机房UPS电池容量使用时间快速计算Word文档格式.docx

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,一般UPS的电池要求都是12的倍数.说到这不知道你理解了没有,打个比方如果电池包是24V是话那就要用两组12V的并联（道理你应该清楚吧?

）另外AH数是电池上标的,有很多种。

然后我们就算每组电池的电池数,一个很简单的算法,但是并不是非常精确（电池包电压数*AH*电池个数=负载功率*延时时间）根据这个你算出电池个数来就可以了。

UPS后备电池配置计算

UPS是有蓄电池储能，所能供电时间的长短由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 

N=36V÷

12V=3节 

② 

I=1000VA÷

36V=28A 

UPS蓄电池配置计算方法：

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（VA）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 

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1KVA的电源备用时间4小时，选择科士达UPS的型号为HP9101H，V=36V，则

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

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：

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。

）

UPS电源恒电流模式计算

根据能量守恒原理，按如下公式计算：

C＝（PL×

T）/（Vbat×

η×

K）

其中：

C 

为蓄电池容量（Ah），

PL 

为UPS输出功率（W）；

T 

为电池后备时间（h）；

Vbat是电池组电压（Vdc）

η―UPS电池逆变效率（0.90-0.95，根据机型选取）。

K―电池放电效率（系数）。

K的选取按照下表：

根据计算结果，确定电池的Ah数，分别根据不同品牌电池选取合适的配置。

UPS电源恒功率计算公式

W=PL÷

（N*6*n）（watts/cell）

PL为UPS额定输出的有功功率（KW）；

N为12V的电池数量；

Vf为电池组额定电压， 

n为逆变器效率。

即先计算出单体电池所需功率，再通过电池厂家提供的恒功率放电表查找可满足要求的电池型号。

终止放电电压按照1.75V/cell确定。

通常电池厂家给出的功率表为单体2V/Cell的功率，定义为watts/cell。

部分厂家给出的功率表为watts/block，则需要再乘6这个系数。

电池节数32节（30-40节偶数节可调），UPS电池逆变效率0.95，按满载20kVA*0.9=18KW，后备2小时计算.

W/cell=PL/（N×

6×

n）=18000/（32*6*0.95）=98.68watts/cell

1、根据负载功率（即IT设备功率）快速计算UPS所需容量）

计算公式：

UPS容量（KVA）＝负载功率（KW）÷

UPS功率因数÷

0.7；

（UPS功率因数一般在0.8～1之间）

1、UPS容量（KVA）：

UPS容量一般用KVA表示（如10KVA，UPS容量KVA*UPS功率因数=KW，一般情况下KVA≥KW，只有当UPS功率因素为1时，KVA=KW）

2、负载功率（KW）：

需要带载IT设备的功率，一般用KW表示（如10KW）

3、UPS最大带载功率（KW）＝UPS容量（KVA）×

UPS功率因数（UPS功率因数一般在0.8～1之间，查UPS参数可得，一般取0.8）

4、配置UPS时，建议UPS所带的负载功率（KW）约为UPS最大带载功率（KW）的70%为佳；

计算示例：

以10KW负载功率为例，计算所需要UPS容量步骤如下：

第一步：

套用公式，UPS容量KVA＝10KW÷

0.8÷

0.7=17.85KVA；

第二步：

选用合适的UPS，根据以上结果实际可选用20KVA的UPS满足要求；

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2、UPS电池容量的快速计算方法

电池计算方法一

计算所需电池安时数（AH）（此方法简单快捷，一般的估算，采用此方法即可）。

电池安时数（AH）=UPS标称功率（VA）×

功率因素×

延时时长（小时数）÷

逆变器启动电压（电池组电压）÷

逆变器效率；

1、功率因数一般取0.8；

2、逆变器效率一般取0.9；

3、逆变器启动电压（电池组电压）根据不同型号UPS而不同（查UPS参数可得）

以3000VAUPS 

延时4小时为例，计算步骤如下：

每一步：

查UPS参数，得UPS逆变器启动电压（电池组电压）：

U=96V，选用电池额定电压：

U1=12V，得出每组电池数量：

N=U÷

U1=96V÷

12=8节/组；

套用公式，电池安时数（AH）=3000VA×

0.8×

4小时÷

96V÷

0.9=111AH；

第三步：

选用合适的电池，以上结果得出需要111AH的蓄电池才能满足4小时的供电，但是常规蓄电池一般没有容量为111AH的，且需要8节/1组，我们可以选择2组（16节）65AH的蓄电池并联进行配置，其延时时间为:

65AH×

2÷

3000VA÷

96V×

0.9=4.68小时；

以上算出的电池安时数（AH）也常理解为：

电池放出容量；

如果电池放电效率不为1，参照以下公式换算出电池标称容量，再选电池。

电池放出容量=电池标称容量×

电池放电效率；

电池放电效率不同型号参考值有：

0.4/0.5/0.6/0.7/0.8/0.9/1；

电池计算方法二

计算电池最大放电电流值（I最大）（此方法相对精确，如果追求更精确的配置，可采用此方法）

I最大=Pcosф/（η*E临界*N）

1、P：

UPS电源的标称输出功率；

2、cosф：

UPS电源的输出功率因数（UPS一般为0.8）

3、η：

UPS逆变器的效率，一般为0.88~0.94（实际计算中可以取0.9）

4、E临界：

蓄电池组的临界放电电压（12V电池约为10.5V，2V电池约为1.7V）

5、N：

每组电池的数量；

6、根据所选的蓄电池组的后备时间，查出所需的电池组的放电速率值C，然后根据：

电池组的标称容量=I最大/C，算出电池组的标称容量；

时间与放电速率C示例表如下：

以300KVAUPS延时30分钟为例，计算步骤如下：

U=360V，选用电池额定电压：

U1=360V÷

12=30节/组；

套用公式，I最大=P×

cosф÷

（η×

N×

E）=300000VA×

（0.9×

30×

10.5）=846A；

套用公式，得出电池组的标称容量=I最大/C=846÷

0.92=919AH；

第四步：

选用合适的电池，以上结果得出电池组的总容量=919AH×

30节×

12V=330840AH，可采用电池150AH30节6组；

电池计算方法三

电池恒功率计算法（此方法精确，快捷，计算出恒功率数值后，查电池厂家恒功率表。

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恒功率计算公式：

W=（P·

cosΦ）/（ηN·

6）

2V单体电池放电截止电压：

1.70V；

UPS输出功率因数cosΦ：

0.8；

UPS逆变效率η：

0.95；

UPS电池节数：

N（一般为12V电池的节数，查电池恒功率表一般是电池2V对应的W数，换算成2V电池节数：

N*6）

以400KVAUPS延时30分钟为例，计算步骤如下：

套用公式，W=（400×

1000×

0.8）/（0.95×

32pcs×

6）=1754.39W

计算出W值后，查电池厂家恒功率表如下（可选977.7的2组，满足要求）：

补充说明：

UPS后备蓄电池的容量计算方法很多（电源法、恒功率法、恒流法、估算法等），各种计算方法各有侧重点，在实际应用中需要综合考虑蓄电池的使用情况，UPS所带负载情况以及应用的场合来选择适合的电池容量计算方法。