不间断电源(UPS)担负这许多的重要作用,其中主要的是在电源中断的时候,为用户提供紧急备用电源,避免电力中断给敏感设备带来损伤及数据丢失
不间断电源(UPS)担负这许多的重要作用,其中主要的是在电源中断的时候,为用户提供紧急备用电源,避免电力中断给敏感设备带来损伤及数据丢失,为IT人员争取更多的时间使其有序的启动备份系统或发电机。
目前,大多数UPS产品都是以铅酸蓄电池作为存储电能的装置,它具有电动势能高、充放电可逆性好、使用温度范围广、原材料丰富廉价等特点,获得了广泛的应用。尽管铅酸蓄电池具有这些优点,但是在数据中心里,大规模的铅酸蓄电池应用也暴露出了其缺点,其重量造成的机房承重问题、维修要求高、相对寿命短、并且还富含性。因此,UPS制造商一直在寻找一种能够替代铅酸蓄电池的绿色电源技术,但是并不希望提高成本。
随着UPS制造商的努力,新的备用电源解决方案已经崭露头角,如飞轮技术、**级电容器、燃料电池和锂离子电池四种技术,其可行性都已经向着主流方向发展。本文就其新技术的优势、弱点和未来的前景进行讨论。
一、铅酸蓄电池的优缺点
从150年前只铅酸蓄电池问世至今,它依然是三首眩的备用能源存储解决方案,能够有效地满足数据中心*特的供电需求,其经济特性还没有其他主流技术可以匹敌。
铅酸蓄电池在数据中心的使用情况不像****车、电动车等,能获得正常稳定的使用,而是大部分时间处于闲置状态。铅酸蓄电池先用直流电源对其充电,将电能转化为化学能储存起来,当市电中短时,UPS依靠储存在蓄电池中的能量维持其逆变器的正常工作。在此期间,铅酸蓄电池可以提供充足的备份时间。当市电恢复后,蓄电池又进行充电,然后进入等后期。另外,铅酸蓄电池价格相对较低,是目前成本效益的电能储存解决方案。
但是,铅酸蓄电池也有一些较为**的缺点:
1、能量密度低。铅酸蓄电池质量比较重,体积较大,一台典型的中型UPS的电池组大约为5到8吨,需要考虑放置位置及承重问题。
2、高昂的维修费用。目前的UPS产品所使用的蓄电池通常叫做“免维护铅酸蓄电池”,事实上,它们面年至少需要两次检查,以确保它们无腐蚀、工作状态良好以及单只蓄电池之间连接紧密。
3、更换成本高:密封铅酸蓄电池的使用寿命一般为4到5年,而UPS的寿命一般是它们的2到3倍,所以在UPS的一个完整生命周期里,数据中心需要把更换电池组的费用也做在初期的预算里。
4、高处理成本。UPS的电池组里均含大量的剧硫酸,因此,处理淘汰掉的蓄电池需要昂贵的费用。通常,废旧电池可用来循环再造,回收的蓄电池需要按照的要求做相应处理,其中包制造商回收时的运费。所以前期购置蓄电池组是应把后期的处置费用考虑进去。
5、可靠性的不可预见隐患。为了**蓄电池的可靠性,的途径是对蓄电池进行监测。然而每次测试蓄电池都会减少其容量并缩短其使用寿命。虽然现代的UPS内置电池测试方案可以减少这种磨损,但是并没有消除。
6、电池监测系统。蓄电池容量检测时,无论是离线方式还是在线方式,都必须设置备用电源作为防范措施,以保证安全,但是,检测时因为电池组数量多,放电时间长,放电后又要及时进行充电,所需的人力和电能消耗很大,对蓄电池本身也有一定的损耗。在操作过程中,在脱开和链接蓄电池及假负载时,由于电位差的村财似的操作带有危险性。并且检测过程相当复杂,费用昂贵。
保持蓄电池的正常工作,蓄电池的清洁是必不可少的。蓄电池的清洁主要是针对铅酸蓄电池进行的,简单地说,它是一种能将化学能量转化为电能的电化学设备。这种蓄电池的较柱和夹头之间很容易发生氧化反应,严重的甚至可以腐烂夹头部位的金属部件,如果不及时清洗的话,很容易影响电池的使用寿命和通电效果。
如今多数轿车已经开始使用免维护电池了,这种蓄电池在使用中不需要添加蒸馏水,接线柱不会腐蚀,自放电少,寿命长。但如果不及时检查的话,蓄电池到了报废期车主还不清楚,同样会影响汽车的正常工作。
关键还是蓄电池的日常检查工作,如果是普通型的铅酸蓄电池,特别要注意平时的清洁工作。要注意检查较柱和夹头是否连接紧固、有没有任何腐蚀和烧损、还要检查排气孔有无堵塞、电解液是否有所减少,如果发现问题要及时处理。启动汽车时每次启动时间不应**过3至5秒,再次启动间隔时间不少于10秒。如果汽车长期放置不用,应先对车进行充分的充电。同时每隔一个月将汽车发动一次,保持中等转速运行20分钟左右。否则,放置时间太长,将难以启动。一般的免维护蓄电池也要经常检查工作情况,出现问题要及时更换.
