源，由電池引發(fā)的故障超過了總故障的50％。在線式UPS電源，因?yàn)樗碾娐吩O(shè)計(jì)合理，驅(qū)動(dòng)功率元件容量所取的余量大，因而電源電路故障率很低，相比之下，由電池組所引發(fā)的故障率上升至60％以上?？梢姡_地使用和維護(hù)好電池是延長電池組壽命、降低UPS電源總故障率的關(guān)鍵因素之一。
定期檢查
定期檢查各單元電池的端電壓和內(nèi)阻。對12V單元電池來說，在檢查中如果發(fā)現(xiàn)各單元電池間的端電壓差超過0.4V以上或電他的內(nèi)阻超過80mΩ以上時(shí)，應(yīng)該對各單元電池進(jìn)行均衡充電，以恢復(fù)電池的內(nèi)阻和消除各單元電池之間的端電壓不平衡。均衡充電時(shí)充電電壓取13.5～13.8V即可。經(jīng)過良好均衡充電處理的電池絕大多數(shù)都可將其內(nèi)阻恢復(fù)到30mΩ以下。
UPS電源在運(yùn)行過程中，由于各單元電池特性隨時(shí)間變化而產(chǎn)生的上述不均衡性是不可能再依靠UPS電源內(nèi)部的充電回路來消除的，所以對這種特性已發(fā)生明顯不均衡性的電池組，若不及時(shí)采取脫機(jī)均充處理的話，其不均衡度就會(huì)越來越嚴(yán)重。
重新浮充
UPS電源停機(jī)10天以上，在重新開機(jī)之前，應(yīng)在不加負(fù)載的條件下啟動(dòng)UPS電源以利用機(jī)內(nèi)的充電回路重新對蓄電池浮充10～12h以上再帶載運(yùn)行。
UPS電源長期處于浮充狀態(tài)而沒有放電過程，相當(dāng)于處在“儲(chǔ)存待用”狀態(tài)。如果這種狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間過長，造成蓄電池因“儲(chǔ)存過久”而失效報(bào)廢，它主要表現(xiàn)為電池內(nèi)阻增大，嚴(yán)重時(shí)內(nèi)阻可達(dá)幾Ω。
我們發(fā)現(xiàn)：在室溫20℃下，存儲(chǔ)1個(gè)月后，電池可供使用的容量為其額定值的97%左右，如果儲(chǔ)存6個(gè)月不用，它的可使用容量變?yōu)轭~定容量的80％。如果儲(chǔ)存溫度升高，它的可使用容量還會(huì)降低。
因此建議用戶每隔6個(gè)月有意地拔掉市電輸入，讓UPS電源工作于由蓄電池向逆變器提供能量的狀態(tài)。但這種操作不宜時(shí)間過長，在負(fù)載為額定輸出的30％左右時(shí)，約放電10min即可。
減少深度放電
電他的使用壽命與它被放電的深度密切相關(guān)。UPS電源所帶的負(fù)載越輕，市電供電中斷時(shí)，蓄電他的可供使用容量與其額定容量的比值越大，在此情況下，當(dāng)UPS電源因電池電壓過低而自動(dòng)關(guān)機(jī)時(shí)電池被放電的深度就比較深。
實(shí)際過程如何減少電池被深度放電的事情發(fā)生呢？方法很簡單：當(dāng)UPS電源處于市電供電中斷，改由蓄電池向逆變器供電狀態(tài)時(shí)，絕大多數(shù)UPS電源都會(huì)以間隙4s左右響一次的周期性 聲，通知用戶現(xiàn)在是由電池提供能量。當(dāng)聽到報(bào)警聲變急促時(shí)，就說明電源已處于深度放電，應(yīng)立即進(jìn)行應(yīng)急處理，關(guān)閉UPS電源。不是迫不得以，一般不要讓UPS電源一直工作到因電池電壓過低而自動(dòng)關(guān)機(jī)才結(jié)束。
利用供電高峰充電
對于UPS電源長期處于市電低電壓供電或頻繁停電的用戶來說，為防止電池因長期充電不足而過早損壞，應(yīng)充分利用供電高峰（如深夜時(shí)間）對電池充電以保證電池在每次放電之后有足夠的充電時(shí)間。一般電池被深度放電后，再充電至額定容量的90%至少需要10～12h左右。
注意充電器的選用
UPS電源用的免維護(hù)密封電池不能用可控硅式的“快速充電器”進(jìn)行充電。這是因?yàn)檫@種充電器會(huì)造成蓄電池同時(shí)處于既“瞬時(shí)過流充電”又“瞬時(shí)過壓充電的惡劣充電狀態(tài)。這種狀態(tài)會(huì)使電池可供使用容量大大下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使蓄電池報(bào)廢。 在采用恒壓截止型充電回路的UPS電源時(shí)，注意不要將電池電壓過低保護(hù)工作點(diǎn)調(diào)得過低，否則，在它充電初期容易產(chǎn)生過流充電。
當(dāng)然， 選用既具有恒流，又有恒壓的充電器對其進(jìn)行充電。
保證電源環(huán)境溫度
電池可供使用的容量與環(huán)境溫度密切相關(guān)。一般情況下，電池的性能參數(shù)都是室溫為20℃條件下標(biāo)定的，當(dāng)溫度低于20℃時(shí)，蓄電他的可供使用容量將會(huì)減少，而溫度高于20℃時(shí)，其可供使用的容量會(huì)略有增加。不同廠家不同型號(hào)的電池受溫度影響的程度不同。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在-20℃時(shí)，蓄電池可供使用容量只能達(dá)到標(biāo)稱容量的60％左右?？梢姕囟鹊挠绊懖豢珊鲆?。
當(dāng)然，要延長電池組的使用壽命不但在維護(hù)使用上要注意，而且在選擇時(shí)就應(yīng)充分考慮負(fù)載特性（電阻性、電感性、電容性）及大小。不要長期使電池處于過度輕載運(yùn)行，以免電池放電電流過小導(dǎo)致電池報(bào)廢。
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