網(wǎng)站名稱:UPS電源
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網(wǎng)站標(biāo)題:工頻模塊化UPS電源和高頻UPS不間斷電源廠家
關(guān)鍵詞:UPS電源,工頻UPS電源,模塊化UPS電源,UPS不間斷電源廠家
網(wǎng)站簡介:廣東創(chuàng)電科技是UPS電源的專業(yè)廠家和工程商,公司有著20多年UPS電源的生產(chǎn)和工程經(jīng)驗(yàn),專注生產(chǎn)和配置軌道交通電源,帶隔離變壓器工頻UPS不間斷電源,三進(jìn)三出UPS,模塊化UPS電源,電信UPS,數(shù)據(jù)中心UPS,醫(yī)療設(shè)備UPS,機(jī)房UPS電源,陶瓷窯爐陶瓷機(jī)械UPS電源,分析儀UPS電源和感應(yīng)爐UPS電源.
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UPS(UninterruptiblePowerSystem)系統(tǒng),即不間斷電源系統(tǒng),串聯(lián)于交流基礎(chǔ)電源與受電設(shè)備之間,在市電停電后,可繼續(xù)為設(shè)備供電一段時間,同時消除市電上的電涌、瞬間過電壓、欠電壓和頻率偏移等“電源污染”對受電系統(tǒng)的影響,提高供電質(zhì)量。蓄電池組是UPS系統(tǒng)中的一個重要組成部分,它的優(yōu)劣直接關(guān)系到整個UPS系統(tǒng)的可靠程度,而且又是整個UPS系統(tǒng)中平均無故障時間最短的一種器件。
蓄電池生產(chǎn)屬重污染行業(yè),其主要原材料是鉛和硫酸,生產(chǎn)過程會對從業(yè)人員和環(huán)境造成危害,全世界各國對這樣的產(chǎn)業(yè)有嚴(yán)格的限制,甚至西方一些發(fā)達(dá)國家根本不允許在本國生產(chǎn),將其市場基地建立在經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的國家和地區(qū)。我國對蓄電池的生產(chǎn)同樣也有相應(yīng)的法律法規(guī)和嚴(yán)格的環(huán)保要求以及勞動保障要求。
UPS即不間斷電源,隨著各種電子設(shè)備的普及,UPS電源得到了越來越廣泛地應(yīng)用。UPS不僅是不間斷供電裝置,還具有電力凈化的作用。首先應(yīng)該了解:
目前高功率UPS蓄電池的市場狀況
國內(nèi)蓄電池生產(chǎn)廠家眾多,品牌也超過一千個,除了進(jìn)口品牌如松下、大力神、湯淺等這些國際性大品牌之外,大部分是國產(chǎn)品牌和一些不知名的美國品牌、香港品牌、臺灣品牌等等,所有這些產(chǎn)品全部在國內(nèi)生產(chǎn),由于它們所采用的原材料等級、配方、工藝、質(zhì)量管理各異,企業(yè)規(guī)模大小不一,因此造成產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊。筆者參觀了許多正規(guī)的蓄電池生產(chǎn)廠家,其生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)設(shè)備、產(chǎn)品設(shè)計、工藝流程、質(zhì)量管理、原材料采購、工人素質(zhì)等差異較大,因而它們生產(chǎn)出來的產(chǎn)品也各不相同。
大部分國際和國內(nèi)的知名品牌蓄電池的質(zhì)量都是可以信賴的,只有一些小規(guī)模的蓄電池生產(chǎn)廠家為了降低成本而偷工減料、以次充好,造成質(zhì)量不穩(wěn)定。由于蓄電池全部采用塑殼封裝,用戶無法直接看到其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和采用的原材料,其次大部分用戶不具備蓄電池檢測的設(shè)備和手段,因此只能從外觀上加以鑒別,由此給了一些不法廠商生產(chǎn)冒牌品牌和偽劣蓄電池以可乘之機(jī),雖然各大品牌具備一定的防偽手段和市場監(jiān)督手段,但是這些不法廠商仍然能夠制造出可以亂真的產(chǎn)品,由此給用戶的選擇造成很大的困難。
高功率UPS系統(tǒng)的蓄電池發(fā)展趨勢
從UPS的運(yùn)用環(huán)境上看,大功率UPS產(chǎn)品主要應(yīng)用在電信、工業(yè)、金融、政府等行業(yè)及航空航天等大型數(shù)據(jù)中心。在數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)中,蓄電池的發(fā)展有以下幾個特點(diǎn):
1、備電時間短
蓄電池的作用在于:當(dāng)市電出現(xiàn)故障后,油機(jī)啟動和切換的時間內(nèi)支持UPS繼續(xù)向負(fù)載供電。但是,由于柴油發(fā)電機(jī)的啟動時間一般在10~15秒內(nèi),而電網(wǎng)向油機(jī)切換時間僅有幾百毫秒,所以蓄電池的備電時間很短,但考慮到大電流放電的電池容量利用率低,因此,備電時間5~15分鐘就足夠了。
2、高功率
從市場情況看,從2012年開始,100KVA、120KVA、200KVA、400KVA等大于80KVA等UPS產(chǎn)品取得了快速增長,大功率產(chǎn)品已超中小功率的市場份額。由于大功率UPS產(chǎn)品逐漸成為市場的主流,而且備電時間逐漸縮短,因此蓄電池的放電功率也逐漸提高。
高功率蓄電池選型—恒功率法
