ups电池使用时间的计算方法.docx

1、ups电池使用时间的计算方法ups电池使用时间的计算方法市电停电后，UPS是依靠电池储能供电给负载的。标准型UPS本身机内自带电池，在停电后一般可以继续供电几分钟至几十分钟；而长效型UPS配有外置电池组，可以满足用户长时间停电时继续供电的需要，一般长效型UPS满载配置时间可达数小时以上。一般长效型UPS备用时间主要受电池成成本、安装空间大小以及电池回充时间等因素的限制。一般在电力环境较差、停电较为频繁的地区采用UPS与发电机配合供电的方式。当停电时，UPS先由电池供电一段时间，如停电时间较长，可以起动备用发电机对UPS继续供电，当市电恢复时再切换到市电供电。电池供电时意主要受负载大小、电池容量

2、、环境温度、电池放电截止电压等因数影响。一般计算机UPS电池供电时间，可以先计算出电池放电电流，然后根据电池放电曲线查处放电时间。电池放电电流可以按以下经验公式计算：放电电流=UPS容量(VA）功率因数/(电池放电平均电压效率）如果计算实际负载下的电池放电时间，只需将UPS容量换为实际负载容量即可后备延时电池的配置方法在UPS电源运行中，如果遇到市电供电中断时，蓄电池必须在用户所预期的一段时间内向逆变器提供足够的直流能源，以便在带额定负载的条件下，其电压不应下降到蓄电池组允许的最低临界放电电压以下。蓄电池的实际可供使用容量与下列等因素有关： 蓄电池放电电流大小 蓄电池环境工作温度 蓄电池存储、

3、使用的时间长短 负载特性（电阻性、电感性、电容性）及大小只有在考虑上述因素之后，才能正确选择和确定蓄电池的可供使用容量与蓄电池标称容量的比率。决定UPS后备长延时电池容量的重要因素是负荷大小、种类和特性。目前常用的微型机及其配件的负载特性如下表。常见的微机、服务器及其配件的负载特性名 称 参考功率（VA） 手提式电脑 75.00 Compaq 386 /35eW/VGA 250.00 Compaq 386 /33W/VGA 300.00 Compaq 486 66W/VGA 500.00 IBM PC Server 500 700.00 SUN SPARC Server 1000 2000.0

4、0 IBM AS /400* 2200.00 6 Compaq System Pro Server 3000.00 IBM PS /2 95 Server W/XGA 375.00 8 IBM PS /2 55 SXW/XGA 1600.00 DEC Station 5000 600.00 IBM RS /6000 320W/19”mon 450.00 IBM RS 6000 mode 980B 1600.00 Divetti SNX 140/160R 600.00 典型单色显示器 35.00 典型彩色显示器 75.00 典型打印机 工作时 80.00 不工作时 30.00 * 包括： 940

5、6E45 Processer，9337DASD array 7280 tape drive 和3477 display Station各一台UPS长延时电池的容量（Ah）值计算方法有如下两种：方 法 一（1）利用电池生产厂商提供的电池组的恒流放电特性曲线来计算（指电池从放电开始，直到它的端电压下降到临界放电电压为止，它的放电电流均为一个常数），计算步骤如下：首先计算蓄电池的最大放电电流值：I最大=(P cos)/(E临界) 式中：P是UPS的标称输出功率；cos 是UPS的输出功率因数，是UPS逆变器的效率，一般取0.880.94 (大型UPS电源的效率比小型的效率高)，E临界是蓄电池组的临界

6、放电电压（12V蓄电池的临界放电电压约为10V，2V蓄电池的临界放电电压约为1.67V）。根举例说明：POWERWARE PB4000系列120kVA UPS，满负载后备延时时间为30分钟，需配置多大容量的蓄电池？ POWERWARE PB4000系列UPS的逆变器额定的直流工作电压为：384V；要求每组蓄电池是由32块12V的单元电池串联而成（电池组的标称电压为：3212=384V），该蓄电池组的临界放电电压E临界为3210=320V，按公式I最大=(P cos)/(E临界)计算出该蓄电池组所需的最大电流I最大。根据用户要求；UPS满负载后备延时时间为30分钟，从上图查出，此时需要电池组提供

