UPS系统中高功率型蓄电池的选择

UPS (Uninterruptible Power System)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。因此,蓄电池组的选择直接影响到UPS系统的可靠性。

 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,油机起动和切换的时间内支持UPS继续向负载供电。但是,由于柴油发电机的起动时间一般在10～15s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5～15min就足够了。
　　
　　(2)高功率
　　
　　从市场情况看,2012年开始,100kVA、120kVA、200kVA、400kVA等大功率的UPS产品取得了快速增长,大功率产品已超过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。

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增加。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。