蓄電池是通過UPS的逆變器向負(fù)載放電,由于UPS向負(fù)載供電功率是恒定的,所以電池也是恒功率放電。對于UPS選擇電池,其主機(jī)容量、蓄電池功率、備電時間、電池容量等都是重要的參數(shù)。因此,UPS系統(tǒng)中后備電源選型方法中最普遍的方法--恒功率法。
計算公式如下:
P(VA)—UPS標(biāo)稱容量(VA);
Pf—UPS功率因數(shù);
η—逆變器轉(zhuǎn)換效率;
n—機(jī)器配置的電池數(shù)量;
N—單體電池數(shù)量;
根據(jù)廠家恒功率放電數(shù)據(jù)表中選擇合適的計算結(jié)果的規(guī)格。
高功率型電池的優(yōu)勢
1、高功率密度
目前,大多數(shù)UPS設(shè)備的功率逐漸提升,這也導(dǎo)致了設(shè)備的平均單機(jī)功率密度。據(jù)ASHRAE2預(yù)測,2014年國內(nèi)數(shù)據(jù)中心平均單機(jī)功率密度大約為3.7KW,而全球數(shù)據(jù)中單機(jī)柜功率密度大約6.5KW。UPS系統(tǒng)的功率密度的提升加重了系統(tǒng)的冷卻性能和電池的功率性能的負(fù)擔(dān),蓄電池功率提升也為了適應(yīng)當(dāng)今UPS系統(tǒng)功率不斷提升的需要,因此,高功率型蓄電池將成為未來UPS系統(tǒng)后備電源的必然選擇。
例如:放電條件:15min備電時間,放電至終止電壓為1.67(V/單格)。南都功率型電池(HRL-400,相同標(biāo)稱容量)的功率性能就由310(W/只)提升到400(W/只),電池的功率上升幅度達(dá)到27%,大幅提升了蓄電池的恒功率的放電性能。
2、節(jié)省空間/成本
數(shù)據(jù)中心的持續(xù)增加,促進(jìn)了UPS市場的積極增長,這當(dāng)然也包括了蓄電池。然而,由于建設(shè)的成本不斷推高,對于需要占有大量空間的后備電源來說,使用高功率電池可以減少電池使用數(shù)量,從而節(jié)省更多空間。另外,當(dāng)電池的功率性能提升時,那么其功率的單價則將大幅減少,降低電池采購成本。
3、節(jié)省空間
后備電源往往需要占用大量空間,而目前的大型數(shù)據(jù)中心的建設(shè)成本大約為每平方米2~3萬元,電池占用空間節(jié)省,那么其節(jié)省的經(jīng)濟(jì)效益也是相當(dāng)可觀的。
例如,根據(jù)公式處理所得:
以南都電池HRL-400為例,當(dāng)恒功率性能大幅27%提升時,那么其實(shí)際需要使用的數(shù)量將相應(yīng)地減少21%,這就大大減少了電池所需占用的空間,從而節(jié)約電池采購成本以及空間成本。
3、節(jié)省成本
電池成本如果按照容量計算電池,對于容量相同的電池,這樣并不能體現(xiàn)高功率型電池價格優(yōu)勢。另外,現(xiàn)在電池的選擇方式逐漸以恒功率法的選擇方式為主。因此,電池的單價應(yīng)該以功率的價格計算為主(元/W)。
例如:
M電池—電池的價格(元);P15min—15min時的額定容量(W);
m單價—電池單價(元/W);
單個電池的功率提升時,其電池的單價也將相應(yīng)減少,因此高功率型電池單價(元/W)將有較大幅度地下降,從而也節(jié)省了電池采購成本。
4、高可靠性/長壽命
隨著UPS系統(tǒng)技術(shù)不斷進(jìn)步,不論是普通型UPS還是大型數(shù)據(jù)中心的UPS系統(tǒng)對蓄電池的可靠性和使用壽命的要求也越來越高。因此,針對上述情況,國內(nèi)外廠家也對也加大了研發(fā)力度。因此,不僅提升了蓄電池的功率性能,而且也提升了高功率型電池的可靠性和使用壽命。
例如:南都高功率型電池從鉛膏配方、板柵設(shè)計與極板設(shè)計等各個方面進(jìn)行了研究,并且借鑒了南都強(qiáng)大的高溫電池技術(shù),這大幅提升了電池可靠性和使用壽命。
5、節(jié)能減排
下一代綠色數(shù)據(jù)中心將力求實(shí)現(xiàn)“節(jié)能環(huán)保,綠色低碳”,并大力提倡全生命周期低碳運(yùn)營的思想,涵蓋規(guī)劃設(shè)計、設(shè)備材料選型、建設(shè)實(shí)施、運(yùn)維管理各個環(huán)節(jié),從技術(shù)和管理上綜合開展節(jié)能減排工作。
選擇高功率型電池,其蓄電池使用的數(shù)量與相應(yīng)的數(shù)據(jù)中心蓄電池占用空間地減少,也使得電池維護(hù)成本降低;同時,蓄電池充電時產(chǎn)生的熱量也隨之減少,這對數(shù)據(jù)中心中空調(diào)運(yùn)行的數(shù)量及其空調(diào)運(yùn)行所需的電量也將大幅降低。由于建設(shè)用地、電池維護(hù)、空調(diào)運(yùn)行等方面的實(shí)際需求量減少后,這樣就使整個數(shù)據(jù)中心更好地達(dá)到了節(jié)能減排的目標(biāo),真正地實(shí)現(xiàn)了“低碳、綠色”。
當(dāng)前,國內(nèi)的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)逐漸上升為國家戰(zhàn)略,大型數(shù)據(jù)中心的使用數(shù)量逐漸增多,這使得UPS系統(tǒng)的使用將會越來越廣泛,依據(jù)電池的恒功率放電性能也將成為主要的選擇方式。另外,高功率電池具有高功率、高可靠性以及節(jié)約空間的等優(yōu)點(diǎn),這就使得高功率型電池必將成為未來UPS系統(tǒng)中后備電源選擇的主要方案。