12V120AH免維護(hù)密封蓄電池PCM KF-12120

12V120AH免維護(hù)密封蓄電池PCM KF-12120   12V120AH免維護(hù)密封蓄電池PCM KF-12120 12V120AH免維護(hù)密封蓄電池PCM KF-12120     12V120AH免維護(hù)密封蓄電池PCM KF-12120  PCM產(chǎn)品已成功應(yīng)用于工農(nóng)、網(wǎng)絡(luò)、通訊、交通、醫(yī)療、石化、電力、數(shù)據(jù)中心以及各種企業(yè)不同產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域，為客戶(hù)提供安全的電力系統(tǒng)，全面滿(mǎn)足不同客戶(hù)的需求。

PCM蓄電池性能的優(yōu)越性：      

1、安全性能好：正常運(yùn)用下無(wú)電解液漏出，無(wú)電池脹大及決裂。 電池放電性能好：放電電壓平穩(wěn)，放電渠道陡峭。 

2、電池耐轟動(dòng)性好：徹底充電狀況的電池徹底固定，以4mm的振幅，16.7HZ的頻率轟動(dòng)1小時(shí)，無(wú)漏液，無(wú)電池脹大及決裂，開(kāi)路電壓正常。 3、耐沖擊性好：徹底充電狀況的電池從20CM高處天然落至1CM厚的硬木板上3次無(wú)漏液，無(wú)電池脹大及決裂，開(kāi)路電壓正常。 4、耐過(guò)放電性好：25攝氏度，徹底充電狀況的電池進(jìn)行定電阻放電3星期（電阻只相當(dāng)于該電池1CA放電需求的電阻），康復(fù)容 量在75%以上. 5、耐充電性好：25攝氏度，徹底充電狀況的電池0.1CA充電48小時(shí)，無(wú)漏液，無(wú)電池脹大及決裂，開(kāi)路電壓正常，容量保持率在上 95%以.6、耐大電流性好：徹底充電狀況的電池2CA放電5分鐘或10CA放電5秒鐘。無(wú)導(dǎo)電有些熔斷，無(wú)外觀變形。 7、高壓縮玻璃棉吸液式(AGM)技能。 

8、內(nèi)藏防爆設(shè)備，選用超聲波焊接技能加強(qiáng)蓄電池的密閉性。 

PCM蓄電池性能特點(diǎn)：

不需維護(hù)：電池在整個(gè)使用壽命期間無(wú)需加水補(bǔ)液。

可靠性高、使用壽命長(zhǎng)，特殊的密封結(jié)構(gòu)和阻燃外殼，在使用過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生泄漏電解液的缺陷，更不會(huì)發(fā)生火災(zāi)。

重量、體積比能量高，內(nèi)阻小，輸出功率高。

自放電小，20℃下每月的自放電率不大于2％。

滿(mǎn)荷電出廠，無(wú)流動(dòng)的電解液，運(yùn)輸安全。

使用溫度范圍廣：標(biāo)準(zhǔn)系列電池（-30℃～50℃），高溫系列（-45℃～70℃）

無(wú)需均衡充電，由于單體電池的內(nèi)阻、容量，浮充電壓一致性?xún)?yōu)良，確保了電池在使用期　間，無(wú)需均衡充電。

恢復(fù)性能好：將電池過(guò)放電至0伏，短路放置30天后，仍可充電恢復(fù)其容量。

規(guī)格尺寸

隨著信息處理技術(shù)和微電子等精密技術(shù)的蓬勃發(fā)展，對(duì)供電系統(tǒng)質(zhì)量和可靠性的要求也越來(lái)越高。因此，急需一種電壓穩(wěn)定、能同步跟蹤電網(wǎng)頻率、高可靠性的交流不間斷電源，UPS電源便應(yīng)運(yùn)而生。UPS電源主要是交流—直流—交流變換系統(tǒng)。當(dāng)交流電正常時(shí),將交流整流為直流后,一方面給蓄電池充電,一方面經(jīng)逆變將直流重新轉(zhuǎn)換為交流給負(fù)載供電。當(dāng)交流電中斷時(shí),蓄電池的直流電立即經(jīng)逆變轉(zhuǎn)換為交流給負(fù)載供電，以保證供電的連續(xù)性。而UPS系統(tǒng)中的蓄電池是重中之重，它的選擇與維護(hù)就變得非常重要。

UPS蓄電池的選擇
1蓄電池的選用步驟
依照UPS電源中蓄電池充電回路電壓選用蓄電池的額定電壓。
如果UPS電源中蓄電池充電回路電壓為110V，該值為96V蓄電池組的浮充電壓，可選用額定電壓12V的蓄電池8節(jié)。該蓄電池放電終止電壓Ei為85V。
計(jì)算蓄電池組的最大放電電流Imax。

式中：P為UPS電源的額定視在功率；Cosφ為負(fù)載的功率因數(shù)；η為逆變器的效率。由放電特性曲線(xiàn)的橫軸延時(shí)時(shí)間要求和縱軸放電終止電壓查出放電速率XC。
計(jì)算蓄電池組的安時(shí)數(shù)C1。
C1＝Imax/XC（2）
由溫度特性曲線(xiàn)的橫軸最低溫度要求和放電速率，在縱軸上查得可用的電池容量百分?jǐn)?shù)Y。
計(jì)算最終蓄電池組的安時(shí)數(shù)C2，
CC＝C1／Y（3）
2計(jì)算示例
（1）已知條件
UPS電源的額定視在功率P為1kVA；
負(fù)載的功率因數(shù)COSφ為0.8；
逆變器的效率η為0.8；
選用額定電壓12V的蓄電池8節(jié)，該蓄電池組的放電終止電壓Ei為85V。
（2）要求
在UPS電源的使用溫度范圍（-10℃－40℃）內(nèi)，UPS電源由蓄電池供電的時(shí)間不小于1h的條件下，選擇蓄電池額定安時(shí)數(shù)。
（3）蓄電池額定安時(shí)計(jì)算
①將以上已知條件帶入式（1）求得Imax≤11.76A；
②由放電特性曲線(xiàn)的橫軸延時(shí)時(shí)間要求1h和縱軸放電終了電壓85V，查出放電速率XC＝0.5C；
③將Imax和XC值帶入公式（2），計(jì)算蓄電池組的安時(shí)數(shù)C1＝23.52Ah；
④由溫度特性曲線(xiàn)的橫軸最低溫度要求-10℃和放電速率0.5C在縱軸查出可用的電池容量百分?jǐn)?shù)Y＝50％；
⑤將蓄電池組的安時(shí)數(shù)C1和可利用的電池容量百分?jǐn)?shù)Y值帶入式（3），計(jì)算最終蓄電池組的安時(shí)數(shù)C2＝47.04Ah；
⑥在上述已知條件和使用要求時(shí)，應(yīng)當(dāng)選擇蓄電池組的額定安時(shí)數(shù)為50Ah。
由于蓄電池的特性因廠家不同而有差異，具體選用時(shí)必須依照廠家提供的說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。
蓄電池的正確使用
1聯(lián)接
不同容量，不同性能，不同新舊，不同廠家的蓄電池不應(yīng)聯(lián)接在一起使用。
聯(lián)接時(shí)，應(yīng)該使用絕緣性工具，以防意外造成正負(fù)極短路。
蓄電池與充電器或負(fù)載聯(lián)接時(shí)，電路開(kāi)關(guān)要位于斷開(kāi)位置，蓄電池的正極應(yīng)與充電器或負(fù)載的正極聯(lián)接，蓄電池的負(fù)極應(yīng)與充電器或負(fù)載的負(fù)極聯(lián)接。
聯(lián)接用的螺母、螺栓、墊圈與聯(lián)接線(xiàn)應(yīng)松緊適度、均勻，應(yīng)避免螺絲松動(dòng)和過(guò)緊。
2充電
充電分為初充電，正常充電，均衡充電等幾種。