7、的放电速率应为0.92C左右。据此可得电池组的容量为：据用户确定的蓄电池组的后备供电时间，就可以从下图查出所需的电池组的放电速率值。据此，我们就可以根据C=电池组的实际放电电流/电池组的标称容量 ，而得到应该配置的电池组的容量（Ah）值。因此可以选用12V 90Ah电池的32块串联形成一组电池组，共4组并联，构成的总容量为360Ah的并联电池组。在上面计算中，由于使用E临界 电池的最低界放电电压值，所以会导致所要求的电池组的安时容量偏大的局面。这是因为当电池在刚放电时所需的放电电流时显小于I最大的缘故。按目前的使用经验，可在上述计算值的基础上再乘0.8校正因数。基于上述原因：我们可以选用362

8、Ah0.8=290Ah容量的电池组就能满足用户的UPS供电系统的要求。因此可以选用12V 100Ah电池的32块串联形成一组电池组，共3组并联 方 法 二 利用下表所示的电池恒功率放电（指电池从开始放电起，直到它的端电压下降到它的临界放电电压时为止，它的端电压和放电电流的乘积都是一个常数值）数据表来计算所需的后备电池的容量值。12V100AH电池的恒功率放电数据表（W），以2V为计算单位电池型号 12V/100Ah 临界放电电压（V） 放电数据（W） 5 分 钟 10 分 钟 15 分 钟 20 分 钟 30 分 钟 40 分 钟 50 分 钟 60 分 钟 90 分 钟 1.75 510 3

9、75 305 260 200 163 138 120 84 1.7 540 400 320 267 205 168 141 121 89 1.67 565 420 330 275 208 170 143 123 87 1.65 570 424 330 277 209 171 144 124 88 1.6 590 435 345 285 212 173 146 125 89 由于电池厂商提供的恒功率放电时间表都是以2V的单元电池为计算基准，所以按下式来计算电池所应提供的总功率值:W=(Pcos) / (N6) （2） 式中：P为UPS的标称输出功率；cos 为UPS的输出功率因数，为UPS逆变器

10、的效率，N为UPS需要串联的12V电池的个数。按（2）式计算出蓄电池所应提供的功率（瓦）值后，根据用户要求的电池后备供电时间，从上表中查出每个单元电池所应具有的容量值。举例说明：POWERWARE PB4000系列120kVA UPS，满负载后备延时时间为30分钟，需配置多大容量的蓄电池？ 首先按（2）式计算出电池组所应该提供的总功率值：W=(1201000VA0.8)/(0.9326)=555（W）然后从上表中可查出，当电池组的后备供电时间为30分钟时，将临界放电电压取为1.67V，则对12V100AH的电池而言每个单元电池可提供的功率为：208W。如果用这样的电池来构成UPS供电系统所需的

11、后备电池组，则需并联上由32块串联电池所组成的电池组的组数应为：555W/208W=2.67组。即选用容量为12V100Ah的电池32个串联成一组，需2.67组的并联就能满足120kVA UPS满负载延时30分钟的需求。因此实际可选用3组12V100AH电池，每组32块串联。如何理解UPS的功率和负载匹配功率是电能的单位，一般用瓦(W)或千瓦(KW)来表示，亦有用电压乘电流叫伏安(VA)或千伏安(KVA)来表示的。有的UPS用w来表示其输出功率，如：500W、1000W等。有的用VA来表示其输出功率大小，如3KVA、5KVA等。VA与W的一般换算为后者是前者的08倍，如3KVA即(3000*0

