简述磷酸铁锂电池在UPS电源供电系统中的应用
来源：宝鄂实业
2019-09-03 20:19
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针对磷酸铁锂电池的特性，在UPS供电系统设置时，只须把ups给电池组的充电电压调整到锂电池所需要的电压即可。因为锂电池即便是长期处于充电状态下，由于自身的IBMS均衡保护功能，电池性能是不容易发生改变的。
智能间歇式充放电管理分以下两个步骤，如图：恒流-恒压充电阶段：电池组充电电路根据各单体电池的电压进行充电控制，控制电池单体和电池组的充电电压满足充电限制电压要求(充电限制电压：电池单体3.7V，)，直到所有电池都充满电;
间歇式补充电阶段：电池组完成整个恒流-恒压充电过程后，电池组由BMS控制进入开路静置状态，直至容量减少到电池组充电限制电压初始容量的SOC(其中X取值在75～95之间)时，由BMS控制电池组重新进入补充电状态，补充电方式也遵循恒流-恒压充电方式;在开路静置状态时，若交流电停电，BMS应能控制电池组无延迟进入放电状态(见图4)。
T1和T3为充电过程，T1为恒流-恒压充电阶段，T3为间歇式补充电阶段;T2为电池组开路静置阶段;T4为电池组放电过程。
举例说明-数据中心UPS电池容量配置：
电池室空调启动的环境温度设定为25℃，UPS系统容量200kVA(396V/425A)，蓄电池放电时间0.5小时。经计算，需配置396V/500Ah铅酸电池1组，或者396V/200Ah铁锂电池1组。考虑同样的机房承重条件，后者占地面积是前者的28%，后者重量是前者的16%。利用磷酸铁锂电池大电流放电特性，降低机房面积和承重要求，更容易实现分散供电。
锂电采用三层电池管理系统，从电芯到电池柜、电池柜并联系统，层层保障锂电可靠性。华为锂电管理系统具备电池单体电压、温度检测，单体均流管理，充放电检测、SOC、SOH管理，告警管理、报表分析等功能。实现电池故障及时识别，早期预警，主动隔离。
其次，锂电拥有业界独有的主动均流技术，支持新旧电池柜混用，锂电柜并柜环流可以控制在2%以下，显著降低Capex。
在硬件设计方面，锂电池柜配有断路器，电池管理模块配有熔断器、继电器，保障出现故障时，快速动作，保护电池。
在运维管理方面，锂电管理系统可以集成到UPS管理系统，电池管理与UPS管理系统是一套完整的系统。锂电管理系统可以将电池信息上传至UPS系统，配合华为UPS与网管系统，实现电池智能管理，减少检测频率，做到锂电运行状态随时可查、可管、可控。
