一般UPS电源对电池的要求有哪些？UPS蓄电池维护现状及解决方案

 一般UPS电源对电池的要求有哪些？UPS蓄电池维护现状及解决方案
1)会变老，也叫老化，随着使用年限和放电次数的增加，放电能力在下降；

2)吃饭很挑剔，即对充放电的条件要求很严格；

3)满足不了上述条件时，他会搞暴力活动，即会引起爆炸或引发火灾；

4)对温度很敏感，过冷、过热都使它浑身没有力气，即放电能力大大下降；

5)妒忌心强，看不得别人比自己强或差，即同组的电池内阻或开端电压要接近一致；          

6)会猝死，即内阻突然上升，放电能力骤然下降。
UPS蓄电池维护的必要性

    在一个不间断电源（UPS）系统中，可以说蓄电池是这个系统的支柱，没有电池的UPS只能称作稳压稳频（CVCF）电源。UPS所以能够实现不间断供电，就是因为有了蓄电池，在市电异常时，逆变器直接将蓄电池的化学能变成交流电能输送出去，使用电设备得以连续运行下去。 

    目前，中小型UPS电源中广泛使用的免维护密封铅酸蓄电池，占据UPS电源总成本的1/4-1/2之多，不仅如此，实际维修也表明，约有50%以上的UPS电源故障与UPS蓄电池有关。UPS蓄电池的失效主要表现为端电压不够，容量不足或瞬间放电电流不满足带载启动要求等。 

    一般正常使用的UPS，其电池寿命在5年左右，但目前国内有相当部分UPS电池在投入使用不到1年就开始出现问题，更有甚者，有些进口品牌的国产电池在制造工艺上存在先天的缺陷，另一方面是由于后天缺乏必要维护造成。值得注意的是许多使用单位由于缺乏必要的测试维护手段，根本不清楚自己系统UPS蓄电池的健康状况，为UPS系统正常工作留下隐患。 

    用了五年的电池，是否一定不能用？用了半年的电池是否一定能用？UPS供应商提供的电池是否一定是好的？---必要的检测工具。 

    "一个老鼠，坏一锅汤"，十几节串联的电池，只要一节过早损坏，如不及时发现，则时间一长，其他电池跟着报废。--及早检测。 

    大量的UPS一出故障，扔掉的首先是昂贵的电池，原因是电池电压由于种种原因首先降低，而维护人没有相应检测手段。花费成千上万建立的后备电源系统，由于电池的状态不确定性，造成系统瘫痪、重要数据丢失，其后果是不堪设想的，其损失之巨大，远远不是用几万元钱能弥补的。 

    状态早知道！ 

    传统的UPS蓄电池测试维护手段 

 一般UPS电源对电池的要求有哪些？UPS蓄电池维护现状及解决方案
    一般UPS电源对电池的要求：满足一定的端电压；电池应具有在启动放电瞬间就能输出大电流的特性；满足一定的容量，以保证逆变供电的时间。 

    1、用万用表测量电池的端电压 

    实践证明，用万用表测量UPS电池的浮充端电压是无法判定旧电池是否已经失效。所以一般要离线或在线测量电池的端电压，被测电池的端电压为12V左右（对12V电池而言），最低不能低于10.5V。不足10.5V的电池即为欠压或已经失效的电池。若这种电池在经过充电或激活充电后端电压仍达不到12V，即为失效电池。 

    2、测试UPS电池是否具有启动瞬间输出大电流的特性 

    后备式UPS电源由市电供电向逆变供电的切换时间要求小于7ms,一般设计为4-5ms左右。这就是说，一旦市电供电中断，UPS电池必须在小于4-5ms时间内输出负载所需的电流。有些失效的电池能够满足端电压和容量的要求，但不能在少于4-5ms内放电电流达到大电流的要求，也是不合格电池。UPS电池瞬间输出大电流的特性只有在关闭市电才能测试，在不知道电池性能情况下有一定的风险，一般是不进行的。

3、判别UPS电池的容量 

    传统判别UPS蓄电池容量的方法与判别一般蓄电池的方法一样，将整组蓄电池组脱离通信电源系统并上电阻丝，以八或十小时率恒流放电，然后以最先到达放电终止电压的某一单体蓄电池的放电时间与电流，来推算其容量。 

