蓄浅谈蓄电池对UPS电源寿命有何影响

 蓄电池的设计和生产工艺决定了蓄电池组的固有可靠性，蓄电池组的使用维护则是保证蓄电池组可靠性基础。通过UPS电源维修工作中的统计可以得出这样的结论：对于后备式UPS电源，由蓄电池引发的故障超过了总故障的50%；对于在线式UPS，因为它的电路设计合理，特别是随着科学技术的发展，大多数都采用了集成化、模块化、智能化的UPS电源，并且所配置的后备容量都比较大，因而由电源而引发的故障很少，相比之下由电池组所引发的故障上升到60%以上。
　　
　　通过UPS电源维修工作中的统计可以得出这样的结论：对于后备式UPS电源，由蓄电池引发的故障超过了总故障的50%；对于在线式UPS，因为它的电路设计合理，特别是随着科学技术的发展，大多数都采用了集成化、模块化、智能化的UPS电源，并且所配置的后备容量都比较大，因而由电源而引发的故障很少，相比之下由电池组所引发的故障上升到60%以上。可见，正确使用和维护好蓄电池是延长蓄电池组寿命、降低UPS电源故障率的关键因素。
　　
　　“简单地说，蓄电池有三个特点：规模大、造价高、消耗性强。你能做的只是想方设法去延长蓄电池的使用寿命，事实上也就增加了数据中心的可用性。这里介绍数据中心设备经理们拓展其数据中心UPS蓄电池使用寿命的四项措施。
　　
　　为数据中心选购规模适中的UPS蓄电池
　　
　　在大多数数据中心中，UPS都可以在20分钟内将蓄电池充满。这被称之为高负荷充电，相比较低负荷充电而言，高负荷充电的电池板更薄、数量更多，但是，高负荷蓄电池的使用寿命往往更短。
　　
　　在选购UPS蓄电池时还会有许多其它因素需要考虑，比如说平均寿命、电压规范、前端控制、附带成本及其它一些考虑因素。此外，数据中心经理们还要考虑到其它一些潜在的问题，比如说电池密封和内部连接等问题。
　　
　　正确地安装、运行和维护蓄电池
　　
　　错误的安装及维护会缩短蓄电池的使用寿命。所谓良好的维护措施，就是要给蓄电池提供良好的通风条件，温度尽可能控制在77华氏度左右，同时确保到达所有电池组中蓄电池的空气温度都在3华氏度左右，此外，还应该确保电池组中的一些蓄电池的老化速度不会比其它电池快太多。
　　
　　这是为什么呢？将不同使用时间和内电阻大小不同的蓄电池混合使用会加速其老化过程。对蓄电池进行定期检查可以解决诸如注液电池连接松散及密封不良等多种问题，而这些问题会导致设备被腐蚀，甚至是酿成火灾。
　　
　　此外，数据中心管理者们还应该随时关注蓄电池的放电状态。如果一台空电池在48小时内没有被充电，这台电池基本上会报废。对蓄电池过度放电会导致重复充电问题，而过度放电也会降低蓄电池的使用寿命。
　　
　　对UPS蓄电池容量进行监测
　　
　　受到腐蚀等因素的影响，蓄电池的内电阻会逐渐增大，当其增加量达到30%之后，就该对其进行替换了。通过容量测试，这个问题很容易被发现，就像大多数制造商所讲的那样，当一台蓄电池容量降到它原始容量的80%之后，就应该更换了。用户在对其蓄电池性能和容量进行测试时，应该基于IEEE标准，最好是IEEE1180或IEEE450.
　　
　　定期充放电
　　
　　UPS长期处于浮充状态而没有放电过程，相当于处在“储存待用”状态。如果这种状态持续的时间过长，则会造成蓄电池因储存过久而失效报废。这主要表现为蓄电池内阻增大，严重时内阻可达几欧姆。在室温（20%3）下，存储一个月后蓄电池可供使用的容量为其额定值的97%左右，如果储存6个月不用，它的使用容量则变为额定容量的80%.如果储存温度升高，它的可使用容量还会进一步降低。因此建议用产最好每隔一个月有意的中断市电输入，让UPS工作于由蓄电池向逆变器提供能量的状态。但这种操作不宜时间过长，在负载额定输出的30%左右时放电10分钟即可。
　　
　　减少深度放电
　　
　　蓄电池的使用寿命与它被放电的深度密切相关。UPS所带的负载越轻，市电供电中断时，蓄电池的可供使用容量与其额定容量的比值越大。当UPS因蓄电池电压过低而自动关机时，蓄电池被放电的深度就比较深。实际应用中减少蓄电池深度放电的方式是：当市电供电中断，改由蓄电池向逆变器供电时，当UPS电源报警时，说明蓄电池已处于深度放电状态，应立即进行应急处理，关闭UPS.如果不是迫不得已，一般不要让UPS一直工作到因蓄电池电压过低而自动关机。
　　
　　利用电谷时充电
　　
　　对于UPS长期处于市电低电压供电状态或频繁停电的用户来说，为防止蓄电池因长期充电不足而过早损坏，应充分利用用电谷时（如深夜时间）对蓄电池充电，以保证蓄电池在每次放电之后有足够的充电时间。一般蓄电池被深度放电后，再充电之至额定容量的90%至少需要10-12h.尽量使蓄电池处于充足电状态。
　　
　　减少深度放电
　　
　　蓄电池的使用寿命与它被放电的深度密切相关。UPS所带的负载越轻，市电供电中断时，蓄电池的可供使用容量与其额定容量的比值越大。当UPS因蓄电池电压过低而自动关机时，蓄电池被放电的深度就比较深。实际应用中减少蓄电池深度放电的方式是：当市电供电中断，改由蓄电池向逆变器供电时，当UPS电源报警时，说明蓄电池已处于深度放电状态，应立即进行应急处理，关闭UPS.如果不是迫不得已，一般不要让UPS一直工作到因蓄电池电压过低而自动关机。
　　
　　利用电谷时充电
　　
　　对于UPS长期处于市电低电压供电状态或频繁停电的用户来说，为防止蓄电池因长期充电不足而过早损坏，应充分利用用电谷时（如深夜时间）对蓄电池充电，以保证蓄电池在每次放电之后有足够的充电时间。一般蓄电池被深度放电后，再充电之至额定容量的90%至少需要10-12h.尽量使蓄电池处于充足电状态。
　　
　　注意充电器的选择
　　
　　UPS用的免维护密封铅酸蓄电池不能用可控硅式的快速充电器进行充电。这是因为这种充电器会造成蓄电池同时处于既瞬时过流充电又瞬时过压充电的恶劣充电状态。这种状态会使蓄电池可供使用容量大大下降，严重时会使蓄电池报废。在采用恒压截止型充电回路的UPS时，注意不要将蓄电池电压过低保护工作点调的过低，否则在充电初期容易产生过流充电。最好选用既具有恒流又有恒压的充电器对其进行充电。