首先我們需要明確一下蓄電池容量的概念,根據YD/T799-2002標準定義,蓄電池容量(AH)是指在標準環境溫度下(25℃),電池在給定時間指點終止電壓時(1.80V),可提供的恒定電流(0.1C10)A與持續放電時間(10h)H的乘積(I*T)。 確定了UPS和蓄電池的品牌和UPS系統的后備時間,我們可以根據蓄電池的放電性能參數,通過功率法,估算法以及電源法等計算方法來計算確定蓄電池的型號和容量。 在UPS系統中,市電正常時,市電為能量源,UPS為能量轉換設備,蓄電池為能量儲存,后接負荷為能量消耗源,市電出現問題時,蓄電池作為能量源,UPS為能量轉換設備,后接負荷仍為消耗源。 電力常用計算公式為W=UIt,P=UI。在電池作為能量源時同樣適用,也是所有APCUPS電源后續蓄電池容量計算的依據所在。
1.1 恒功率法(查表法) 該方法是能量守恒定律的體現,蓄電池提供的功等于后者稍大于負荷消耗功。 W負荷≤W電池,P負荷≤P電池 P負荷={P(VA)*Pf}/η P電池=電池實際試驗的恒功率數據 P負荷:電池組提供的總功率 P(VA):UPS標稱容量(VA) Pf:UPS功率因子 η:逆變器轉換效率 Pnc:每cell需要提供的功率 n:機器配置的電池數量 N:單體電池cell數 Vmin:電池單體終止電壓 具體計算步驟如下: P負荷={P(VA)*Pf}/η Pnc=P負荷/(N*n) 我們可以在廠家提供所示Vmin下的恒功率放電參數表中,找出P電池等于或者稍大于Pnc的功率值所對應的型號蓄電池。如果表中所列的功率值P電池均小于Pnc,可以通過多組電池并聯的方式達到要求。 恒功率法(查表法)是UPS蓄電池容量計算的常用方法,蓄電池容量及型號的確定是根據對應型號蓄電池實際試驗數據得來的,電池放電功率數據有限,不能滿足所有放電時間下的電池容量計算。不同電壓等級電池和同電壓等級不同容量電池因提供的恒功率與電池容量值沒有線性關系,故不同電壓等級和容量不可簡單的數字換算來配置,需要嚴格按照提供的恒功率來配置。不同品牌蓄電池的產品性能存在差異,放電參數相差較大,顧同容量不同品牌電池也不可以互換。 蓄電池恒功率數據都來至與新電池試驗數據,恒功率法(查表法)并沒有考慮蓄電池的折舊以及溫度的變化,顧該方法適用于UPS蓄電池運行環境穩定,且UPS負荷長時間在額定容量80%以下運行時選用。