UPS电池容量的计算方法..

1、UPS 电池容量的计算方法 一般 UPS 配置以一下公式计算 :UPS 电源视在功率（VA）X功率因素X延时时长寸数）十 UPSS启动直流电 压十逆变器效率=所需电池安时数（AH）功率因数一般取 0.8，逆变器效率一般取 0.9，UPS 电源启动直流电压根据不同 型号而不同。计算出了所需的安时数后，再根据 UPS 启动直流电压和实际使用的电池的安时 数决定电池进行串联和并联。例如：电池安时数=60000X0.8X0.5 -192 十 0.9=138.88AHUPS/EPS 电池时间计算方法一、UPS 电池时间计算方法计算蓄电池的最大放电电流值：I 最大=Pcos 巾/ （n*E 临界*N ）

2、注：P - UPS 电源的标称输出功率cos 巾-UPS 电源的输出功率因数（UPS 一般为 0.8）n- UPS 逆变器的效率，一般为 0.880.94 （实际计算中可以取 0.9）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 ）N -每组电池的数量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时间与放电速率 C30 分钟 60 分钟 90 分钟120 分钟180 分钟0.920.610.50.420.29例如P=300KVA 延时 30 分钟逆变器启动电压： U=360电池额定电压

3、： U1=12V 每组电池数量： N=U -U1=360 -12=30 节电池的最大放电电流：lmax=PXcos-（nXNXE）=300000VAX0.8-（0.9X30X10.5）=846A电池组的标称容量 = 846 - 0.92=919AH电池组的总容量=919AHX30 节X12V=330840AH需要用电池 150AH 30 节 6 组，电池柜 6 个，尺寸 800*900*2000 300KVA UPS 尺寸为 1800*1250*1800电池放出容量=负载的有功功率X支持时间/（电池电压XU 逆变效率）=300000X0.8*0.5/（360*0.9）=370二、EPS 电池时

4、间计算方法计算蓄电池的最大放电电流值：I 最大=Pcos 巾/ （n*E 临界*N ）注：P - EPS 电源的标称输出功率cos 巾-EPS 电源的输出功率因数（EPS 一般为 1）n- UPS 逆变器的效率，一般为 0.880.94 （实际计算中可以取 0.9）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 ）N -每组电池的数量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时间与放电速率 C30 分钟 60 分钟 90 分钟 120 分钟 180 分钟0.92C0.61C0.5C

5、0.42C0.29C例如EPS YSJ-300KW 延时 30 分钟电池的最大放电电流 1058A=标称功率 300000WX1 - 0.9 效率*30 节*10.5V 每节电池放电电压）电池组的标称容量=1058 - 0.92C=1150AH因此需要用电池 150AH30 节 7 组电池柜 7 个尺寸 800*900*2000UPS 电源计算公式及电池配置方法1 、技术性能； 2、质量保证； 3、服务保证； 4、产品价格。如何确定您需要何种类型的 UPS 不间断电源呢？通常，个人办公及家庭用 户可以考虑后备式机型，如山特后备式 UPS 电源价格低廉，外形轻巧，是个人 电脑的理想伙伴。 有着很

6、高的性价比； 对于中小型系统的网络用户、 服务器或精 密仪器等，则多用在线式或在线互动式 UPS 不间断电源，能较好地抵抗来自电 网上的各种侵害， 其功能完善， 并大多具有智能监控和网络连接功能， 实现远程 控制和智能化管理。对于大型的重要设备和系统，大功率的山特在线式 UPS 提 供稳定的电源保护必不可少。具体如何确定所需的功率（VA） 大小？则需列出所有需要保护的设备， 别忘了 显示器、终端、外挂硬盘。每一设备的电压及电流数据可在背板上找到，把两者 相乘即=370可得 VA 值。有些设备用瓦特表明电能需要，见瓦数乘以 1.4 即可得大致的 VA 值。对于整体设备的功率则以其额定数为基准。

7、把所有设备的 VA 值 汇总，将汇总值加上百分之三十的扩充容量，以备系统升级时用。如何配置后备延时时间？由于系统和设备的不同，选取的 UPS 电源型号和 配置也不同。标准性 UPS 本身机内自带电池，在停电后一般可继续供电几分钟 至几十分钟；而长效型 UPS 配有外置电池组，可以满足用户长时间停电时继续 供电的需要，后备时间可以设计为数时分钟到十几个小时或更长。一般长效型 UPS 备用时间主要受电池成本、安装空间大小以及电池回充时间等因素的限制。 一般在电力环境较差， 停电较为频繁的地区采用 UPS 与发电机配合供电的方式。 当停电时， UPS 不间断电源先由电池供电一段时间，如停电时间较长，

