UPS 电源蓄电池的使用和维护探究

2021-10-23凌广平

电子测试 2021年18期

凌广平

（广东海格怡创科技有限公司，广东广州，510000）

0 引言

通过应用UPS 电源蓄电池，能给电力设备能源的发展诸多的辅助，能够让电能进行持续性的供应，而且具备非常显著的蓄电能力，增加应用年限的同时，亦能较好的控制经济成本。面对现代社会的发展，UPS 电源蓄电池发展期间，相应的电力设备体系也应该进行科学的优化，密切的联系起阶段性的供电效果，同时考虑到蓄电池自身的性能以及相关技术指标，找到最佳的革新电力设备体系的方案，进而推进UPS 电源蓄电池不断的改进革新，以及带动电力工作不断的向前发展。

1 UPS 电源系统工作的重要原理

目前社会上应用UPS 电源系统的范围是非常广泛的，主要包括以下几方面，即变换器、开关以及整流、储能。系统内部，整流器产生的主要作用就是，对系统电压水平维护稳定性，控制好内外电流的改变情况。系统的外电部位一旦出现改变，需要充分保障UPS 系统的输出幅度是稳定的；储能功能产生的重要功效就是，削弱脉冲干扰的程度，保障UPS 电源系统具备可靠的稳定性，而且对电能资源存储；在电源系统中，变换器产生的重要功效就是，可以对于系统内外的频率所需的要求，针对性整改，主要的目标就是获得稳定频率的成效；系统内部，设置开关这一部分，就是为了可以对于UPS 电源相应改变进行积极的控制。

目前UPS 电源系统中，主要包括了后备式以及在线式两种模式。其中，UPS 电源系统中的后备式电源，应用的频率是较高的，此电源系统具备广泛的应用范围。电力系统运行期间，应该充分的确保后备式电源可以平稳的运行于供电系统中。通常是采取三条电路，控制后备式电源系统的顺利。另外，系统中的在线式电源（如下图1），后备式电源运行期间，应用切断式供电模式比较常见，属于后备式电源系统应用频率较高的模式。在线式电源运行期间，跟后备式电源采取的供电模式是具备明显差异性的，其应用到了持续性的供电方式。电力系统运行时，在线式电源供电过程中的一个内容就是转变电流，交流电存在于原线路内，需进行一定的转变操作以后，转化为直流电。同时需要把逆变器电流的功率扩大，扩大了功率以后，转变电能，也就是直流电能向着脉宽式的供电电流进行转变，还要让直流电转化成交流电，其中的转化渠道就是利用逆变器实现，然后把电能及时的传输。所以，应用在线式电源系统期间，主要的优势就是可靠度较高，明显的优越于后备式电源，可以明显的减少供电时间，而且确保供电稳定安全，提升供电的质量水平。

图1 在线式 UPS 电源组成原理图

2 UPS 电源蓄电池的使用和维护策略

2.1 UPS 电源的维护保养

在选取UPS 电源过程中，包含了多种事项内容，必须要充分的考虑。其中，UPS 电源具有很多的机型，因此选取的时候，要密切的联系起实际情况，综合的考虑和分析，按照用户的多样化用电需求，让选择UPS 电源更加具备针对性和科学性，需要确保选用UPS 电源，可以良好的满足用户在送电系统所需的承载能力。同时UPS 电源具备不尽相同的放置部位，所以应该建立在考虑需求的前提下，进行UPS 电源的合理选取，通常是会选择具备较大容量的UPS 供电方案。为了让选择的UPS 电源更好的适应于电网的供电环境，应该保障应用的UPS电源机型，是具备较大的适用范围。为了更好的保护网络设备，还应该给UPS 电源进行配置抗瞬态浪涌抑制器。另外，采取智能化UPS 电源系统，其具备较好的网络控制功能，能够达到用户的多种需求，展开集中化的监控。

另外，维护保养UPS 电源的工作必须要高度的重视，进行这项内容期间，应该重点做好关键部位的养护，例如UPS 电源系统中主机部分非常重要，应该充分的确保主机具备干净无污的环境状态。而且UPS 电源开机之前，应该保证主机设备具有可靠的线路连接状态，防止电路出现接触不良问题。而且选取UPS 电源系统的功率过程中，应该考虑到主机运行过程中需要的功率，科学的选用最佳功率值。