蓄电池的内阻跟荷电态的关系
蓄电池的荷电态SOC指的是电池可以放出的容量跟其额定容量的比。这一数据对邮电通信电源系统和正在使用的动力电池组十分重要。
蓄电池经常过量充电,即使充电电流不大,但电解液长时间“沸腾”,除了活性物质表面的细小颗粒易于脱落外,还会使栅架过分氧化,造成活性物质与栅架松散剥离。
所谓蓄电池即是贮存化学能量,于必要时放出电能的一种电气化学设备。
蓄电池内阻与容量之间的关系其中有两种含义:
电池内阻跟额定容量的关系,以及同一型号电池的内阻跟荷电态SOC的关系。十多年前人们曾经试图利用阀控密封铅酸蓄电池内阻(或电导)的变化去在线检测电池的容量和预测电池寿命,但却未能如愿;人们对动力电池的大电流放电能力提出了越来越高的要求,这就要求尽可能降低电池内阻。因而本文将进一步探索和阐明一些常用蓄电池内阻与容量之间的内在关系。
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MCA蓄电池产品特点:
1、采用紧装配技术,具有优良的高率放电性能。
2、采用特殊的设计,电池在使用过程中电液量几乎不会减少,使用寿命期间完全*加水。
3、采用*特的耐腐蚀板栅合金、使用寿命长。
4、全部采用高纯原材料,电池自放电极小。
5、采用气体再化合技术,电池具有较高的密封反应效率,无酸雾析出,安全环保,无污染。
6、采用特殊的设计和高可靠的密封技术,确保电池密封,使用安全、可靠。
保养与维护:固定型密封式蓄电池铅酸蓄电池不需要维护(*补加水),采用了单向限压阀密封,打开将导致损坏.要保持蓄电池始终清洁干燥以防漏电。蓄电池的塑料部件,特别是电池盖,只能有不含任何添加剂的净水清洗。
MCA蓄电池主要用途:
☆仪器,仪表;
☆UPS/EPS电源;
☆应急照明系统;
☆,安防系统
MCA蓄电池的联接:
● 容量不同、性能不同、生产厂家不同的蓄电池不可连接在一起使用。
● 实际容量相同的蓄电池或蓄电池组方可串联使用。
● 实际电压相同的蓄电池或蓄电池组方可并联使用。
● 蓄电池组连接和引出请用合适的导线。
● 连接和拆卸时务必切断电源,否则会触电甚至的危险。
● 正负极不得接反或短路,否则会使蓄电池严重受损,甚至发生。
● 连接部件应锁紧,防止产生火花;若接触面被氧化,可用苏打水清洗。
● 新安装的蓄电池组在使用前应进行72小时浮充充电使蓄电池组内部电量均衡,方可进行测试或使用。
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注意:
1.开箱前,请仔细检查电池外包装是否有损伤,如果发现电池单元或装置有损坏,在签时要在发运收据上注明损坏的情况,并要求运输公司确认同时准备一份损坏报告的文件。
2.开箱时请注意不要冲击蓄电池,小心开箱,否则有可能造成蓄电池破损。
3.开箱后,应检查蓄电池配件是否有差错和遗失。
4.如有损坏或差错情况的,应作好记录,并保留好。应及时与供货商联系,在约定的期限内提出异议,以免**过期限失去要求赔偿损害的。
安装前的储存
储存环境:1.如果在时不能立即安装蓄电池,应将电池储存在25℃清洁通风的室内。2.采用先进先出法,即先储存的电池先使用。
储存时间:所有的蓄电池因内部的电化学反应会造成自放电。因此,从之日起到安装的时间不**过6个月。在上述储存时间结束前,应对蓄电池初始均充充电,并在此后每个储存间隔时间(不**过6个月)都应再次均充充充电。
储存的堆放:蓄电池存放时,请按照纸箱上箭头标识方向堆叠,否则倒放造成蓄电池漏液、短路的危险。
注意:
1.在较高的储存温度环境中电池会加速自放电。
2.对蓄电池未能作适当初始均充充电将会影响电池的性能及寿命从而使正常的保修期失效。
目前,我国蓄电池生产厂商众多,主要以生产铅酸蓄电池为主,行业竞争格局呈现两较分化局面。小型生产企业研发力量薄弱、产品技术含量低、生产环境不利于质量控制,主要通过低价策略抢夺低端客户,市场竞争无序;大型生产企业研发投入大、产品技术含量高、品质可靠、客户稳定,属于高端市场竞争者,其竞争焦点集中于产品性能、可靠性、下游客户的认可,市场竞争有序。总体来说,蓄电池行业属于充分竞争行业,市场化程度较高,未来市场集中度将逐步提高。
(2)产业特征
目前,我国蓄电池行业是典型的劳动密集型产业,行业两较分化现象明显,即:低端市场竞争激烈且竞争焦点集中于价格竞争;高端市场产品集中度较高,呈现专业化生产的特点。蓄电池作为普通电子工业产品,拥有广阔的下游应用领域和巨大的更换市场,无明显的周期性、区域性、季节性特征。
3、蓄电池市场容量及供需关系
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