原裝PowerSafe蓄電池12V100F艾諾斯12V100AH

原裝PowerSafe蓄電池12V100F艾諾斯12V100AH

購買UPS電源設(shè)備的用戶，本公司均備有用戶檔案，設(shè)備到達用戶現(xiàn)場后，根據(jù)雙方所協(xié)商的安裝時間， 公司將派專業(yè)人員到達現(xiàn)場對UPS不間斷電源設(shè)備進行免費的安裝調(diào)試使用指導(dǎo)。本公司宗旨：信譽*，客戶至上.賺的客戶的信用！本公司所售產(chǎn)品均為原裝產(chǎn)品，總承諾“”

美國艾諾斯（Enersys）集團作為工業(yè)用蓄電池方案的，具備一百多年的電池制造經(jīng)驗和技術(shù)，總部位于美國賓夕法尼亞州雷丁市，在瑞士和新加坡分別設(shè)有歐洲及亞洲地區(qū)總部。艾諾斯集團在擁有*的生產(chǎn)、銷售和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，擁有30多個制造及組裝工廠，在100多個國家為超過10000多個行業(yè)用戶提供工業(yè)用儲能解決方案的設(shè)計、制造、安裝和維護服務(wù)。

英國霍克電池集團早在1891年就開始生產(chǎn)各種蓄電池，是世界上zui早的電池制造商之一。經(jīng)過逾百年的發(fā)展，已成為歐洲乃至世界工業(yè)電池的。2002年霍克電池集團并入美國Enersys 集團，成為zui大的工業(yè)電池供應(yīng)商。Enersys的辦事機構(gòu)遍布*，位于深圳的辦事處為中國的用戶提供zui直接的、*的售后服務(wù)。

蓄電池殼、蓋應(yīng)符合GB/T2408-1996中的第8.3.2FH-1(水平級)和第9.3.2FV-0(垂直級)的要求。電池連接線或電池連接片護套應(yīng)選擇阻燃性材料;

氣密性

蓄電池應(yīng)能承受50kPa的正壓或負壓而不破裂、不開膠,壓力釋放后殼體無殘余變形;安全閥要求蓄電池安全閥應(yīng)具有自動開啟和自動關(guān)閉的功能,其開閥壓應(yīng)是10～35kPa,閉閥壓應(yīng)是3～15kPa。

蓄電池外觀不得有變形、漏液、裂紋及污跡,標志要清晰;

過放電性能要求

以C10電流放電至接近0V,短接24h,再用2.35V/單體恒壓限流C10充48h然后進行C10容量檢測,連續(xù)進行五次循環(huán)后蓄電池實放容量應(yīng)不小于0.90C10實際容量(25℃時C10)。

(2)使用壽命

在電池的實際使用過程中,當電池的實際放電容量低于額定容量的80%,即認為該電池失效或壽命終止。

幾種典型的失效模式如下:

①板柵腐蝕

蓄電池正極板柵在浮充使用時會產(chǎn)生腐蝕,當腐蝕深度達到極板厚度的50%時,蓄電池壽命終止。同時在腐蝕過程中,正極板柵會產(chǎn)生變形和伸長,稱為正極板柵增長,導(dǎo)致板柵筋條斷裂,容量將*喪失;

②負極板極耳和連接條(匯流條)腐蝕負極板極耳和連接條(匯流條)表面會因為氧氣再化合反應(yīng)和電解液中的硫酸鹽雜質(zhì)引起化學(xué)腐蝕。同時在高電流密度下放電時,負極很容易發(fā)生鈍化,使得電極表面變成孔隙小的致密層;

③失水干涸失水的原因有:

•過充電產(chǎn)生的氣體析出;

•從電池殼體中滲出水;

•板柵腐蝕消耗水;

•自放電損失水。

其中過充電造成的氣體析出是實際使用中電池失水干涸,造成電池容量下降的zui主要原因。

④熱失控

若閥控鉛酸蓄電池長時間處于環(huán)境溫度過高或充電設(shè)備電壓失控的狀況下,會造成電池內(nèi)部溫度過高,此時電池內(nèi)阻下降,充電電流又會進一步升高,內(nèi)阻進一步降低,如此反復(fù)形成惡性循環(huán)。

熱失控會使電池殼體嚴重變形、漲裂。為杜絕熱失控的發(fā)生,要采用相應(yīng)的措施:

•充電設(shè)備應(yīng)有溫度補償功能或限流功能;

•嚴格控制安全閥質(zhì)量,以使電池內(nèi)部氣體正常排出;

