山特UPS電源、直流電源設(shè)備常用的蓄電池是鉛酸蓄電池。傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池是開口式結(jié)構(gòu),電池在使用過程中,有氫氣和氧氣以及酸霧逸出,不僅污染環(huán)境還具有危險(xiǎn)性,維護(hù)時(shí)需要加水、加酸,已逐漸被市場淘汰?,F(xiàn)在UPS供電系統(tǒng)中蓄電池大多采用閥控式密封鉛酸(VRLA)蓄電池。閥控式鉛酸蓄電池的主要優(yōu)點(diǎn)是在充電時(shí)正極板上產(chǎn)生的氧氣,通過再化合反應(yīng)在負(fù)極板上還原成水,使用時(shí)在規(guī)定浮充壽命期內(nèi)不必加水維護(hù),所以又稱為免維護(hù)鉛酸蓄電池??梢姡饩S護(hù)只是與普通蓄電池相比,運(yùn)行中免去了添加純水或蒸餾水,調(diào)整電解液液面的項(xiàng)目,并非免去一切維護(hù)工作。
閥控式密封鉛酸蓄電池的工作原理,基本上沿襲于傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池,其正極活性物質(zhì)是二氧化鉛(PbO2),負(fù)極活性物質(zhì)是海綿狀鉛(Pb),電解液是稀硫酸(H2SO4),其電極反應(yīng)方程式如下:
PbO2+2H2SO4+Pb≒2PbSO4+2H2O
目前閥控式密封鉛酸蓄電池主要有兩類,即玻璃纖維隔板陰極吸收式密封鉛蓄電池(如GNB、霍克電池)和硅凝膠密封鉛蓄電池(如德國的陽光電池)。
兩種電池極板相同:正極板柵采用鉛鈣錫鋁四元合金或低銻多元合金,負(fù)極板柵采用鉛鈣錫鋁四元合金。并使用緊裝配和貧液設(shè)計(jì),在電池的上蓋中設(shè)置了一個(gè)
單向的閥。由于采用無銻的鉛鈣錫鋁四元合金,提高了負(fù)極析氫過電位,從而抑制氫氣的析出,同時(shí),采用特制閥使電池保持一定的內(nèi)壓。
UPS蓄電池長期閑置不用或使蓄電池長期處于浮充狀態(tài)而不放電,會(huì)導(dǎo)致電池中大量的硫酸鉛吸附到電池的陰極表面,導(dǎo)致內(nèi)阻增大、活性下降,使蓄電池的使用壽命大大縮短。對于市電供電良好的單位,需要每隔三個(gè)月進(jìn)行一次“性”充、放電過程,即電池帶載放電、再充電操作,并記錄相關(guān)數(shù)據(jù),與以前放電記錄進(jìn)行比較分析電池性能狀況,對電池組整體進(jìn)行維護(hù)檢查,真正遇到市電停電時(shí),才能有效保護(hù)負(fù)載。
充電初期,充電電流較大,UPS根據(jù)所配置的蓄電池電池容量,自動(dòng)將充電電流限制在0.1~0.2C,對蓄電池進(jìn)行恒流充電,確保蓄電池充電時(shí)快速。當(dāng)蓄電池容量達(dá)到80%以后,山特UPS電源轉(zhuǎn)為浮充電壓對蓄電池進(jìn)行恒壓充電。
UPS市場的競爭態(tài)勢已經(jīng)從傳統(tǒng)的以產(chǎn)品為核心的競爭,轉(zhuǎn)向以客戶應(yīng)用需求為導(dǎo)向的產(chǎn)品與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的競爭。
這個(gè)世界上,有太多的異常,為了防止異常,我們在生活中常用的方法就是買個(gè)保險(xiǎn),或存錢防災(zāi),對于設(shè)備來說,其實(shí)也是一樣的。在很多核心的場合,業(yè)務(wù)體系是不允許中斷的,就像我們的壓差溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)一樣,它的數(shù)據(jù)時(shí)時(shí)刻刻需要記錄,以防止可能的異常,引發(fā)其它問題。而這樣的重要性高的地方,在許多企業(yè)里還有很多很多,需要確保在異常故障和正常維護(hù)情況下,數(shù)據(jù)中心都能正常工作,核心業(yè)務(wù)不受影響。因此,在該系統(tǒng)的供電電源體系中,UPS是其中必備的組成部分。通常選用多路市電源互為備份,并且機(jī)房設(shè)有專用柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)作為備用電源系統(tǒng),市電電源間、市電電源和柴油發(fā)電機(jī)間通過ATS(自動(dòng)切換開關(guān))進(jìn)行切換,為控制中心內(nèi)的UPS、空調(diào)、照明等設(shè)備供電。一般會(huì)設(shè)置雙母線供電,并配備兩套獨(dú)立UPS供電系統(tǒng)(含UPS配電系統(tǒng)),在任一套供電母線(供電系統(tǒng))需要維護(hù)或故障等無法正常供電的情況下,另一套供電母線仍能承擔(dān)所有負(fù)載,保證必需的供電,確保數(shù)據(jù)及業(yè)務(wù)不受影響。
山特UPS電源在UPS系統(tǒng)中并聯(lián),以獲得更高的可用性或更大的容量。圖4顯示了具有內(nèi)部反向饋電接觸器K5的分布式旁路配置的并聯(lián)UPS系統(tǒng)。
在其中一個(gè)靜態(tài)開關(guān)中所出現(xiàn)的故障將潛在地允許并聯(lián)的逆變器在系統(tǒng)輸出和電源之間饋送或抽取電流。因此,單個(gè)靜態(tài)旁路開關(guān)中的故障終可能導(dǎo)致系統(tǒng)中的嚴(yán)重故障。但是,由于電路故障導(dǎo)致的電流流失可以被檢測到,并且在相關(guān)聯(lián)的UPS模塊內(nèi)部的反饋接觸器會(huì)自動(dòng)打開,允許系統(tǒng)保持雙重轉(zhuǎn)換操作,以保護(hù)負(fù)載。
并聯(lián)系統(tǒng)的靜態(tài)旁路線路具有冗余性,因?yàn)橐粋€(gè)靜態(tài)旁路故障不會(huì)阻止其他旁路線路的運(yùn)行。在冗余并行系統(tǒng)中,靜態(tài)旁路故障不會(huì)以任何方式影響系統(tǒng)的旁路能力;然而,在容量并行系統(tǒng)中,旁路容量將略有降低。