初充電。新電池的首次充電稱(chēng)為初充電，目的在于使電池在裝配過(guò)程中被氧化的極板活性物質(zhì)還原，增加活性物質(zhì)含量，提高電池的放電性能。
正常充電。對(duì)已經(jīng)放過(guò)電的電池進(jìn)行充電稱(chēng)為正常充電。
浮充電。電池組與電源并聯(lián)連接到負(fù)載上，當(dāng)交流電源正常時(shí)，它將交流電整流為直流電后，一面給蓄電池充電，一面經(jīng)逆變將直流電重新轉(zhuǎn)換為交流電為負(fù)載供電。當(dāng)交流電源中斷時(shí)，蓄電池的直流電立即經(jīng)逆變轉(zhuǎn)換為交流電給負(fù)載供電，以保證供電的連續(xù)性。這種蓄電池充電稱(chēng)為浮充電。
均衡充電。電池在使用的過(guò)程中，往往會(huì)產(chǎn)生比重、容量、電壓等不均衡現(xiàn)象。導(dǎo)致電池組輸出電壓過(guò)低，輸出電量過(guò)小。為此，對(duì)電池組進(jìn)行過(guò)充電，使電池組中的每個(gè)單電池都處于充足電狀態(tài)，這一充電過(guò)程稱(chēng)為均衡充電。
當(dāng)電池組浮充電壓偏低或電池放電后需要再充電，或電池組容量不足時(shí)，需要對(duì)電池組進(jìn)行均衡充電（簡(jiǎn)稱(chēng)均充），合適的均充電壓和均充頻率是保證電池長(zhǎng)壽命的基礎(chǔ)。對(duì)VRLA電池平時(shí)不建議均充，均充電壓與環(huán)境溫度有關(guān)。當(dāng)電池放電后，特別是深放電后，不管是采用浮充電壓還是采用均充電壓，均應(yīng)注意限流，防止充電電流過(guò)大損壞電池造成事故。
由于浮充使用和無(wú)人值守，要求使用VRLA電池的充電機(jī)具有如下功能：自動(dòng)穩(wěn)流，恒壓限流，高溫報(bào)警，紋波系數(shù)不大于5％，故障報(bào)警，浮充／均充自動(dòng)轉(zhuǎn)換。其中值得注意的是不同紋波系數(shù)下浮充電壓峰值，25℃電池充電電壓超過(guò)2.40V／只時(shí)，將導(dǎo)致電池的水被分解，浮充電壓與充電機(jī)紋波系數(shù)不相匹配時(shí)，有可能導(dǎo)致電池腐蝕加快和失水量增加而使電池提早失效。
3浮充運(yùn)行
在電源系統(tǒng)中，電池總是在線(xiàn)備用工作的，這樣電池基本處于長(zhǎng)期的浮充狀態(tài)中，浮充電壓的選取對(duì)電池的長(zhǎng)期可靠運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。正如前面看到的，偏高的浮充電壓會(huì)造成電池緩慢失水并產(chǎn)生熱失控而使電池失效；偏低的浮充電壓會(huì)造成電池長(zhǎng)期處于充不飽電的狀態(tài)，使電池發(fā)生硫酸化而導(dǎo)致電池失效。正確的浮充電壓一般應(yīng)選在2.23V－2.25V/單體，并應(yīng)隨同電池工作溫度進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。由于電池生產(chǎn)廠家的不同，這一參數(shù)會(huì)有一些差異，應(yīng)嚴(yán)格按照廠家提供的參數(shù)選取。圖1是某廠家電池浮充電壓同溫度的關(guān)系曲線(xiàn)。