•蓄電池要設(shè)置在通風(fēng)良好的位置,并控制電池溫度。

⑤負極硫酸鹽化

當蓄電池經(jīng)常處于放電后擱置造成的充電不足或過放電時,負極就會逐漸形成一種粗大堅硬的硫酸鉛,用常規(guī)方法充電很難使它轉(zhuǎn)化為活性物質(zhì),從而減少了電池容量,甚至成為蓄電池壽命終止的原因,這種現(xiàn)象稱為“不可逆硫酸鹽化”。

4 電池容量計算方法

(1)恒功率法(查表法)

恒功率法(查表法)是UPS蓄電池容量計算的zui常用方法。

蓄電池恒功率數(shù)據(jù)都來自于新電池試驗數(shù)據(jù),恒功率法(查表法)并沒有考慮蓄電池的折舊以及溫度的變化,故該方法適用于UPS蓄電池運行環(huán)境穩(wěn)定,且UPS負荷長時間在額定容量80%以下運行時選用。

①計算公式

恒功率法是能量守恒定律的體現(xiàn),蓄電池提供的功率等于或大于負荷消耗的功率,即

P負荷≤P電池 (1)

式中,P電池--電池實際試驗的恒功率數(shù)據(jù);

P 負荷--電池組提供的總功率,主要是負荷消耗的功率。

當以UPS為負荷時,P負荷可表示為   (2)

式中,P(VA)--UPS標稱容量(VA);

PF--UPS功率因數(shù);

η--逆變器轉(zhuǎn)換效率。

每個電池單體需要提供的功率為 (3)

式中,Pnc--每個單體需要提供的功率;

n--機器配置的電池數(shù)量;

N—每節(jié)電池的單體電池數(shù)。如12V電池是由6個2V單體電池組成的,則N=6;

②計算實例

100kVA UPS,后備時間30min,計算電池配置。

首先確認參數(shù)要求:

•恒功率數(shù)據(jù)表(25℃,電池單體終止電壓Umin=1.70V);

•UPS的逆變效率η;

•UPS單組電池只數(shù)n。

查恒功率放電數(shù)據(jù)表(表4),可得到如下的配置方案:

由式(2)和式(3)可得

選用12NP100型蓄電池,查表(4),在Umin=1.70V,放電時間30min,單格恒功率為198W。

將P(VA)=100kVA=100×103VA、PF=0.8、N=6、n=36、η=0.95代入式(4)

得Pnc=390(W)

兩組12NP-100蓄電池(每組36只)恒功率198×2=396>390(W),滿足UPS運行30min的后備時間,或者選擇一組12NP-200蓄電池(每組36只)。

(2)估算法

該方法是和電力公式和蓄電池容量概念的體現(xiàn)。根據(jù)已經(jīng)確定的UPS品牌及型號,可知蓄電池組zui低電壓Umin。

①計算公式

式中，
C10—蓄電池10小時率容量;

KCh—容量換算系數(shù)(1/h),根據(jù)蓄電池不同、放電時率不同,在放電終止電壓下,電池的容量換算系數(shù)。

在UPS系統(tǒng)中,多數(shù)情況負荷容量是保持不變的,而電池組的功率隨著放電時間逐漸降低,根據(jù)P=UI可知,為提供恒定的負荷容量,電池組放電電流將逐漸增大。為了計算方便,我們選擇蓄電池組的zui大工作電流為我們的計算數(shù)據(jù)。

具體計算如下:


式中,Imax--電池組提供zui大電流;

Umin--電池組zui低工作電壓值。

從估算法的計算公式可以看出,由于采用了電池組zui低工作電壓值Umin,所以會導(dǎo)致要求的蓄電池組的安時容量偏大的情況。這是因為當蓄電池在剛放電時所需的放電電流明顯小于Imax的緣故。

按目前的使用經(jīng)驗,可以在計算出C10值的基礎(chǔ)上再乘以0.75的校正系數(shù);

②計算實例

100kVA的UPS,后備時間30min,計算電池配置。

根據(jù)公式計算如下:

將有關(guān)數(shù)據(jù)代入式(7)得

由式(6)可得C10=Imax/KCh=229÷0.9=255(Ah)

根據(jù)經(jīng)驗還要乘以0.75的系數(shù)校正,結(jié)果C10=191(Ah),可選擇12NP-100電池2組或者1組12NP-200電池。

(3)電源法

該方法是在所介紹的UPS后備蓄電池容量計算方法中*標準(通信電源設(shè)備安裝工程設(shè)計規(guī)范YD/T5040-2005)支持的方法。該方法比估算法更全面考慮UPS電池在整個服役期間的電池狀態(tài),在電池運行環(huán)境溫度變化較大時,更能準確計算出電池的容量。