8、可以启 动备用发电机对 UPS 继续供电，当市电恢复时再切换到市电供电。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。根据延时能力，确定所需电池的容量大小，用安时 AH 值的来表示， 以给定电流安培数时放电的时间小时数来计算。一般 UPS 配置用以下公式计算：UPS 电源功率（VA）X延时时间（小时数）十 UPS 电源启动直流电压=所需蓄电 池安时数 （AH）以山特 C3KS 延时 4 小时为例我们来计算下：注：山特 C3KS 的启动直流为： 96V3000 伏安X4 小时十 96V=125AH现在的山特 ups 一 般都用松下全密封的免维护铅酸蓄电池作为储

9、能装置， 电池容量的大小由“安时数（AH） ”这个指标反映，其含义是按规定的电流进行 放电的时间。相同电压的电池，安时数大的容量大；相同安时数的电池，电压高 的容量大，通常以电压和安时数共同表示电池的容量，如 12V/24AH 、 12V/38AH 、12V/65AH 、12V/100AH 。结果是需要 125AH 的 ups 电池才能满足 4 小时的供电，但是普通蓄电池 一般没有容量为 125AH 的一组 8 只個为 C3KS 的启动直流是 96V-（UPS 在出 厂时的标准直流电压）一般蓄电池大都为 12V 直流，96V（UPS 启动直流电压 尸 12V（ 蓄电池直流电压 ）=8 所以以

10、8 只电池为一组 ）ups 蓄电池我们可以选择一组 100AH 电池来对其进行配置：其延时时间为：100AH（蓄 电池容量）X96V（UPS 启动直流）3000V（UPS 电源功率）=3.2 小时也可以选择 2 组（16 只）65AH 的 UPS 蓄电池并联进行配置！其延时时间为:65AHX2X96V 十 3000VA=4.16 小时美国山特 UPS 电压在出厂时的标准启动直流电压：山特 UPS 电压输出功率因数均为 0.7 ；如山特 C1KS 最大支持负载功率为：1000V X0.7=700W,所以山特 C1K 的最大支持负载为 700W，依此类推！(注: 一般为了能够更好的使用 UPS，建

11、议 UPS 电源最好不要无负载/满载或超载使 用，UPS电源最好的负载功率是其标准负载的 70%-80%左右，如 C1K 最好带 的负载为500-600(w) 的负载！这样能够更好的发挥 UPS 电源本身的优势特点及 延长 UPS 电源使用寿命！ )计算原理 查阅 UPS 的技术说明书，确定电池电压(额定电压) 计算所需的电池容量(安时数)a. 基本公式:负载的有功功率X支持时间=电池放出容量X电池电压X逆变效率其中：负载的有功功率 =负载总功率X负载的功率因数UPS 逆变效率0.9电池放出容量=电池标称容量X电池放电效率电池放电效率与放电电流或放电时间有关，可参照下表确定：放电电流 2C 1

12、C 0.6C .4C .2C0.1C 0.05C放电时间 12min 30min1h 2h 4h9h 20h放电效率 0.40.5 0.6 0.7 0.8 0.91b. 计算公式：负载的有功功率X支持时间=电池放出容量X电池电压X逆变效率c. 计算举例：例：负载总功率 3000VA，负载功率因数 0.7, UPS 电池电压 96V，要求支持时 间 1 小时，求应选用的电池容量。计算：3000(VA)X0.7X1(h)=电池放出瘩量X0.9得出：电池放出容量 = 24.3(Ah) 电池标称容量 = 24.3/0.6 = 40.5(Ah)结果：可选用 38Ah 的电池(12V/38Ah 电池 8

13、块)计算实例题目： 2KVA 要求 1 小时，配电池？ AH ？块1、该 UPS 要求直流输入电压 96V (固定的)，因为 1 块电池的标准电压是 12V。所以配 8 块l 配电池大小的计算方法公式。设需要？安时的电池。2000VA*1( 小时)*0.7= ？ (ah) *12(v) * 8* 0.9 解得 ？=26 电池标称容量 = 16/0.6 =26(Ah)所以配 24AH 电池 8 块注：有效 W = VAX功率因数 功率因数 f=0.60.8实际所有负载的总和刀Pi=可得到实际负载容量在线式 UPS 的电源效率一般能够达到 90 %以上2、问题： 10KVA 要求 1 小时，配电池