    传统的容量测试有下列缺点： 

    ⑴需将电池组脱离系统，增大系统死机风险； 

    ⑵放电时间长，且需人工测试记录，工作量大，此外UPS电池一般装于箱式柜子里，测试工作也不是很容易； 

    ⑶电阻丝笨重且有红热现象，不安全且工作强度大。 

    国内UPS蓄电池维护现状 

    UPS蓄电池的维护与一般低压系统蓄电池的维护类似，当引进新电池时，要求工程验收，对电池的内阻、电压进行同时测试，保证其内阻一致性；当新电池投入使用后，要求保持适宜的电池工作环境温度，要求定期测量各电池端电压及内阻，当各电池内阻或压差过大时，要进行均充，并定期对电池进行深度放电，以便检查电池组的性能优劣以及保持电池的活性。 

    但是实际运用中，由于各种条件的限制，UPS蓄电池的维护很少有人完全按照上面所述进行，首先新电池验收，由于时间长，又无方便工具可供利用，有相当多的人根本没有做这一工作即将电池投入使用，据统计，在中国大陆约有95%以上的UPS电池缺乏必要的维护，这为日后UPS供电故障埋下隐患；其次，新电池投入使用后，由于一般UPS电池是装在柜子里，测量、脱离都不方便，很少测量内阻及端电压；依现有条件（98%以上的UPS电池没有安装监控设备），广大维护人员所能进行的只有每隔一段时间，关闭市电让UPS电池对实际系统放电一段时间，充其量只是让电池组活化一下，以保持电池的活性，而对于电池的性能优劣及各节电池的剩余容量等重要数据还是无从知晓。 

    UPS蓄电池维护全面解决方案 

    智能电池状态测试分析系统简介 

    如何对阀控式铅酸蓄电池建立起一套有效的维护管理方法，一直是广大维护人员所关心的问题。近来深圳普禄科智能检测设备有限公司推出一套蓄电池维护全面解决方案，解决了目前UPS蓄电池缺乏必要维护手段及工具等问题，不仅能为您测试电池性能，寻找落后单体，而且能对电池进行早期预报,有效预防故障的发生，效果良好，这里特将其推荐给广大用户，以帮助建立起一套有效的电池维护方法。
 纵观世界范围，能源形势不容乐观，煤炭资源日渐匮乏，以目前的消耗速度来看支撑不到2050年；石油资源价格不断飙升，世界范围内的是有争夺愈来愈烈；环境污染问题又不容忽视成为了全球各国普遍关注的问题。电能作为一种清洁可再生的二次能源受到了普遍的青睐，但是电能的产生对一次能源的消耗量相当巨大，因此寻找一种清洁的一次能源来发电就逐渐受到了普遍的关注。风能发电也就应运而生。但是风能发电也存在这一些难以解决的问题，如风电并网对系统的影响以及风力发电的规划是摆在眼前的现实问题。

1风能发电优势突出

1.1风能发电对于环保贡献巨大 

风能资源量大质优，风力发电优势突出，世界性范围内风电发展迅速。到达地球2%的太阳能可转化成风能，以此来计，风能总量比水能更大，有人算过,只需地面风力的1%,就能满足全球发电能量需要。而且风能发电对环境无任何破坏，只要修建必要的采风发电装置即可，不像水能发电那样需要修建大坝蓄水发电，必然会对环境做出一些不可自恢复的改变，会影响当地的生态发展和原始的自然景观，有时甚至会影响到原住民的生活。对于由发电而引起的温室气体排放问题来说，燃煤火电最严重，燃油火电次之，核电较少，风电最少。核电虽然和风电的温室气体排风量差不多，相比火电小了两个数量级，但是核电的污染问题目前还没办法解决，因此风力发电有着得天独厚的优势。从经济角度衡量，风力发电优势更加巨大，可谓一本万利，只需前期建设裁缝发电设备和后期的较少的维护费用即可，并不需要像火电核电那样无限期的投入日渐高昂的成本。此外火电核电等热电设备还必须耐受高温高压，风电则没此多余的担心。 