圖1　浮充電壓和溫度的關(guān)系曲線(xiàn)
VRLA電池浮充電壓的選擇是一個(gè)值得探討的問(wèn)題。浮充電壓直接影響電池的使用壽命和可靠性，浮充電壓在電池安裝時(shí)設(shè)定，使用過(guò)程中許多用戶(hù)并不按溫度變化調(diào)整，因此選擇合適的浮充電壓尤為重要。不同VRLA電池生產(chǎn)廠家設(shè)定的浮充電壓從2.23V－2.35V／只不等，究竟選擇何值合適？下面從理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)兩方面進(jìn)行討論。
浮充電壓是為了補(bǔ)充電池自放電而設(shè)定的充電電壓，其選擇原則是使正板柵合金陽(yáng)極氧化電位處于腐蝕電流最小的電位區(qū)。鉛的陽(yáng)極氧化電位和氧化電流密度關(guān)系中，不同的正板柵合金其陽(yáng)極氧化腐蝕電流最小的電位區(qū)不同，浮充電壓值也不同。對(duì)富液式電池，正極板柵一般采用Pb-Sb合金，電池浮充電壓比開(kāi)路電壓高l00Mv。例如，防酸式電池開(kāi)路電壓為2.05V－2.07V，浮充電壓為2.15V－2.17V；對(duì)VRLA電池，由于合金不同，浮充電壓選定值也不同，Pb-Sb合金系列電池浮充電壓為2.23V－2.27V／只，Pb-Ca合金系列電池浮充電壓為2.23V－2.35V／只。初期的VRLA電池浮充電壓值比較高，用戶(hù)和制造廠家均認(rèn)為較高的浮充電壓導(dǎo)致了電池腐蝕加快和失水，引起電池早期容量失效。因此，經(jīng)過(guò)多年的使用，VRLA電池采用低浮充電壓被認(rèn)為是防止VRLA電池早期失效的途徑之一。有關(guān)專(zhuān)家和生產(chǎn)廠技術(shù)人員認(rèn)為VRLA電池浮充值偏低較好，寧愿電池欠充，也要防止過(guò)充。
在一個(gè)電池組中，電池總是串聯(lián)充電的，由于電池總是存在個(gè)體差異的，每個(gè)電池的端電壓不會(huì)嚴(yán)格一致。為保證電池組中每個(gè)電池的長(zhǎng)期安全運(yùn)行，必須保證電池組中每個(gè)電池的浮充端電壓都處于正確的范圍，均衡充電是經(jīng)常采用的方法，通過(guò)適當(dāng)?shù)倪^(guò)充電來(lái)保證電池組中落后電池充足電。這一方法由于要對(duì)電池組過(guò)充電，應(yīng)限制使用，應(yīng)使用單個(gè)電池補(bǔ)充充電代替均衡充電，如果必須對(duì)電池組進(jìn)行均衡充電，必須嚴(yán)格控制均衡充電電壓。均衡充電的電壓應(yīng)嚴(yán)格按照電池生產(chǎn)廠的規(guī)定選取。
4放電
放電電流不宜過(guò)大，更要避免短路放電。
放電時(shí)，蓄電池端電壓不要低于終止電壓，以防蓄電池過(guò)度放電導(dǎo)致蓄電池性能下降和壽命縮短。
放電后，應(yīng)該及時(shí)充電。不允許蓄電池在放電狀態(tài)下長(zhǎng)期擱置。
5儲(chǔ)存
蓄電池所能釋放的實(shí)際容量與溫度直接相關(guān)，溫度越低，蓄電池所能釋放的實(shí)際容量越小，即蓄電池的使用效率越低。溫度特性可參看電池廠家提供的電池溫度特性指標(biāo)。
蓄電池的儲(chǔ)藏時(shí)間越長(zhǎng)，可供實(shí)際利用的容量越小。儲(chǔ)藏的溫度越高，容量降低得越快。為此，應(yīng)該對(duì)長(zhǎng)期不用的蓄電池定期充電，以利于電池的使用和延長(zhǎng)壽命。儲(chǔ)藏特性可參看電池廠家提供的電池儲(chǔ)存特性指標(biāo)。
蓄電池應(yīng)儲(chǔ)存在清潔，通風(fēng)良好，環(huán)境溫度適宜的庫(kù)房?jī)?nèi)；要遠(yuǎn)離熱源，避免陽(yáng)光照射。蓄電池應(yīng)該定期正常充電。UPS電源長(zhǎng)時(shí)間不用時(shí)應(yīng)該定期開(kāi)機(jī)充電。
日常維護(hù)
（1）每季度檢測(cè)一次每只電池單體浮充電壓、電池外殼或極柱溫度，發(fā)現(xiàn)浮充電壓升高或溫度過(guò)高時(shí)，應(yīng)按說(shuō)明書(shū)處理或向廠家提出并處理。
（2）每年或每?jī)赡赀M(jìn)行一次容量放電，如果容量不足，應(yīng)及時(shí)向廠家提出并處理。
（3）平時(shí)不建議均充，電池放電后或事故停電后，管理人員應(yīng)及時(shí)到電池室，對(duì)電池進(jìn)行均衡充電，并檢查充電機(jī)充電電流，防止充電電流過(guò)大。
（4）每半年或經(jīng)常檢查極柱連接螺栓是否松動(dòng)，清理電池上的灰塵，特別是極柱和連接條上的塵土，防止電池漏電或接地，同時(shí)觀察電池外觀有無(wú)異常，如有異常應(yīng)及時(shí)處理。
UPS的使用將會(huì)越來(lái)越廣泛，UPS蓄電池的正確選擇與維護(hù)直接關(guān)系到UPS系統(tǒng)工作穩(wěn)定性，一定要非常重視。
　隨著科技時(shí)代的來(lái)臨，電動(dòng)車(chē)，電動(dòng)汽車(chē)，太陽(yáng)能系統(tǒng)，電子開(kāi)關(guān)系統(tǒng)等高科技產(chǎn)品走入了人們的視野。而這些產(chǎn)品，都離不開(kāi)電池來(lái)作為支撐，因此，電池的需求數(shù)量也在日益提高。既能安全穩(wěn)定，又能價(jià)格實(shí)惠，這樣的電池特性，才能適應(yīng)當(dāng)代社會(huì)發(fā)展的需要。而鉛酸蓄電池，正是具備了這樣的特點(diǎn)，從而使其有了廣闊的市場(chǎng)前景。