14、？ AH ？块l 该 UPS 要求直流输入电压 576V （实际上是分 2 组，各为 288V 接入， 详见后面），因为 1 块电池的标准电压是 12V。所以一组配 576/12=48 块 I配电池大小的计算方法公式。设需要？安时的电池10000VA*1 小（时）*0.7= ？ （ah） *12（v） * 48*0.9 解得？=13.5 电池标称容量=13.5/0.6 = 23（Ah）所以配 24AH 电池 48 块UPS 电池容量的简便计算方法在用户和厂商的交流中，常常提到这样的情况：根据 UPS 的输出容量和所要求 的后备时间，需快速、粗略地给出相关电池的配置。此时可用 UPS 电池容量的

15、简 便计算方法迅速做出。1、对于 109Ah?块/kVA 设计寿命 10 年的 UPS 电池容量的算法使用时按下列公式计算：所需电池容量（Ah）= UPS 容量（KVA）X109 Ah.块）/KVA/每组电池块数例如:一台 120kVA 的 UPS,每组电池 32 块,要求后备时间 60min（即 1h）。则 所需电池容量为120kVAX109Ah?块 /kVA=13080Ah? 块,13080Ah?32 块=409（Ah）,即可选12V,100Ah 电池 4 组（32 块/组）。注意:实际后备时间不足 60min（欠缺一点）。如果每组 33 块，则 13080/33=396Ah, 同样可选

16、12V、100Ah 电池 4 组（33 块/组）。注意:实际后备时间超过 60min（超出一点）。如果要求后备时间为 30min,贝 U 109 X 120=13080Ah? 块 3080/32=409Ah,409/2=205Ah。由于电池的放电功率与放电时间不是线性的，即不能只简单除以2,还需乘以修正 系数，见表 1,因此 205X1.23=252Ah 。即可進 V、65Ah 电池 4 组（32 块/组）。 注意:实际后备时间超过 30min（超出一点）。如果要求后备时间 20min,贝 U 409/3=136Ah,还需乘以修正系 数，见表 1,136X1.41=192Ah, 即可 2V、6

17、5Ah 电池 3 组（32 块/组）。注意:实际后备时 间超过 20min（超出一点）。1.00I.OQ5024535i jaJ0h2320 U 1f1 VVVIII15卄了i.w其它情况，以此类推。2、对于 126Ah?块/kVA 设计寿命五年的 UPS 电池容量的算法计算方法和需乘以修正系数与前述完全一样，只是要把上式中的 109 换成126。如果计算时间是一小时以上，要在按上述计算后再除以一个修正系数，见表 2。4 xu爪fuLXKi例如:前例的后备时间是 3h,则 109X120=13080Ah? 块， 13080/32=409Ah ,409X3=1227Ah ;还需除一个修正系数，1

18、227/1.25=982Ah。按照能量守恒原理，以上方法对于三相/单相或单相/单相 UPS 是一样的。如 APC的秀康 UPS,需正负两组（32 块/组）电池，计算方法是一样的。注意“安时？ 块”的概念。一般中大功率的 UPS 所配每组电池都是 32 块;电池并联数最好不要超过 4 组，以免影响电池组的均流和充电效果。由上述可见，一般来说，只要记住 109(或 126)和 1.23 这三个数字就够用了。以上是快捷的粗算，不很精确。要想得到精确的结果，应参照电池厂家给出的 电池放电特性。UPS 后备畜电池容量计算方法一。概述：正确的选择 UPS 后备电池容量，对 UPS 的正常运行至关重要。电池

19、容量选 择偏小不仅不能满足 UPS 后备时间，还会因电池放电倍率太大，严重影响电池 的性能及使用寿命，同时给系统的稳定运行带来极大的隐患。蓄电池容量(ah )是指在标准环境温度下，电池在给定时间指点终止电压 时，可提供的恒定电流(A)与持续放电时间(h)的乘积。在确定了 UPS 的品 牌和后备时间下。可以根据蓄电池品牌样本数据中提供的恒功率放电数据表或者 横流放电曲线，通过功率法，估算法以及电源法等计算方法来计算确定蓄电池的 型号和容量。P (W) 电池组提供的总功奉P CVA) ITS 标称容量(VA) Ff 二。UPS;后备蓄电池容量计算方法介绍：逆变器转换效餐Pncl.恒功率法 11(查

