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网站标题:工频模块化UPS电源和高频UPS不间断电源厂家

关键词:UPS电源,工频UPS电源,模块化UPS电源,UPS不间断电源厂家

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UPS(UninterruptiblePowerSystem)系统，即不间断电源系统，串联于交流基础电源与受电设备之间，在市电停电后，可继续为设备供电一段时间，同时消除市电上的电涌、瞬间过电压、欠电压和频率偏移等“电源污染”对受电系统的影响，提高供电质量。蓄电池组是UPS系统中的一个重要组成部分，它的优劣直接关系到整个UPS系统的可靠程度，而且又是整个UPS系统中平均无故障时间最短的一种器件。

蓄电池生产属重污染行业，其主要原材料是铅和硫酸，生产过程会对从业人员和环境造成危害，全世界各国对这样的产业有严格的限制，甚至西方一些发达国家根本不允许在本国生产，将其市场基地建立在经济欠发达的国家和地区。我国对蓄电池的生产同样也有相应的法律法规和严格的环保要求以及劳动保障要求。

UPS即不间断电源，随着各种电子设备的普及，UPS电源得到了越来越广泛地应用。UPS不仅是不间断供电装置，还具有电力净化的作用。首先应该了解：

目前高功率UPS蓄电池的市场状况

国内蓄电池生产厂家众多，品牌也超过一千个，除了进口品牌如松下、大力神、汤浅等这些国际性大品牌之外，大部分是国产品牌和一些不知名的美国品牌、香港品牌、台湾品牌等等，所有这些产品全部在国内生产，由于它们所采用的原材料等级、配方、工艺、质量管理各异，企业规模大小不一，因此造成产品质量参差不齐。笔者参观了许多正规的蓄电池生产厂家，其生产规模、生产设备、产品设计、工艺流程、质量管理、原材料采购、工人素质等差异较大，因而它们生产出来的产品也各不相同。

　 大部分国际和国内的知名品牌蓄电池的质量都是可以信赖的，只有一些小规模的蓄电池生产厂家为了降低成本而偷工减料、以次充好，造成质量不稳定。由于蓄电池全部采用塑壳封装，用户无法直接看到其内部结构和采用的原材料，其次大部分用户不具备蓄电池检测的设备和手段，因此只能从外观上加以鉴别，由此给了一些不法厂商生产冒牌品牌和伪劣蓄电池以可乘之机，虽然各大品牌具备一定的防伪手段和市场监督手段，但是这些不法厂商仍然能够制造出可以乱真的产品，由此给用户的选择造成很大的困难。

高功率UPS系统的蓄电池发展趋势

从UPS的运用环境上看，大功率UPS产品主要应用在电信、工业、金融、政府等行业及航空航天等大型数据中心。在数据中心供电系统中，蓄电池的发展有以下几个特点：

1、备电时间短

蓄电池的作用在于：当市电出现故障后，油机启动和切换的时间内支持UPS继续向负载供电。但是，由于柴油发电机的启动时间一般在10~15秒内，而电网向油机切换时间仅有几百毫秒，所以蓄电池的备电时间很短，但考虑到大电流放电的电池容量利用率低，因此，备电时间5~15分钟就足够了。

2、高功率

从市场情况看，从2012年开始，100KVA、120KVA、200KVA、400KVA等大于80KVA等UPS产品取得了快速增长，大功率产品已超中小功率的市场份额。由于大功率UPS产品逐渐成为市场的主流，而且备电时间逐渐缩短，因此蓄电池的放电功率也逐渐提高。

高功率蓄电池选型—恒功率法

蓄电池是通过UPS的逆变器向负载放电，由于UPS向负载供电功率是恒定的，所以电池也是恒功率放电。对于UPS选择电池，其主机容量、蓄电池功率、备电时间、电池容量等都是重要的参数。因此，UPS系统中后备电源选型方法中最普遍的方法--恒功率法。