　　 　對(duì)于鉛酸蓄電池來(lái)說(shuō)，加強(qiáng)市場(chǎng)引導(dǎo)，合理利用資源，才能在穩(wěn)定中求發(fā)展，在不斷的挑戰(zhàn)中創(chuàng)造輝煌！

　隨著通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，行業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，數(shù)據(jù)中心的大量建設(shè)、更新改造，隨之而來(lái)的是要求供電的質(zhì)量越來(lái)越高，給電源維護(hù)人員提出了更高的要求，保證電源供電“零”中斷。要達(dá)到“零”中斷就必須使用UPS供電系統(tǒng)，所以UPS供電系統(tǒng)在很多行業(yè)的供電系統(tǒng)中有著不可缺省的應(yīng)用，也帶動(dòng)了UPS供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用的更高挑戰(zhàn)。

　　1. UPS是計(jì)算機(jī)的孿生兄弟

　　1)早期的計(jì)算機(jī)供電系統(tǒng)

　　計(jì)算機(jī)誕生于上世紀(jì)50年代，在手邀計(jì)算機(jī)后首先是全電子管結(jié)構(gòu)。60年代初期我國(guó)首先制成了世界上第一臺(tái)半導(dǎo)體計(jì)算機(jī)。那時(shí)的機(jī)器都是分立元件，一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各個(gè)部分都是獨(dú)立的機(jī)柜，供電電源也是像個(gè)部分獨(dú)立供電。如圖1所示，就是國(guó)際上第一臺(tái)運(yùn)算速度10萬(wàn)次的半導(dǎo)體計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)略圖。那時(shí)的供電以市電為核心，通過(guò)線(xiàn)性穩(wěn)壓器向計(jì)算機(jī)送去直流電能，以后各國(guó)的供電模式也大致相同。

　　圖1 早期的計(jì)算機(jī)供電系統(tǒng)

　　由于早期的計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備還沒(méi)有現(xiàn)在的水平，任何題目的輸入必須首先將題目化解成0、1布爾代數(shù)的基本形式，將這些數(shù)碼用穿孔機(jī)穿在8位紙帶上，而后再通過(guò)光電機(jī)輸入進(jìn)計(jì)算機(jī)。由于當(dāng)時(shí)的計(jì)算速度很慢，一個(gè)題目運(yùn)算幾天甚至?xí)r間更長(zhǎng)。一旦市電因故障斷電就會(huì)使計(jì)算機(jī)內(nèi)一切信息清零，只好重新用光電級(jí)再次輸入!為此計(jì)算機(jī)向電源提出了最低要求：電源在斷電瞬間向計(jì)算機(jī)送去一個(gè)信號(hào)，此后接著繼續(xù)供電5s，是計(jì)算現(xiàn)場(chǎng)存入存儲(chǔ)器，以便于試點(diǎn)恢復(fù)后機(jī)器接著上次的結(jié)果繼續(xù)運(yùn)算。這在當(dāng)時(shí)也是一個(gè)相當(dāng)先進(jìn)的舉措。

2)第一代和第二代UPS的問(wèn)世

　　根據(jù)上述的要求就推出了第一代UPS—飛輪儲(chǔ)能式電動(dòng)發(fā)電機(jī)。由于當(dāng)時(shí)發(fā)電機(jī)已達(dá)到相當(dāng)水平，而用電子管還沒(méi)有這樣來(lái)的快。比如1967年我國(guó)為光機(jī)所進(jìn)口的1900系列計(jì)算機(jī)就帶來(lái)了一臺(tái)20kVA的UPS，如圖2所示。

