UPS不间断电源蓄电池计算方法

发布者:HOPPECKE 荷贝克   时间:2022-08-24

UPS不间断电源蓄电池计算方法

      在采购工业控制中的UPS不间断电源时,面对品牌各异的UPS,其性能指标也是林林总总,简单地从品牌、价格、直观地性能指标来选择,不仅让奸商大快,更是采购环节的一大失责。下面就针对UPS不间断电源的电池数量和后备时间两个切入点来看看。

    本文以一个典型投标案例来进行对比:

    三家公司投标产品基本能够满足使用要求。关键在于对投标产品电池后备时间计算方法的区别。

    艾默生网络能源计算方法中,电池的放电系数按0.8计,即每节电池标称为12V 100Ah也就是1200W,实际可放电功率1200×0.8=960W。而梅兰日兰和BEST的计算方法中每节电池的可放电功率按750W计

    若分别按德国阳光电池标称的指标:每节电池可放电功率为770W计算,和按照山西创同认为的每节电池可放电功率为960W计算,各家需配电池组数计后备时间如下表:

    通过计算对比,针对蓄电池数量和后备时间实在的问题就暴露出来,由蓄电池数量多少造成的价格差异问题也就凸现出来。

如何计算UPS所配电池的数量

电池总数=(功率/直流电压*小时)/每块安时*每组块数

其中功率为UPS的功率,直流电压为UPS电池供电所要求的电压,不同功率的UPS直流电压不同,每组块数为所要求电池的最小块数,一般配置电池时,必须为每组块数的整数倍,常见的UPS直流电压和每组块数如下(电池每块以12V为计算依据):

1k            36V      3块

2-5K        96V      8块

6-20K      240V    20块

20K 以上  384V    32块

举例来说,配置一台5K  8小时延时的UPS,其功率为5000, 直流电压为96V,每组电池8块,配置100AH电池,其所需电池总数为:(5000/96*8)/100*8=32 块

基本公式:

负载的有功功率×支持时间 = 电池放出容量×电池电压×UPS逆变效率

其中:负载的有功功率 = 负载总功率×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×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 1C 0.6C .4C .2C 0.1C 0.05C

放电时间 12min 30min 1h 2h 4h 9h 20h

放电效率 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

b. 计算公式:

负载的有功功率×支持时间 =电池放出容量×电池电压×UPS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)×0.7×1(h) =电池放出容量 ×96×0.9

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块





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