20、表法)的功率n机罄配置的电池数豈这种方法比较简便，根据蓄电池恒功率放电参数可以快速准确地选出蓄电池 的型号。首先计算在后备时间内，每个 2v 单体电池至少应向*UPS提供的恒功率。计算步骤：P(W)=P(VA)*Pf/nPnc=P (W) / ( N*n )我们可以在厂家提供的Vmin下的恒功率放电参数表中， 找出等于或者稍大 于Pnc的功率值，这一功率值所对应的型号即能够满足 UPS 系统的要求。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PS 系统要求的电池最大电流：Imax 电池组

21、提供最大电流Umi n电池组的最低电压lmax= P(VA)*Pf/( n* 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。中达电通 DCF126 系列蓄电池不同放电时率不同放电终止电压下，3. 电源法该计算方法是国家性息产业部为通信行业电池容量选择而规定方法。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) / yUminQ KIT/H (+A (t-25 )4恒流法：Q=PXT/KX

22、vnQ-蓄电池容量(AH )、P-负载功率、T-备用小时数(按 2 小时计算)K-蓄电池放电系数(2 小时)、V-UPS 整流后母线电压、n蓄电池逆变效 率(按 0.94 计算)三。方法举例说明例：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 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T=0.95.中达电通 DCF126-12 系列电

23、池放电 30min 终止电压 1.75V/CELL 是放电速率？ =0.98 (以上数据均应用台达UPS 和中达电通 DCF126 电池性能技术参数) fa .一yI-匸I E “_ 一0血o如10科| 0徐0 331.恒功率法P(W)=P(VA)*Pf/n=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 系列电池恒功率表可知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DCF126 电池型录恒功

24、率放电特性表)。电池组数量=387.2 /217=1.78即:选用 2 组 120ah，计 58 节 120ah 电池。2. 估算法Imax= P (VA) *Pf/ (n* U 临界)=(80*1000*0.8 ) / (0.95*300 ) =224.6 (A)Q = Imax/ ? =224.6A/0.98=229(Ah )30min 电池的？电池放电系数为 0.98 (引用中达电通 DCF126 电池不同放电时率不同放电终止电压下，电池的放电速率表)因电池组在实际放电过程中，放电电流明显小于Imax 的缘故，按照使用经验，可在计算的基础上再乘 0.75 校正系数。故需要电池安时数为 2

25、29*0.75=172(Ah)即:选用 2 组 100ah，计 58 节 100ah 电池。3. 电源法Imax= P (VA) *Pf/ (n* U 临界)=(80*1000*0.8 ) / (0.95*300 ) =224.6 (A )Q KIT/Hn(1+A (t-25 ) 1.25*224.6*0.5/0.4*0.8(1+A (t-25 ) )438ah30min 电池的容量换算系数取 0.4 ,(引用中达电通 DCF126 电池不同放 电时率不同放电终止电压下，电池的容量换算表)，温度为25Co因电池组在实际放电过程中，放电电流明显小于Imax 的缘故，按照使用经验，可在计算的基础上

26、再乘 0.75 校正系数。故需要电池安时数为438*0.75=328.5(Ah )即:4.恒 计nQ=即选选用 3 组 120ah，计 C87 节 120ah 电池。48*0.95 ) =206AH瑚法:P4T/I圭择躺工 vv100al神(801 电也电 4 体*1000*02 组，即敢.8*0.!卩电5連)历足使/( C丈用。电电.47*3从计 配置容量十算结果 世吉果:艮可以看电源法1出，(恒功选用不同 率法恒的计1 流法算方(估法,丫算法计算纟0结果不同。可以看出电itMiftai性M与曽电J劭甲应PT血握曲闌肪车粒捷”皑准阪艷功niaiTBl电池UP3并电UL运餐计椁旳豪卫声込在TF

27、5需贬话行坏耳皿AU?S8曲以下运1亍时运馬此方注； 著袒电盘和凤电厘警圾赫同& 毗电因槌僕的恒咖方滝以直电;曲畫蓉可啊戦的鬼K算来需鼻产裕杭第棧 桓功率察呀*J四0附表:*单！2臥电咼*flit供的豪丸电脚放电 盧第为计廉脚骄电组花旗电ii程中一 征孚宥电更职上运飛轉自的拽电遲甲長尋电池厂索宾彌田第聲、世五凰需枢良不 龙.繼帀可1斑任亠町w&ns电遼協IftRftitX岀*耻蛊平可应厨备时闵障麒也逗量囲容晶牌电肿牧車也军#苓 牌*麟押电沱吞用”塞懈吒霍 竹才星瞬詳的电徊UP3襟密蔺毘决用MtlhRjS用 犠配电it* *电滇區2JU*更去幫世电他在实碗用过程 中，嘗电也的运行