　　圖2 20kVA飛輪儲(chǔ)能式發(fā)電機(jī)UPS結(jié)構(gòu)示意圖

　　然而為這5s花的代價(jià)太大了，于是人們就采取了將市電整流后給電池充電來(lái)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)從而帶動(dòng)同軸上發(fā)電機(jī)的方法時(shí)后備時(shí)間得以延長(zhǎng)，后來(lái)由于可控硅器件的成熟，又將電動(dòng)發(fā)電機(jī)用可控硅逆變器代替，就出現(xiàn)了全靜止變換式結(jié)構(gòu)的UPS，如圖2所示，這就是

　　輸出變壓器

　　圖2靜止變換式UPS的形成過(guò)程示意圖

　　第二代，但這種產(chǎn)品的逆變器由于采用了全橋逆變技術(shù)，輸出是三條火線(xiàn)，無(wú)法應(yīng)用，還必須加‘D-Y’輸出隔離變壓器。到此UPS就分成了旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)式和靜止變換式兩個(gè)分支。這兩支都同時(shí)在發(fā)展著，旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)式UPS單機(jī)已經(jīng)做到了3000kVA以上，靜止變換式UPS單機(jī)有的公司也已經(jīng)做到了1200kVA。不過(guò)全可控硅結(jié)構(gòu)UPS噪聲大、體積大和能耗大。但由于當(dāng)時(shí)的器件和技術(shù)所限也只能一直用下去。

　　2. 脈寬調(diào)制(PWM)逆變器和高頻技術(shù)使UPS前進(jìn)了一大步

　　隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，1980年美國(guó)國(guó)際動(dòng)力公司(IPM)用雙極三極管代替可控硅做出了脈寬調(diào)制(PWM)逆變器，使UPS體積、重量和功耗大幅度降低。盡管以后在逆變器功率管的使用上幾番更替，一直到今天的IGBT，這種結(jié)構(gòu)形式和技術(shù)一直沿用下來(lái)。典型的結(jié)構(gòu)就是可控硅輸入整流器，脈寬調(diào)制逆變器和輸出變壓器，這就是今天所說(shuō)的工頻機(jī)結(jié)構(gòu)UPS。但無(wú)論怎么說(shuō)這個(gè)產(chǎn)品為IT技術(shù)的發(fā)展立下了汗馬功勞。

　　幾十年過(guò)去了，相比之下這種結(jié)構(gòu)慢慢地跟不上時(shí)代的步伐了，再加之可控硅輸入整流器對(duì)輸入電壓正弦波的破壞和效率低下，已不符合當(dāng)前國(guó)際上節(jié)能減排的要求。更由于技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，已有了解決上述困難的辦法。1995年以后出現(xiàn)了全I(xiàn)GBT化的UPS，也就是今天所說(shuō)的高頻機(jī)UPS。由于逆變器采用了半橋技術(shù)，使龐大的輸出變壓器可以取消，輸入整流器采用IGBT是輸入功率因數(shù)極大地提高到接近于1。整紀(jì)效率比工頻機(jī)提高了5個(gè)百分點(diǎn)。并且單機(jī)功率有的公司也已做到了1100kVA。為大型數(shù)據(jù)中心的供電打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3. n+x冗余模塊化并聯(lián)UPS是單機(jī)UPS的升華

　　隨著數(shù)據(jù)中心機(jī)房重要性的日益增加，單機(jī)UPS供電的可靠性已無(wú)法勝任，供電設(shè)備冗余化已提到日程上來(lái)，為此就出現(xiàn)了串聯(lián)熱備份和冗余并聯(lián)等技術(shù)。如圖3(a)所示為串聯(lián)熱備份結(jié)構(gòu)，其優(yōu)點(diǎn)是不同品牌的產(chǎn)品都可作此連接，缺點(diǎn)是必須是同容量，否則容量就按容量小的那一臺(tái)算，并且不好多臺(tái)并聯(lián)，一臺(tái)過(guò)載轉(zhuǎn)到另一臺(tái)也過(guò)載。圖3(b)所示為冗

