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四川弱电机房建设UPS蓄电池容量计算!

UPS系统设计时,已知后备时间需求,计算电池配置,常用的是两种方法,即恒电流法和恒功率法。对于后备时间较长(超过1小时)的情况,一般用恒流法多一些,对于后备时间较短(1小时以下),用恒功率法则更精确。下面举例对比说明:

已知:100KVA UPS高频机,支持电池节数在180到240个2V单体之间(必需是偶数,目前华为、艾默生的高频模块化机型都是这样的),输出功率因数0.9,逆变效率0.96,后备1小时,分别用恒电流法和恒功率法计算电池配置。

恒电流法:

我们知道12V铅酸蓄电池,浮充电压一般是13.5V,均充电压是14.1V,放电终止电压是10.5V左右(2V电池浮充2.23-2.25V,均充2.35V,放电终止电压1.63-1.80V),恒电流法的前提是认为电池电压是线性变化的,12V(或2V)是电池的平均电压(而实际上不是线性变化的,尤其是11V以下,所以这种方法比恒功率法误差略大)。对于电池节数可调的UPS机型,我们可以先按其最少的电池节数配置,然后再调整容量或节数。

因此:放电电流:100KVA*0.9/0.96/(30*12)=260.42A,根据下表(所有电池通用这一个表,再次增大了误差,不同厂家同规格电池性能并不完全相同):

电池容量需要配置:260.42*2.17=565.11,12V电池目前最大250AH,只能配置3组电池,565.11/3=188.37,向上取最接近的规格是12V 200AH单体,即:需要配置3组200AH电池,每组30节。

不过,为了节省投资,对于电池节数可变的UPS机型,我们可以调整单体电池节数和组数来优化成本,最终目的是要做到多一节电池浪费,少一节电池不够的程度。用X节电池再算一次,根据上面的计算过程,列出如下方程:

100KVA*0.9/0.96/(X*12)*2.17/2=242AH,X=35.03,向上取整偶数为36,此处用西恩迪12V 242AH电池,是为了和下面的恒功率法相对比。

即:用242AH电池2组,每组36节即可。

恒功率法:

前提:需要拿到电池厂家的电池恒功率放电特性表,大部分在官网(例如双登)或百度文库能查到,问厂家的服务热一定能要的到(可以发邮件索取)。此处以西恩迪(C&D)电池为例: