计算UPS所配电池的数量
计算UPS所配电池的数量
如何计算UPS所配电池的数量
蓄电池计算方法：
例如一台40KV A UPS, 直流电压为384V，每组为12V电池32节，如果后备时间要求2小时，则计算电池的容量为：
40000V A*2H/(0.7*384V)=297AH
所以选择3组100AH电池，共96节。
电池组的电流为40KV A/384V=104A，所以电池连线选择50mm2电缆。
电池总数＝(功率/直流电压*小时)/每块安时*每组块数
其中功率为UPS的功率，直流电压为UPS电池供电所要求的电压，不同功率的UPS直流电压不同，每组块数为所要求电池的最小块数，一般配置电池时，必须为每组块数的整数倍，常
见的UPS直流电压和每组块数如下（电池每块以12V为计算依据）：
1k 36V 3块
2-5K 96V 8块
6-20K 240V 20块$ t6 c M+ A5 u7 o6 \%
20K 以上384V 32块
举例来说，配置一台5K 8小时延时的UPS,其功率为5000，直流电压为96V，每组电池8 块，配置100AH电池，其所需电池总数为：(5000/96*8)/100*8=32 块UPS—Uninterruptible Power System 是不间断电源系统的简称。作用是提供不间断的稳定可靠的交流电源，在市电中断(停电)时UPS之所以能不间断的供电。是有蓄电池储能的
结果。所能供电时间的长短由蓄电池的容量大小决定。现将
UPS蓄电池配置的计算方法介绍如下：
一、下列因素影响备用时间：
1、负载总功率P总(W)，考虑到UPS的功率因数，在计算时可直接以P总的伏安(V A)为单位来计算。
2、V低是蓄电池放电后的终止电压(V)，2V电池V低=1.7V；12V电池V 低=10.2V
3、V浮是蓄电池的浮充电压(V)，2V电池V浮=2.3V；12V电池V浮=13.8V
4、Kh为电池容量换算系数(Ct/C10)，10Hr放电率为1，5Hr放电率0.9，3Hr放电率为0.75，1Hr放电率为0.62
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5、I为电池工作电流(A)，T为连续放电时间(H)，V为UPS外接电池的直流供电电压(V)
二、计算方法
1、12V单体电池的数量N：N=V÷12 2V单体电池的数量为6N
2、电池工作电流I：I=P总÷V
3、实际电池容量C：C=I×T÷Kh
例如：功率为1KV A的电源备用时间4小时，选择科士达UPS的型号为HP9101H，V=36V，则
① N=36V÷12V=3节
② I=1000VA÷36V=28A ③ C=28A×4H÷0.9=124AH
④电池的配量可选用100AH一组3节，或65AH二组6节，选用的结果有偏离，这要看用户的需求和成本的考虑。
注：12V蓄电池常用容量规格为7Ah、17Ah、24Ah、38Ah、65Ah、100Ah、200Ah等。
根据以上计算方法，可列表格进行计算，以下表格供参考：
某品牌电池配置表
后备时间总功率(kV A) 电池数量(个) 时间数放电系数
K 理论电池容量(Ah) 实际电池容量(Ah) 30分钟1 3 0.5 0.5 30 21 1小时1 3 1 0.62 48 34
2小时10 32 2 0.68 83 58 3小时10 32 3 0.75 113 79
4小时1 3 4 0.8 151 106
5小时10 32 5 0.9 157 110
6小时10 32 6 0.92 185 130
8小时1 3 8 0.96 252 176
10小时20 20 10 1 909 636
说明：
1. 放电率以电池在常温下计算,不同品牌的电池其放电率也不同，其值也应改变。
2. 请在蓝色区域内填写对应的参数，将光标移至对应的红色单元格按下即可。
3. 理论电池容量＝总功率*时间数/（11*电池数量*放电系数）。
4. 实际电池容量取理论电池容量的N 倍(N可选0.6、0.7、0.8、0.9等。)
不间断电源共享电池组解决方案一、引言
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为了提高系统可靠度，现在的机房多采用N+X并联冗余或者双母线的UPS配置方案。以往的方案中UPS主机的数量多了，而电池的数量也往往跟着成比例的增加，从而使花于电池的金钱、空间、承重、维护等各方面的投资加大，有时甚至是UPS主机的几倍。那么有没有一种方案在系统后备时间不受或者少受影响的情况下少配电池呢？有没有一种方案在UPS主机冗余的情况下而不要求电池组一定跟着冗余呢？
有，共享电池组就是一个很好的解决方案。
二、共享电池组方案的理论基础及其优越性
所谓共享电池组方案就是指两台或者多台UPS主机同时利用一组或者多组电池的解决方案。市电正常时，各UPS同时给电池组充电，市电异常或者中断时，各UPS又同时利用电池组的能量逆变成交流电供给负载。