　　(a)串聯(lián)熱備份結(jié)構(gòu)(b)冗余并聯(lián)結(jié)構(gòu)

　　圖3冗余供電結(jié)構(gòu)原理方框圖

　　余并聯(lián)結(jié)構(gòu)，其優(yōu)點(diǎn)是可多臺(tái)并聯(lián)，過(guò)載能力和并聯(lián)臺(tái)數(shù)成正比，不足之點(diǎn)是必須同廠家、同系列和同規(guī)格的產(chǎn)品并聯(lián)。

　　以上兩種結(jié)構(gòu)的共同缺點(diǎn)是，都不能在不停電的情況下維修、增容和換機(jī)。于是模塊化的熱插拔結(jié)構(gòu)特點(diǎn)得到了重視?，F(xiàn)在模塊化結(jié)構(gòu)在一些數(shù)據(jù)中心機(jī)房得到了成功的應(yīng)用。現(xiàn)在模塊化UPS模塊單機(jī)已經(jīng)做到了275kVA，這對(duì)于中大興機(jī)房供電系統(tǒng)提供了很大方便?，F(xiàn)在模塊化結(jié)構(gòu)有兩種，一種是一個(gè)模塊就是一臺(tái)UPS，這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于任何一個(gè)模塊都可作為電源使用：只要輸入加上合乎要求的交流電壓，即可輸出合乎要求的交流電壓。其缺點(diǎn)是如果模塊的功率不大，比如40kVA，而機(jī)房要求1200kVA，就需要10個(gè)模塊的機(jī)柜3臺(tái)，即30個(gè)模塊并聯(lián)，而目前UPS的并聯(lián)個(gè)數(shù)最多8-9臺(tái)，所以電流均分的精度受到了限制。當(dāng)然應(yīng)用還是可以應(yīng)用，就怕模塊間負(fù)載差異太大而導(dǎo)致一些壽命縮短。

　　另一種模塊化結(jié)構(gòu)稱(chēng)為功率模塊化，顧名思義，但個(gè)模塊不是一臺(tái)完整的UPS，而只功率部分，其控制部分則是單獨(dú)的模塊，如圖4所示。實(shí)際上功率模塊化結(jié)構(gòu)就是一臺(tái)塔式UPS，不過(guò)將原來(lái)的并聯(lián)功率器件分裝在模塊內(nèi)。所以這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是每個(gè)模塊不能單獨(dú)

　　控制電路

　　圖4 功率模塊原理方框圖

　　供電。其優(yōu)點(diǎn)是適合于大功率并聯(lián)場(chǎng)合。如上面的1200kVA的例子，看起來(lái)也是10個(gè)模塊的機(jī)柜3臺(tái)，但卻不是30個(gè)模塊并聯(lián)的概念，而是3臺(tái)400kVA并聯(lián)。

　　近來(lái)又有一些宣傳上推薦飛輪儲(chǔ)能式UPS，這種UPS省去了電池組，利用飛輪的儲(chǔ)能來(lái)填補(bǔ)市電停電后啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的這段空白時(shí)間。

　　圖5所示就是其中兩種典型的結(jié)構(gòu)，圖5所示(a)是立式飛輪儲(chǔ)能式UPS，這種UPS的最小功率是250kva;圖5所示(b)是臥式結(jié)構(gòu)飛輪儲(chǔ)能式UPS，這種UPS的最小功率是170kva。因此在容量的使用上受到了限制，目前也有的數(shù)據(jù)中心再用。

　　(a) 立式結(jié)構(gòu)飛輪儲(chǔ)能式UPS

　　(a) 臥式結(jié)構(gòu)飛輪儲(chǔ)能式UPS

　　圖5 飛輪儲(chǔ)能式UPS

　　所謂直流“高壓”UPS也開(kāi)始有一些中心在試用，不過(guò)若大規(guī)模推開(kāi)恐怕還需要一些時(shí)日，因?yàn)檫@要牽涉到國(guó)際IT制造商。

　　總之，UPS供電系統(tǒng)和IT技術(shù)一樣也發(fā)展，不過(guò)高頻機(jī)和模塊化技術(shù)是今后直接為機(jī)房設(shè)備供電的主流是沒(méi)有疑義的。在節(jié)能減排面前工頻機(jī)UPS的出局也指日可待。