優(yōu)點

1、優(yōu)化電池活性物質(zhì)配方，電池容量高于DIN40742標準；

2、單體zui大容量3170AH，避免了電池并聯(lián)造成的容量損耗和不平衡；

3、氣體復(fù)合率大于98%，電池?zé)o須加水，低維護量；

4、自放電率極低，儲存2年時間無須補充充電；

5、循環(huán)壽命大于1200次80%DOD；

6、能快速回充，zui大充電電流為40%C10；

7、正常使用時沒有酸霧逸出，電池可以安裝在辦公室或主設(shè)備室；

8、安裝簡便，可根據(jù)現(xiàn)場空間和承重安排臥式或立式安裝

應(yīng)用范圍

通訊設(shè)備 不間斷電源 應(yīng)急燈 電子系統(tǒng) 警報系統(tǒng) 太陽能系統(tǒng) 玩具 控制設(shè)備 等

本公司承諾:

a)      尊重及堅持 SA 8000 : 2008 標準

b)      遵守國家法律、協(xié)議及與客戶簽署的各項《行為守則》

c)      不斷改善所承擔的社會責(zé)任

d)      與我們的供貨商不斷溝通，提升他們的社會責(zé)任表現(xiàn)，以符合 SA 8000: 2008標準

e)      有效地建立、實施及文件化的社會責(zé)任管理系統(tǒng)

f)       向所有關(guān)心本公司的人士及公眾，公開社會責(zé)任的行為

Supersafe OPZV系列

genesis NP系列

環(huán)境方針： 綠色生產(chǎn)、保護環(huán)境、遵守法規(guī)、持續(xù)改善

公司承諾：污染物的排放符合國家法律和法規(guī)的要求，并力求將其降到zui低

公司承諾：我們將致力于保護環(huán)境，減少資源/能源使用和浪費，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

美國艾諾斯（Enersys）集團是zui大的工業(yè)用蓄電池方案提供商，具備一百多年的電池制造經(jīng)驗和技術(shù)，總部位于美國賓夕法尼亞州雷丁市，在瑞士和新加坡分別設(shè)有歐洲及亞洲地區(qū)總部。艾諾斯集團在擁有*的生產(chǎn)、銷售和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，擁有30多個制造及組裝工廠，在100多個國家為超過10000多個行業(yè)用戶提供工業(yè)用儲能解決方案的設(shè)計、制造、安裝和維護服務(wù)。

艾諾斯集團致力于為工業(yè)應(yīng)用提供專業(yè)的儲能設(shè)計、制造、安裝和維護服務(wù)，公司的產(chǎn)品和服務(wù)主要集中在下面3個主要市場：

艾諾斯（中國）華達電源系統(tǒng)有限公司為艾諾斯集團在中國*的銷售渠道，負責(zé)艾諾斯集團所有產(chǎn)品在中國區(qū)域（含香港）的銷售、服務(wù)，目前在國內(nèi)銷售的產(chǎn)品主要為后備電源及動力電源產(chǎn)品，涵蓋PowerSafe、Datasafe、Genesis、Hawker、Odyssey及Cyclon等品牌。

”技術(shù)，可靠伙伴“是公司長期以來秉承的經(jīng)營理念，基于艾諾斯集團百年制造經(jīng)驗、技術(shù)及化資源網(wǎng)絡(luò)以及艾諾斯（中國）華達電源系統(tǒng)有限公司遍布國內(nèi)的銷售及服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，艾諾斯（中國）華達電源系統(tǒng)有限公司致力于為通信、UPS、軌道交通、金融、電力、石化、核電、新能源領(lǐng)域及叉車OEM制造商等行業(yè)提供的產(chǎn)品技術(shù)和*的銷售及售后服務(wù)。

5 UPS與蓄電池的連接與物理保護

(1)蓄電池內(nèi)部連接線(連接板)

①連接線(連接板)截面積,要根據(jù)電池組zui大放電電流進行配置。如4(1)節(jié)中的例子,100kVAUPS,后備時間15min,采用恒功率計算方法配置蓄電池時,通過計算可知,蓄電池的zui大電流為230A,連接線(連接板)的截面積要滿足安全通過230A的電流;

②多組電池并聯(lián)時要考慮單組電池供電的情況。如100kVAUPS,后備時間15min,如果采用一組配置,連接線(連接板)的截面積要滿足安全通過230A的電流;若采用兩組配置,則每組的連接線(連接板)的截面積要滿足安全通過230A的電流;若采用三組配置,考慮到其中一組電池需要檢修退出系統(tǒng)時,其余兩組的連接線(連接板)的截面積總和要滿足安全通過230A的電流。