计算公式如下：  

P（VA）—UPS标称容量（VA）；  

Pf—UPS功率因数；  

η—逆变器转换效率；  

n—机器配置的电池数量；  

N—单体电池数量；

根据厂家恒功率放电数据表中选择合适的计算结果的规格。

高功率型电池的优势

1、高功率密度

目前，大多数UPS设备的功率逐渐提升，这也导致了设备的平均单机功率密度。据ASHRAE2预测，2014年国内数据中心平均单机功率密度大约为3.7KW，而全球数据中单机柜功率密度大约6.5KW。UPS系统的功率密度的提升加重了系统的冷却性能和电池的功率性能的负担，蓄电池功率提升也为了适应当今UPS系统功率不断提升的需要，因此，高功率型蓄电池将成为未来UPS系统后备电源的必然选择。

例如：放电条件：15min备电时间，放电至终止电压为1.67（V/单格）。南都功率型电池（HRL-400，相同标称容量）的功率性能就由310（W/只）提升到400（W/只），电池的功率上升幅度达到27%，大幅提升了蓄电池的恒功率的放电性能。

2、节省空间/成本

数据中心的持续增加，促进了UPS市场的积极增长，这当然也包括了蓄电池。然而，由于建设的成本不断推高，对于需要占有大量空间的后备电源来说，使用高功率电池可以减少电池使用数量，从而节省更多空间。另外，当电池的功率性能提升时，那么其功率的单价则将大幅减少，降低电池采购成本。

3、节省空间

后备电源往往需要占用大量空间，而目前的大型数据中心的建设成本大约为每平方米2~3万元，电池占用空间节省，那么其节省的经济效益也是相当可观的。

例如，根据公式处理所得：

以南都电池HRL-400为例，当恒功率性能大幅27%提升时，那么其实际需要使用的数量将相应地减少21%，这就大大减少了电池所需占用的空间，从而节约电池采购成本以及空间成本。

3、节省成本

电池成本如果按照容量计算电池，对于容量相同的电池，这样并不能体现高功率型电池价格优势。另外，现在电池的选择方式逐渐以恒功率法的选择方式为主。因此，电池的单价应该以功率的价格计算为主（元/W）。

例如：

M电池—电池的价格（元）；P15min—15min时的额定容量（W）；

m单价—电池单价（元/W）；

单个电池的功率提升时，其电池的单价也将相应减少，因此高功率型电池单价（元/W）将有较大幅度地下降，从而也节省了电池采购成本。

4、高可靠性/长寿命

随着UPS系统技术不断进步，不论是普通型UPS还是大型数据中心的UPS系统对蓄电池的可靠性和使用寿命的要求也越来越高。因此，针对上述情况，国内外厂家也对也加大了研发力度。因此，不仅提升了蓄电池的功率性能，而且也提升了高功率型电池的可靠性和使用寿命。

例如：南都高功率型电池从铅膏配方、板栅设计与极板设计等各个方面进行了研究，并且借鉴了南都强大的高温电池技术，这大幅提升了电池可靠性和使用寿命。

5、节能减排

下一代绿色数据中心将力求实现“节能环保，绿色低碳”，并大力提倡全生命周期低碳运营的思想，涵盖规划设计、设备材料选型、建设实施、运维管理各个环节，从技术和管理上综合开展节能减排工作。

选择高功率型电池，其蓄电池使用的数量与相应的数据中心蓄电池占用空间地减少，也使得电池维护成本降低；同时，蓄电池充电时产生的热量也随之减少，这对数据中心中空调运行的数量及其空调运行所需的电量也将大幅降低。由于建设用地、电池维护、空调运行等方面的实际需求量减少后，这样就使整个数据中心更好地达到了节能减排的目标，真正地实现了“低碳、绿色”。

当前，国内的数据中心产业逐渐上升为国家战略，大型数据中心的使用数量逐渐增多，这使得UPS系统的使用将会越来越广泛，依据电池的恒功率放电性能也将成为主要的选择方式。另外，高功率电池具有高功率、高可靠性以及节约空间的等优点，这就使得高功率型电池必将成为未来UPS系统中后备电源选择的主要方案。