山特UPS電源、直流電源設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構,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)境還具有危險性,維護時需要加水、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)點是在充電時正極板上產生的氧氣,通過再化合反應在負極板上還原成水,使用時在規(guī)定浮充壽命期內不必加水維護,所以又稱為免維護鉛酸蓄電池??梢姡饩S護只是與普通蓄電池相比,運行中免去了添加純水或蒸餾水,調整電解液液面的項目,并非免去一切維護工作。
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,其正極活性物質是二氧化鉛(PbO2),負極活性物質是海綿狀鉛(Pb),電解液是稀硫酸(H2SO4),其電極反應方程式如下:
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,負極板柵采用鉛鈣錫鋁四元合金。并使用緊裝配和貧液設計,在電池的上蓋中設置了一個
單向的閥。由于采用無銻的鉛鈣錫鋁四元合金,提高了負極析氫過電位,從而抑制氫氣的析出,同時,采用特制閥使電池保持一定的內壓。
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,會導致電池中大量的硫酸鉛吸附到電池的陰極表面,導致內阻增大、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,需要每隔三個月進行一次“性”充、放電過程,即電池帶載放電、再充電操作,并記錄相關數(shù)據(jù),與以前放電記錄進行比較分析電池性能狀況,對電池組整體進行維護檢查,真正遇到市電停電時,才能有效保護負載。
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,自動將充電電流限制在0.1~0.2C,對蓄電池進行恒流充電,確保蓄電池充電時快速。當蓄電池容量達到80%以后,山特UPS電源轉為浮充電壓對蓄電池進行恒壓充電。
UPS市場的競爭態(tài)勢已經(jīng)從傳統(tǒng)的以產品為核心的競爭,轉向以客戶應用需求為導向的產品與技術標準的競爭。
這個世界上,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保險,或存錢防災,對于設備來說,其實也是一樣的。在很多核心的場合,業(yè)務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)時時刻刻需要記錄,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情況下,數(shù)據(jù)中心都能正常工作,核心業(yè)務不受影響。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,并且機房設有專用柴油發(fā)電機系統(tǒng)作為備用電源系統(tǒng),市電電源間、市電電源和柴油發(fā)電機間通過ATS(自動切換開關)進行切換,為控制中心內的UPS、空調、照明等設備供電。一般會設置雙母線供電,并配備兩套獨立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所有負載,保證必需的供電,確保數(shù)據(jù)及業(yè)務不受影響。
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)。
在其中一個靜態(tài)開關中所出現(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,單個靜態(tài)旁路開關中的故障終可能導致系統(tǒng)中的嚴重故障。但是,由于電路故障導致的電流流失可以被檢測到,并且在相關聯(lián)的UPS模塊內部的反饋接觸器會自動打開,允許系統(tǒng)保持雙重轉換操作,以保護負載。
并聯(lián)系統(tǒng)的靜態(tài)旁路線路具有冗余性,因為一個靜態(tài)旁路故障不會阻止其他旁路線路的運行。在冗余并行系統(tǒng)中,靜態(tài)旁路故障不會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。