(2)蓄電池內(nèi)部連接的物理保護

①連接線(連接板)應(yīng)用絕緣護套和防銹鍍層,絕緣護套采用V0級阻燃材料,防銹鍍層可以采用鍍鋅等防銹處理方法;

②連接線(連接板)要求采用紫銅材料,紫銅材料的純度不低于99.90%。

6 蓄電池的安裝環(huán)境要求

(1)蓄電池布局要求

蓄電池組的布置應(yīng)符合下列要求:

立放蓄電池組之間的走道凈寬不應(yīng)小于單體電池寬度的1.5倍,zui小不應(yīng)小于0.8m;立放雙層布置的蓄電池組,其上下兩層之間的凈空間距離為單體電池高度的1.2～1.5倍;

立放雙列布置的蓄電池組,一組電池的兩列之間凈寬應(yīng)滿足電池抗震架的結(jié)構(gòu)要求;

立放蓄電池組側(cè)面與墻之間的次要走道凈寬不應(yīng)小于0.8m;如為主要走道時,其凈寬不宜小于電池寬度的1.5倍,zui小不應(yīng)小于1m;立放單層雙列布置的蓄電池組可沿墻設(shè)置,其側(cè)面與墻之間的凈寬一般為0.1m;

立放蓄電池組一端靠墻設(shè)置時,列端電池與墻之間的凈寬一般不小于0.2m;

立放蓄電池組一端靠近機房出入口時,應(yīng)留有主要走道,其凈寬一般為1.2～1.5m,zui小不應(yīng)小于1m;

臥放閥控式蓄電池組的側(cè)面之間的凈寬不應(yīng)小于0.2m;

臥放閥控式蓄電池組的正面與墻之間,或正面與側(cè)面或背面之間的走道凈寬不應(yīng)小于電池總高度的1.5倍,zui小不應(yīng)小于1.2m;

臥放閥控式蓄電池組的正面與墻之間的走道凈寬不應(yīng)小于電池總高度的1.5倍,zui小不應(yīng)小于1m;

臥放閥控式蓄電池組可靠墻設(shè)置。其背面與墻之間的凈寬一般為0.1m,蓄電池組的側(cè)面與墻之間的凈寬不應(yīng)小于0.2m。

(2)安裝場地要求

①蓄電池安裝地點應(yīng)遠離熱源及可能產(chǎn)生火花的地方;

②電池組安裝距墻壁及其它設(shè)備的安全距離應(yīng)遵照本章第(1)節(jié)的要求;

③蓄電池應(yīng)安裝在通風(fēng)良好陰涼的房間內(nèi),避免陽光直射;

④盡量避免安裝在空調(diào)出風(fēng)口旁的位置;

⑤電池室應(yīng)做通風(fēng)設(shè)計,防止電池使用不當造成的易爆氣體聚集;

⑥蓄電池安裝地點不能有劇烈的震動源或碰撞沖擊源。

(3)蓄電池發(fā)熱量計算

蓄電池在充、放電過程中,恒溫是比較困難的,因為鉛酸蓄電池在充電和放電時都伴隨著熱效應(yīng),一是產(chǎn)生焦耳熱,另外是根據(jù)Gibbs-Helmholz方程式有吸熱或放熱,為克服兩極極化和電池內(nèi)阻而損失的電壓降將全部轉(zhuǎn)化為熱量。

充電過程中蓄電池的內(nèi)部的狀態(tài)一直處于變化中,所以發(fā)熱量的計算非常復(fù)雜。行業(yè)內(nèi)各個電池廠家的共同研究測試,zui終將蓄電池的發(fā)熱量計算公式簡化如下:

Q=I×U×N    (10)

其中,

Q—蓄電池發(fā)熱功率,單位:W;

I—充電電流,單位:A;

U—充電電壓,單位:V;

N—蓄電池數(shù)量。

蓄電池在浮充狀態(tài)下,發(fā)熱量很小,可以忽略不計。在放電狀態(tài)下,由于是將蓄電池內(nèi)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,這一過程是吸熱過程,所以此時是不發(fā)熱的(吸收的熱量很小,可以忽略)。蓄電池的均充狀態(tài)又可以細分為兩部分:在均充的初期,由于此時充入的電能絕大部分都轉(zhuǎn)化為化學(xué)能在蓄電池中儲存起來,所以此時的發(fā)熱量也很小,可以忽略;在均充的后期,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的效率大大降低,此時會有較大的發(fā)熱量。