28、状空，垮應對 亀池可撷性.庚对电沌的黑利主册璋慮UPS电也在崟个思衬 個的毗狀恋在阻芒廷行圻 援嘤址交犬斗更能准请计鼻晌r在矫群计方議2 57 BM 372S4B 33 T10 531帯473 B 357 270)170 7 1?7 877 0 5* 937想g?2? 70油碇JO 3?恒功率法（查表法）是 UPS 蓄电池容量计算的最常用方法，蓄电池容量及型 号的确定是根据对应型号蓄电池实际试验数据得来的，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。 不同电压等级电池和同电压等级不同 容量电池因提供的恒功率与电池容量值没有线性关系，故不同电压等级和容量不可简单的数字换算来配置

29、，需要严格按照提供的恒功率来配置。不同品牌蓄电池 的产品性能存在差异，放电参数相差较大，顾同容量不同品牌电池也不可以互换。 蓄电池恒功率数据都来至与新电池试验数据， 恒功率法（查表法）并没有考虑蓄电 池的折旧以及温度的变化，顾该方法适用于UPS 蓄电池运行环境稳定，且 UPS负荷长时间在额定容量 80 鸠下运行时选用。2 估算法该方法是和电力公式和蓄电池容量概念的体现。根据已经确定的 UPS 品牌及型号，我们可知蓄电池组最低电压 Umin。I 电池=W 电池/ （U 电池*T） =P 电池/ U 电池C10= I 电池 /KChC10 蓄电池 10 小时率容量KCh 容量换算系数（1/h ）-

30、 中达电通 DCF126 系列蓄电池不同放电时率不同放电终止电压下，电池的容量换算表（25C）（表 1）表烤上电嬴产二X5 s*32326291221521血2423023妙4224821 7知L521.500.980.600.380.330.280 230.190.160 1D.130 131亦1.421.401兀0.530.360320.270.220.180J0.12A21.851.301.230.770 540 340.300.2(50 210.180.150.10J20.121921.18 1.020.60.490.310,280 240.20O.ld0.140 10.110,11

31、在 UPS 系统中，多数情况负荷容量是保持不变的，而电池组随着放电时间逐 渐降低的，根据P=UI 可知电池组放电电流逐渐增大。为了计算方便，我们选择 蓄电池组的最大工作电流为我们的计算数据。具体计算如下：Imax电池组提供最大电流Umi n电池组最底工作电压值Imax= P(VA *Pf/( n* Umin)C1O=I/KC估算法在计算的公式我们可以看出，由于采用了Umin-电池组最低工作电压值，所以会导致要求的蓄电池组的安时容量偏大的局面。这是因为当蓄电池在刚放电时所需的放电电流明显小于 Imax 的缘故。按目前的使用经验，可以再 计算出 C10 值的基础上再乘以 0.75 校正系数。3 .

32、电源法该方法是在所介绍的 UPS 后备蓄电池容量计算方法中唯一标准(通信电源设 备安装工程设计规范 YD/T5040-2005)支持的方法。此方法是仍旧是电力公式与 蓄电池容量概念的结合方法来确认蓄电池的容量，不过该方法比估算法更全面考虑 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交大时，更能 准确计算出电池的容量。具体计算方法如下：l=(P(VA)*Pf)/ 卩 UKIT/H(1+A(t -25)I 电池组电流Q 电池组容量(ahK 电池保险系数，取 1.25T 电池放电时间H 电池放电系数，见图 3U 蓄电池放电时逆变器的输出电压(V)(单体电池电压为 1.85V 时A 电池温度系数(1/C)当放电小时率10 时，取 0.006，当 1W放电率V10 时，取 0.008，当放电率V1 时，取 0.01。t 实际电池所在地最低环境温度值，所在地有采暖设备时，按15C考虑，无采暖设备时，按 5C考虑。图3小时tt( (h0.512346a)020抜电擁止电压1.651. 70L 751. 75L RO101, 80Lao1, SO 1, MO1.S5电趟九380, 350. 30 th 53 D. SO0, 400. 616 750, 79D* 880, 941. 00EO0jO+45 CL