1.2风力发电在世界范围发展迅速： 

由于意识到风力发电的巨大优势，世界各国都开始竞相发展风力发电。世界性的风电发展以前所未有的速度进行着，全世界的风电在1999年已经达到了10000MW，而更值得惊奇的是这个数字在2000年的时候就已经翻了一番达到了20000MW以上，2005年的时候又超过了30000MW。风电发展主要以欧洲为主，占到了风电总量的2/3，北美占到了1/5，亚洲是1/8。德国作为风电第一大国，风力发电总量是15688MW，占全国发电量的6.2%，占世界风电总量的33%。由于风电的发展使德国的温室气体排放量大为减少，2004年德国新建1200多台发电用风车,装机容量超过2000MW,居世界首位。而目前相对风电量最大的是丹麦，目前的风电总量已经超过了全国发电总量的10%，丹麦规划到2030年,风力发电将占总发电装机的50%。我国的风电事业发展也较为迅速，已从1997年排列在世界第十位而跃居到现在的第八位,预计今后还将有更大的进步。我国的风力资源相当丰富，居世界首位，因此发展潜力十分巨大。目前开发还很不足，主要在内蒙、新疆和沿海一些地区，但是还没有形成真正的规模，有待于进一步的开发和探索。 

2风力发电问题不容忽视

在风力发电巨大优势面前也不能盲目的乐观，由毕竟风力发电所带来的问题还没有十分完美的解决，好有待继续研究和努力。 

2.1风力发电并网 

风力发电并网后会对系统产生不小的影响，会影响到系统的电压波动和电能质量，还会造成谐波污染。其中由风电并网所引起的电压波动和闪变是风电并网的主要负面影响。电压波动为一系列电压变动或工频电压包络线的周期性变化,闪变是人对灯光照度波动的主观视感。虽然现在风力发电机组大都采用软并网方式，但是启动时仍会产生较大的冲击电流，使得风电机组输出的功率不稳定，进而会导致电压的波动和闪变。电压的波动和闪变会使电灯闪烁，电视机画面不稳定，电动机转速变化严重影响到工业产品的质量，在某些特殊行业电压不稳会使一些精密的仪器出现测量错误，严重时还会引发重大事故。除了电压问题，风电并网还会引入谐波污染。变速风机需通过整流和逆变装置接入系统，由于风速并不能稳定在一个特定值，因此会造成大量的谐波污染。虽然谐波污染对风电并网有较大影响，但与电压波动相比就显得小多了。

2.2风电对电网功率和暂态稳定性的影响 

风力发电由于风速变化莫测，使得风电上网功率也随之不断振荡，当风电的扰动频率接近系统固有的振荡频率时，就会引起大幅度的功率振荡，并且振荡的幅度会随着扰动的幅度而变化。扰动幅度不仅与风电扰动有关，也与系统本身的参数有关，因此可考虑从两方面着手减少扰动对电网的强迫功率振荡。风电并网不仅会对系统产生强迫的功率振荡，还会对系统的暂态稳定性产生影响。当然这种影响在风电装机容量较小时显得微不足道，但是当一旦风电在系统中占有比较多的份额时，这种影响就不容忽视了，否则当并网的风电突然变化时，系统有可能由于振荡过大而不能保持暂态稳定而失去稳定，出现电力系统大的崩溃。总之如果并网的风电份额较高而系统较脆弱时，并网产生的负面影响是十分巨大的。 

3电池储能的应用

风能作为清洁能源大力发展以来，风电的问题也越来越受到电力工作人员的关注。但是风能作为一种间歇性能源，加之风能资源的预测准确度并不能完全符合电力系统对电能质量的要求，寻求新途径新思路解决风电对系统的影响也自然成了许多电力行业工作人员的目标。采用静止无功补偿器可快速补偿无功功率，维持风力发电电源接入点电压的稳定，但不能调节风电场输出的有功功率。而采用电池储能系统可以较好的解决这一问题，及可以保证上网电压的稳定，又可以补偿有功功率，不会对系统产生不利的影响。可以选择由蓄电池组、整流装置和逆变装置组成的柔性交流输电系统作为储能系统。 

4结论

风能作为一种清洁的能源，在二十一世纪资源匮乏，环境问题突出的今天有着相当大的吸引力，世界大范围内发展风力发电技术来取代传统的燃煤和燃油火电。在风电发展方面比较先进的是德国和丹麦等国家，我国的风电虽然较之前有了较大的发展，但是和世界先进水平还有较大的差距。在风电发展方面，除了看到其优点以外，缺点也不容忽视，对于电力系统电压和功率的影响都值得去深入的探索和研究。目前可以通过电池储能技术解决较少风电对系统的影响，要使风电大面积发展所要做的工作还有很多。