以2V500Ah的蓄電池為例,在均充的后期,一組蓄電池(384V)由192單體組成,均充電壓為2.35V,電流為2A,其發(fā)熱量為Q=I×U×N=2×2.35×192=902.4(W)

(4)排氫氣及排酸氣量計算

蓄電池在工作過程中,會有少量氫氣和酸氣(主要是SO2氣體)排出。氣體的排出量和環(huán)境溫度有關(guān),溫度越高排出量就越大。蓄電池的排氫和排酸氣的量,影響條件復(fù)雜,至今沒有一個準確地計算方法。

目前的測試是依據(jù)IEC60896-2004的試驗方法,在實驗室條件下測量。測試結(jié)果為2mL/100Ah/h。

7 UPS電池開關(guān)的設(shè)計與選型

UPS的電池開關(guān)需要依據(jù)UPS的電氣參數(shù)及電池配置來選擇,電池開關(guān)應(yīng)選擇直流斷路器。不同品牌不同型號的UPS,其電池的配置節(jié)數(shù)通常是不一樣的,所以需要依據(jù)具體的UPS參數(shù)來進行電池開關(guān)放電電流的計算,放電電流的通用計算公式為

上式中的1.75為假定的單體電池放電保護電壓。這一計算出來的I電池值是所有電池組的總放電電流。

但是,數(shù)據(jù)中心UPS系統(tǒng)通常都配置有至少兩組以上的電池組并聯(lián)為UPS供電,zui為常見的是配置三組蓄電池。此時,每一分組電池開關(guān)實際并不需要配置這么大,可以依據(jù)一組電池退出檢修時,恰逢市電中斷,余下的兩組電池需要承擔額定負載來選擇電池開關(guān),因此可依據(jù)每一組電池開關(guān)的zui大放電電流為I電池/2來選擇分組電池開關(guān)的容量,如總開關(guān)是1000A,則分開關(guān)可選擇500A。

除了每組電池開關(guān)以外,為了操作方便,通常數(shù)據(jù)中心UPS的蓄電池系統(tǒng)都需要配置一個總開關(guān),這一開關(guān)的容量選擇可以依據(jù)I電池來選擇電池的總開關(guān)。由于1000A以下的直流開關(guān)一般都采用熱磁脫扣原理來實現(xiàn)短路保護,所以如果總開關(guān)再選用斷路器來保護,很難保證總開關(guān)與分組開關(guān)之間的保護選擇性,而且由于分組開關(guān)已經(jīng)選用了直流斷路器,總開關(guān)選擇斷路器的短路保護功能基本沒有意義。所以建議,UPS的總電池開關(guān)選用具有自動跳閘功能的負荷開關(guān)來代替,不僅經(jīng)濟,也具有更可靠的短路保護選擇性。

為了保持UPS應(yīng)急狀態(tài)情況下能斷開電池總開關(guān)和在直流母線電壓沒有建立時禁止電池合閘,這一總開關(guān)需要配置脫扣線圈附件,常用的脫扣電壓可選的為AC/DC24/48/110V,根據(jù)具體選擇UPS的要求來定;同時應(yīng)配置輔助觸點信號,以便UPS能監(jiān)控電池總開關(guān)的狀態(tài)。

為了檢修電池方便與操作維護安全,這一電池開關(guān)應(yīng)獨立成柜,并安裝在電池架或柜的一側(cè)。

艾諾斯作為工業(yè)儲能市場*，我們倡導(dǎo)良好的工作環(huán)境，遵守各項標準法規(guī)：

OHSAS18001職業(yè)健康安全方針：

遵守法規(guī)要求、履行企業(yè)責(zé)任 、*安全管理、降低職業(yè)危害。

SA8000社會責(zé)任方針

本公司承諾:

a)      尊重及堅持 SA 8000 : 2008 標準

b)      遵守國家法律、協(xié)議及與客戶簽署的各項《行為守則》

c)      不斷改善所承擔的社會責(zé)任

d)      與我們的供貨商不斷溝通，提升他們的社會責(zé)任表現(xiàn)，以符合 SA 8000: 2008標準

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f)       向所有關(guān)心本公司的人士及公眾，公開社會責(zé)任的行為

環(huán)境方針： 綠色生產(chǎn)、保護環(huán)境、遵守法規(guī)、持續(xù)改善

公司承諾：污染物的排放符合國家法律和法規(guī)的要求，并力求將其降到zui低

公司承諾：我們將致力于保護環(huán)境，減少資源/能源使用和浪費，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。