后备电池容量计算方法.doc

1. 恒功率法（查表法）这种方法比较简单,根据蓄电池功率放电参数可以准确地选出蓄电池的型号.首先计算在后备时间内,每个2V单位电池至少向UPS提供的恒功率.P(W):电池组提供的总功率P(VA):UPS标称容量(VA)Pf:UPS的功率因子:逆变器转换效率Pnc:每CELL需要提供的功率n:机器配置的电池数量N:单体电池CELL数Vmin:电池单体终止电压计算步骤: P(W)= P(VA)* Pf / Pnc= P(W)/(N+n)我们可以在电池生产厂家提供的Vmin下的恒功率放电参数表中,找到等于或大于Pnc的功率值,这一功率值所对应的型号即能够满足UPS系统要求.如果表中所列的功率值均小于Pnc.可以通过多组电池并联的方式达到要求.2. 估算法这是根据蓄电池的恒流放电曲线来确定蓄电池容量和型号的方法,首先计算UPS系统要求的最大电流:IMAX:电池组提供最大电流UMIN:电池组最低电压IMAX = P(VA)* Pf/ UMIN可以根据UPS要求的后备时间从电池恒流放电曲线中查出放电速率n,然后根据放电速率的定义:n= IMAX/C10,得出配置蓄电池的额定容量C10并确定电池型号.3. 电源法该计算方法是国家信息产业部为通信行业电池容量选择而规定的方法.I:电池组电流 Q:电池组容量K:电池保险系数 T:电池放电时间H:电池放电系数 A:电池温度系数I=(P(VA)*Pf)/UMINQKIT/H(1+A(t-25)4. 恒流法Q=P*T/(K*V*)Q是蓄电池容量(AH)、P是负载功率、T是备用小时数、K是蓄电池放电系数、V是UPS整流后母线电压、是蓄电池逆变效率。举例说明台达NT系列80KVA UPS后备时间30MIN选用中达电通DCF126-12系列电池.计算电池容量?台达NT80KVA UPS直流终止电压为300V以及U临界=300V,直流电压为348V电池组选用29只12V电池,故N=29,n=6,U终压=1.75V,UPS的功率因子PF=0.8,逆变器转换效率=0.95。中达电通DCF126-12系列电池放电30MIN终止电压1.75V/CELL是放电效率=0.98（以上数据均引用台达UPS和中达电通DCF126-12电池性能技术参数）。1. 恒功率法P(W)= P(VA)* Pf /=80*1000*0.8/0.95=67368.4（W） Pnc= P(W)/(N+n)= 67368.4/（29+6）=387.2（W）查中达电通DCF126-12/120电池终止电压为1.75V时放电30MIN电池提供功率为217W（引用中达电通电池放电特性表）电池组数=387.2/217=1.78即选用2组120AH，计58节120AH2. 估算法IMAX=P（VA）*PF/（*U临界）=224AQ= IMAX/=224.6/0.98=229AH30MIN电池的放电系数=0.98（引用中达电池不同放电时率不同放电终止电压下，电池的放电系数表）。因电池组在实际放电过程中，放电电流明显小于Imax的缘故，按照经验，可在计算的基础上再乘以0.75校正系数。故需要的电池AH数为172AH，故选用2组计58节100AH电池。3. 电源法 IMAX=P（VA）*PF/（*U临界）=224.6AQKIT/H（1+A（t-25） 1.25*224.6*0.5/0.4*0.8（1+（t-25）438AH 30MIN电池的容量换算系数取0.4。在计算的基础上乘以校正系数0.75，Q=328.5AH。选用3组 计87节120AH电池。4. 恒流法 Q=P*T/(K*V*)=（80*1000*0.8*0.5）/（0.47*348*0.95）=206AH选用12V100AH电池2组，计58节。从计算结果可以看出，选用不同的计算方法，计算结果不同。电源法恒功率法恒流法估算法。计算方法需知参数比较结论应用侧重点UPS容量UPS直流电压UPS终止直流电压电池单体提供功率放电时间放电速率容量换算系数电池运行温度恒功率法计算准确性取决于蓄电池对应时间提供的功率数据，电池放电功率数据有限，不能满足所有放电时间下的电池容量计算。是蓄电池容量计算的最常用的方法，在UPS蓄电池运行环境稳定，且UPS负载长时间在额定容量80%以下运行时选用此方法。不同等级电池和同电压等级不同容量电池，提供的恒功率与电池容量没有线性关系，故不同电压等级电池以及电池容量不可简单的容量换算来配置，需要严格的按照提供的恒功率来配置。电流估算法以电池组提供的最大电流和放电速率为计算依据，电池组在放电过程中一直在参考电压以上运行，电池的放电速率是各电池厂家实验的结果，但各品牌相差不大，单不可能给任一时段的放电速率，所以只能计算出，有提供放电速率对应后备时间段电池容量配置。因各品牌电池的放电速率并无大异，使用此方法可以模糊电池品牌，所有电池通用，实际配置电池容量时一般为计算容量*（75-80%）。是较经济的电池配置，一般在无具体电池品牌指定，且UPS很少满足使用的情况选用此方法。电源法更多考虑电池在实际使用过程中，蓄电池的运行状态，考虑到电池可靠性，温度对电池的影响等等。全面考虑UPS电池在整个服役期间的电池状态，在电池运行环境温度变化较大时，更能准确计算出电池的容量。在所列计算方法中此方法计算的电池容量配置最