当市电突发中断,UPS 能在毫秒级时间内迅速切换至电池供电模式。以医院为例,若手术室正在进行关键手术,一旦停电,生命支持设备、照明系统等若失去电力,后果不堪设想。UPS 电源可确保这些设备持续运行,为手术争取宝贵时间,保障患者生命安全。数据中心亦是如此,服务器存储着海量关键数据,停电瞬间可能导致数据丢失、系统崩溃,UPS 的存在维持了服务器运转,保证数据的完整性与业务的连续性。
市电电压易受输电线路距离、用电高峰低谷等因素干扰。靠近变电所的区域电压可能偏高,偏远地区则可能偏低。电压不稳定会缩短设备使用寿命,甚至烧毁设备。UPS 电源内置稳压电路,能将波动电压稳定在设备可承受范围,比如将 180V - 250V 波动的市电稳定输出为标准 220V 电压。同时,它还能过滤电力线路中的谐波、杂波等干扰,为设备提供纯净稳定的电力,像精密仪器、通信设备等对电源纯净度要求高的设备,在 UPS 电源保障下可稳定运行,减少故障发生概率。
市电频率理论上为 50Hz,但发电机运转受负载变化影响,实际频率会有波动。对于对频率敏感的设备,如某些高端测试仪器、工业自动化生产线中的控制设备等,频率不稳定会导致测量误差、设备运行异常。UPS 电源输出的电力频率恒定,确保这些设备按设计精度正常工作,维持生产流程的准确性与稳定性。
巨佰鹿作为电源领域知名品牌,其不间断电源产品具备诸多亮点。巨佰鹿高频 UPS(1 - 40KVA)采用在线式设计,无论市电正常与否,始终处于工作状态,时刻监测市电状态并进行相应处理,能快速响应市电异常,切换时间极短,为负载提供持续稳定电力。巨佰鹿工频电源(10 - 400KVA)同样为在线式,面对频繁停电和复杂电压环境,展现出卓越电力保障能力,适用于大型数据中心、工业厂房等对电力可靠性要求极高的场景。其模块化 UPS 主机,设计先进,具备高功率密度,方便用户根据实际需求灵活扩展容量,安装维护也更为便捷,降低了使用成本与维护难度。
首先需明确由 UPS 电源供电的设备总功率,将所有设备功率相加得出负载功率。例如,某办公室有 10 台电脑,每台功率 200W,一台服务器功率 1000W,则总负载功率为 10×200 + 1000 = 3000W。然后根据实际需求确定停电后所需的后备时间,如期望停电后设备能继续运行 2 小时。
根据负载功率和后备时间计算电池容量。先将负载功率转换为电流,公式为\(I = P / V\)(\(I\)为电流,\(P\)为负载功率,\(V\)为 UPS 电源直流输入电压,常见如 48V、96V、192V 等,依 UPS 型号而定)。再根据后备时间计算电池容量,公式为\(C = IÃT / η\)(\(C\)为电池容量,\(T\)为后备时间,\(η\)为电池放电效率,一般取 0.8 - 0.9,因电池类型和使用环境而异)。假设 UPS 直流输入电压为 96V,负载功率 3000W,则电流\(I = 3000 / 96 â 31.25A\),若后备时间 2 小时,放电效率取 0.85,那么电池容量\(C = 31.25Ã2 / 0.85 â 73.53Ah\)。
铅酸电池:包含普通阀控式密封铅酸电池(VRLA)和胶体铅酸电池。技术成熟,成本相对较低,容量范围广,从几安时到数千安时都有。如巨佰鹿铅酸蓄电池 12V 全系列(5AH - 260AH)、2V 长寿命设计系列(100AH - 3000AH),能满足不同功率和后备时间需求。但铅酸电池重量较大,寿命一般 3 - 5 年左右。
锂电池:像磷酸铁锂电池,能量密度高,意味着相同容量下体积更小、重量更轻,循环寿命长,可充放电次数多。不过成本相对较高,适用于对空间和重量要求严苛的场景,如航空航天设备、移动医疗设备的 UPS 电源配置。
串联:将多个电池正负极依次相连,提升电池组总电压。若单个电池电压 12V,要达到 UPS 所需直流输入电压 48V,就需 4 个电池串联。
并联:把多个电池正极与正极、负极与负极相连,增加电池组总容量。例如,若单个电池容量 100Ah,需总容量 200Ah,可将两个 100Ah 电池并联。实际应用常采用串并联结合,以契合 UPS 电源对电压和容量的要求。如计算得出需总容量 400Ah、电压 48V 的电池组,若选用 12V、100Ah 铅酸电池,可采用 4 组 12V、100Ah 电池串联,每组再由 4 个 12V、100Ah 电池并联组成。
为确保 UPS 电源在各种状况下可靠供电,配置电池时建议预留 10% - 20% 余量,以应对电池老化、环境温度变化等对电池性能的影响。电池性能受环境温度影响显著,铅酸电池最佳使用温度在 20℃ - 25℃,温度过高会缩短寿命,过低则降低放电效率。所以要根据 UPS 安装环境,选择合适电池类型,必要时采取温度控制措施,如安装空调、散热风扇等。同时,配置 UPS 电源电池应参考设备制造商建议与手册,也可咨询专业电气工程师或 UPS 系统供应商,保障配置合理可靠。