2.2 蓄电池的维护保养

在UPS 电源全部系统中，包含了多种设备，而且蓄电池的维护中，需要支出较多的资金应用于维护、保养的工作方面。所以，应该高度的重视维护保养蓄电池的工作，避免由于不合理的管理及不恰当的操作导致蓄电池产生不良的故障，这样就能节省相关运维成本。如果维护蓄电池频率较高，或者是过度频繁的更换的情况下，一方面会对供电系统的稳定运行产生明显的影响，另一方面也会导致成本费用支出显著的增加。维修以及更换蓄电池，需要付出大量的资金，为了保障产生较好的经济效益，应该让所进行的维护以及保养蓄电池的工作更加经济实惠。可以有效的控制好以下几方面内容，如：在工作环境的温度方面，环境温度的高低直接影响到蓄电池的性能，所以需要重点控制好这一问题，通常情况下，蓄电池在15-30℃的工作环境温度时，能更有效的发挥出其本身的性能，如果温度过高或者是温度过低，均会影响到蓄电池的放电性能，并影响其使用寿命。而且在电量范围上，也会明显落后于其标称的容量值，对于蓄电池中电流的实际电量范围，严格的管控，对电量的允许范围加强控制，按照实际的运行情况，调整至最优状态，维护蓄电池正常稳定的运行工作。另外，还需要注意人为断电操作，直接的关乎于蓄电池的工作成效，为重点管理内容之一，经此操作可以有效的防范蓄电池因长时间的在工作状态给其造成消耗，降低其应用的年限的情况。拆卸蓄电池前，关闭点火开关和所有的用电器，如图2。

图2 拆卸UPS 蓄电池

2.3 避免蓄电池被深度放电

基于新时代的电力工作中，采取UPS 电源蓄电池已经是不可缺少的构成，同时其应用成效显著，在很多工作方面，获得较高的应用价值。其中包含的一些固有不良问题，应该认真的解决好，以先进的思维，管理UPS 电源蓄电池的应用以及维护工作。很多因素可以影响到UPS 电源蓄电池的应用时间，其中比较关键的一个指标就是深度放电，所以必须要做好严格的管控，加以规避此种问题。一般情况下，电池是进行设置低保户关断的模式。长时间的在此阈值情况下，就能够进行自动化的断开连接，促使将UPS 电源蓄电池应用安全可靠性有效的提升。

2.4 防止蓄电池大电流放电

以上已经提出了，UPS 电源蓄电池在维修方面会产生较高的成本支出，所以为了最大限度的减少成本，需要积极的防范蓄电池大电流放电的问题，并且做好科学的处理这一情况。应该对于应用和维护UPS 电源蓄电池的体系制度进行健全完善，在固有问题处理期间，找到多元化的途径，提供给将来的蓄电池研发重要的参考依据。通过相应的实践操作可以观察到，如果蓄电池（24 Ah）进行放电期间，是按照7C 速率进行的，那么电池电压会由12V 降低至10.2V，同时大概有20秒的时间，是维持在10.2V，超过50 秒的时间以后，电压处于0V 的状态中，这样就会对于电池产生损害，并且严重情况下甚至将后续功能丢失。所以，必须要注意管控好大电流放电的现象。UPS 蓄电池放电仪如图3。

图3 蓄电池放电仪

2.5 正确给蓄电池充电

随着电力事业的相继进步和发展，正在朝着更加科学合理的方向发展。面对一些比较陈旧的内容部署模式，不仅会产生负面的影响，而且可以严重的干扰到UPS 电源蓄电池正常应用以及科学的维护。纵观UPS 电源应用现状以及各种经验，能够了解到UPS 电源应用的重要基础就是充电，同时确保正常展开充电工作。充电的工作，应该严格的遵循正确的路线完成，才可以将应用UPS 电源蓄电池的年限增加，并且将维护难度有效的降低。例如，充电期间需要采取针对性配套的充电设施。如采取普通的“快速充电器”充电，会使得电池在一种不良的充电环境中，改变电池的续航时间，使得过早的淘汰掉电池，并且提升经济成本。在“浮充”时，如果交流纹波分量跟标准值相比明显超出，也会让电池不良充电状态，同样容易造成损坏。所以，采取长期闲置的 UPS 电池时应该先启动，在予以12 小时左右的“浮充”以后，进行负载运行。