共享电池组方案的系统架构示意图如下：
在N+X并联冗余或者双母线的配置系统中，UPS主机一定有冗余，如：2+1并联系统中，冗余量占总容量的33%，1+1并联系统中，冗余量占总容量的50%，1+2并联系统中，冗余量占总容量的67%，在双母线系统中冗余量至少占总容量的50%等等。按照常规的电池配置方法，每台UPS主机配带各自的电池组，如果UPS主机因故不能逆变，它所配带的电池组也就跟着作废了，尽管电池没有故障。所以UPS主机冗余，电池也要跟着冗余，主机冗余量占UPS总容量的百分之几，电池冗余量也要跟着占电池总容量的百分之几，只有这样才能使系统后备时间不受影响，达到真正冗余的效果。换个思路考虑，当某台UPS主机发生故障时，如果将它所配带的电池转移给其它正常的UPS使用，那么系统配置的电池不就没必要冗余了吗？整个系统的后备时间不是同样不受影响吗？这正是共享电池组方案的理论基础。
共享电池组方案具有以下优点：
1．节省购买电池的资金投资
系统冗余量占系统总容量的百分之几，就能节省电池总投资的百分之几。在电池价格飞涨的今天，能够节省的这笔费用是相当可观的。同时，电池数量减少了，相应的搬运、安装
等投资也会跟着减少。2．节省安装空间投资
大批量的电池所占用的安装空间也是很大的，减少了电池数量,也就成比例地减少了安
装空间方面的投资。同时也就减少了房租、装修费、空调配置等方面的投资。
3．节省承重方面的投资
电池组是很重的，为了解决楼层承重问题，一般会扩大电池的放置面积或者制做承重支架。如果减少了电池数量，这方面8；7787。六六六力量。。了，，5，，7，的投资就会相
应地省去。
4．节省运营成本投资
电池数量少了，系统本身以及房间空调所消耗的电能也就少了，需要投入的维护成本也
少了，同时还会更加环保。
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5．系统扩容比较方便
对于共享电池组的UPS系统，日后扩容时可以不增加电池，如果现有电池组的后备时间
还够用，直接增加UPS主机就行了。扩容会变得非常简单、方便、节省资金。
6．发挥电池的最大效能，提高电池利用率电池是需要维护的，如果长期不放电就会失去活性。对于传统的电池配置方案，由于电池数量较多，停电后电池会小电流放电，电池容量可能还没有放掉多少市电就已经恢复。这种小电流的浅度放电对电池是没有好处的，久而久之电池性能就会下降，一旦某台UPS坏掉，其它UPS电池的后备时间就会达不到要求。而对于共享电池组方案，由于电池数量相对较少，停电后电池的放电电流就会比较大，电池容量也可以放的比较多，这样有利于提高电池的活性，延长电池寿命。一旦某台UPS坏掉，系统的后备时间也不会受到影响，因为电
池不会跟着UPS实效而失效。
从上面的分析可以看出共享电池组方案具有很多的优点，尤其是在投资、承重、安装空
间等条件受到限制时，这一方案更显示出它的优越性。
三、共享电池组方案需要解决的几个问题
既然共享电池组方案具有诸多的优点，为什么还没有被普遍的应用呢？为什么很多厂商平时宣扬自己的UPS具有共享电池组功能，而实际应用时却又不敢建议客户使用呢? 这是因
为并不是每一款UPS都可以共享电池组，共享电池组需要一定的技术支持。
对于共享电池组方案，大家比较关心的问题主要有以下几个：1．直流母排直接相连，各台UPS的整流器会不会受影响？直流母排的电压稳定度能否保证?直流母排的电压涟波是否够小? 2．各台UPS对电池的均浮充是如何处理的? 3．共享电池组时“电池
在线测试”功能是否还能使用? 4．若其中1台UPS的整流器故障,各台UPS将如何动作? 5. 若其中1台UPS的逆变器故障,各台UPS将如何动作? 6．如果共享的电池组部分出现故障,例如短路时,各台UPS如何自我保护? 这些问题直接关系到整个系统的安全性和稳定性，非常重要，不同的厂家处理方式也不一样，所以选择共享电池组方案时一定要选择技术实力雄厚，制造经验丰富的UPS厂商. 四.台达NT系列UPS的共享电池组解决方案台达NT系列UPS可以多机共享电池组，在串联、并联、双母线架构下都可以采用。目前，在上海铁路局调度控制中心有两台30KVA的UPS共享电池组在正常运行；在九江电信有两台320KV A 的UPS共享电池组在正常运行；在山东省委机要局有两台40KV A的UPS共享电池组在正常运行；在山东电视台有两台30KV A的UPS共享电池组在正常运行；在鹰潭电信有三台40KV A的UPS共享电池组在正常运行等等，这些案例从来没有因为共享电池组而发生过故障。在台达的UPS生产线上也都是采用共享电池组方式测试并联机器的。所以说台达UPS 在共享电池组方面的技术还是相当可靠的，经验还是非常丰富的。台达NT系列UPS主要是这样处理以上几个问题的：对于问题1：各台UPS的直流母排相连后，整流器的工作其实是基本不受影响的，因为各整流器的SCR开度受各自驱动信号的控制，跟直流母排是否相连没有关系，只要直流电压的反馈信号准