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机房UPS电池容量、后备电池配置、使用时间快速计算方法!

  UPS—Uninterruptible Power System 是不间断电源系统的简称,作用是

详细介绍

  UPS—Uninterruptible Power System 是不间断电源系统的简称,作用是提供不间断的稳定电中断(停电)时UPS之所以能不间断的供电,是有蓄电池储能的结果。

  不管是从事弱电工程或机房工程的集成商,在设计机房UPS供电系统时,经常会考虑机房设备后备电源UPS的容量计算、后备电池配置、和使用时间。从而达到节省投资和实现系统的可靠性、灵活性,为通信设备及计算机负载提供有效的保障。以下是教你如何简单快速的计算。

  电池供电时间主要受负载大小、电池容量、环境温度、电池放电截止电压等因素影响。一般计算UPS电池供电时间,可以计算出电池放电电流,然后根据电池放电曲线查出其放电时间。电池放电电流可以按以下经验公式

  从以上的公式780/0.6=1300W=1.3KVA,山特C3KS是3KVA容量的应该能维持2小时电力,如果还怕不够的线KVA的,当然价格要比3KVA的贵一些。

  如果对以上计算稍嫌复杂,还有一个简单的方法:你要计算的话要把实际负载W转换为VA.服务器等设备一般功率因素是0.8(如果是8000W的线VA)。

  电池包的选型,现在主流电池都是12V的不同的是AH数,也是就安时数,一般UPS的电池要求都是12的倍数.说到这不知道你理解了没有,打个比方如果电池包是24V是线V的并联(道理你应该清楚吧?)另外AH数是电池上标的,有很多种。然后我们就算每组电池的电池数,一个很简单的算法,但是并不是非常精确(电池包电压数*AH*电池个数=负载功率*延时时间)根据这个你算出电池个数来就可以了。

  UPS是有蓄电池储能,所能供电时间的长短由UPS蓄电池配置的计算方法介绍如下:

  1、 负载总功率P总(W),考虑到UPS的功率因数,在计算时可直接以P总的伏安(VA)为单位来计算。

  5、 I为电池工作电流(A),T为连续放电时间(H),V为UPS外接电池的直流供电电压(V)

  例如:功率为1KVA的电源备用时间4小时,选择UPS的型号为HP9101H,V=36V,则

  电池的配量可选用100AH一组3节,或65AH二组6节,选用的结果有偏离,这要看用户的需求

  1.放电率以电池在常温下计算,不同品牌的电池其放电率也不同,其值也应改变。

  3.实际电池容量取理论电池容量的N倍(N可选0.6、0.7、0.8、0.9等。)

  即先计算出单体电池所需功率,再通过电池厂家提供的恒功率放电表查找可满足要求的电池型号。

  终止放电电压按照1.75V/cell确定。通常电池厂家给出的功率表为单体2V/Cell的功率,定义为watts/cell。部分厂家给出的功率表为watts/block,则需要再乘6这个系数。

  电池节数32节(30-40节偶数节可调),UPS电池逆变效率0.95,按满载20kVA*0.9=18KW,后备2小时计算.

  2、负载功率(KW):需要带载IT设备的功率,一般用KW表示(如10KW)

  3、UPS最大带载功率(KW)=UPS容量(KVA)×UPS功率因数(UPS功率因数一般在0.8~1之间,查UPS参数可得,一般取0.8)

  4、配置UPS时,建议UPS所带的负载功率(KW)约为UPS最大带载功率(KW)的70%为佳;

  第二步:选用合适的UPS,根据以上结果实际可选用20KVA的UPS满足要求;

  计算所需电池安时数(AH)(此方法简单快捷,一般的估算,采用此方法即可)。

  电池安时数(AH)=UPS标称功率(VA)×功率因素×延时时长(小时数)÷逆变器启动电压(电池组电压)÷逆变器效率;

  3、逆变器启动电压(电池组电压)根据不同型号UPS而不同(查UPS参数可得)

  第一步:查UPS参数,得UPS逆变器启动电压(电池组电压):U=96V,选用电池额定电压:U1=12V,得出每组电池数量:N=U÷U1=96V÷12=8节/组;

  第三步:选用合适的电池,以上结果得出需要111AH的蓄电池才能满足4小时的供电,但是常规蓄电池一般没有容量为111AH的,且需要8节/1组,我们可以选择2组(16节)65AH的蓄电池并联进行配置,其延时时间为:65AH×2÷3000VA÷0.8×96V×0.9=4.68小时;

  注:以上算出的电池安时数(AH)也常理解为:电池放出容量;如果电池放电效率不为1,参照以下公式换算出电池标称容量,再选电池。电池放出容量=电池标称容量×电池放电效率;电池放电效率不同型号参考值有:0.4 /0.5/0.6/0.7/0.8/0.9/1;

  计算电池最大放电电流值(I最大)(此方法相对精确,如果追求更精确的配置,可采用此方法)

  3、η:UPS逆变器的效率,一般为0.88~0.94(实际计算中可以取0.9)

  4、E临界:蓄电池组的临界放电电压(12V电池约为10.5V,2V电池约为1.7V)

  6、根据所选的蓄电池组的后备时间,查出所需的电池组的放电速率值C,然后根据:电池组的标称容量= I最大/C,算出电池组的标称容量;

  第一步:查UPS参数,得UPS逆变器启动电压(电池组电压):U=360V,选用电池额定电压:U1=12V,得出每组电池数量:N=U÷U1=360V÷12=30节/组;

  第三步:套用公式,得出电池组的标称容量=I最大/C=846÷0.92=919AH;

  第四步:选用合适的电池,以上结果得出电池组的总容量=919AH×30节×12V=330840AH,可采用电池150AH 30节6组;