12、8=)24KW。UPS是给负载(用电的设备)供电用的，每一种UPS都有特定的输出功率能力如3KVA的UPS，其最大输出功率是3千伏安或24千瓦，要求接到这台UPS上的设备的耗电功率总和不能超过24千瓦。请大家注意，我们给任何一种UPS匹配负载时一般以瓦(w)作为计算依据的。负载用的设备都在它的背板上标明耗电功率(叫做额定功率)你把所有接到UPS上的设备的额定功率统加起来不超过UPS的输出功率就行，这通常叫做输出功率与耗电功率匹配。但有些设备启动功率是额定功率的35倍，如打印机额定功率为200W，在计算匹配时要按5*200W=1000W折算。除打印机以外的其他用电设备，一般启动功率均会略大于额定

13、功率，故考虑匹配时最好按UPS的80负载率进行考虑。 标准的UPS未加外接电池前，在它的输出功率与负载耗电功率完全匹配(全负载)的情况下，一般从市电消失时算起可供电约6分钟至10分钟。具体数值每个型号的UPS说明书上都有记载，如果以负载耗电功率只有UPS输出功率的一半计算(习惯叫半负载或50负载率。如1000瓦的UPS接入500瓦的负载)则可供电1225分钟，不同负载量时的UPS供电时间大约可参照负载减半时间加倍的方式计算。转载请注明转自“维修吧-对有特殊要求的行业，用长效型UPS可以直接接外接电池组或接优质进口发电机以延长其供电时间18小时以上。监控安装中UPS容量计算方法介绍如何确定您需要

14、何种类型的UPS电源？通常，个人办公及家庭用户可以考虑后备式机型，如山特后备式UPS电源价格低廉， 外形轻巧，是个人电脑的理想伙伴。有着很高的性价比；对于中小型系统的网络 用户、服务器或精密仪器等，则多用在线式或在线互动式UPS，能较好地抵抗来自电网上的各种侵害，其功能完善，并大多具有智能监控和网络连接功能，实现远程控制和智能化管理。对于大型的重要设备和系统，大功率的山特在线式UPS提 供稳定的电源保护必不可少。 具体如何确定所需的功率（VA）大小？则需列出所有需要保护的设备，别忘了显示器、终端、外挂硬盘。 每一设备的电压及电流数据可在背板上找到，把两者相乘即可得VA值。有些设备用 瓦特表明电

15、能需要，见瓦数乘以1.4即可得大致的VA值。对于整体设备的功率则以其额定数为基准。把所有设备的VA值汇总，将汇总值加上百分之三十的扩充容量，以备系统升级时用。 如何配置后备延时时间？由于系统和设备的不同，选取的UPS型号和配置也不同。标准性UPS本身机内自带电池,在停电后一般可继续供电几分钟至几十分钟； 而长效型UPS配有外置电池组,可以满足用户长时间停电时继续供电的需要，后备时间可以设计为数时分钟 到十几个小时或更长。一般长效型UPS备用时间主要受电池成本、安装空间大小以及电池回充时间等因素的限制。一般在电力环境较差，停电较为频繁的地区采用UPS与发电机配合供电的方式。当停电时,UPS先由电

16、池供电一段时间,如停电时间较长,可以启动备用发电机对UPS继续供电，当市电恢复时再切换到市电供电。 电池供电时间主要受负载大小、电池容量、环境温度、电池 放电截止电压等因素影响。根据延时能力，确定所需电池的容量大小，用安时AH值的来表示，以给定电流安培 数时放电的时间小时数来计算。 一般UPS配置以一下公式计算： UPS电源功率(VA)延时时间(小时数)UPS电源启动直流=所需蓄电池安时数(AH) 以山特C3KS延时4小时为例我们来计算下:：（注:山特C3KS的启动直流为:96V） 3000伏安4小时96V=125AH 结果是需要125AH的电池才能满足4小时的供电,但是普通蓄电池一般没有容量

17、为125AH的一组8只(因为C3KS的启动直流是96V-(UPS在出厂时的标准直流电压)，一般蓄电池大都为12V直流,96V(UPS启动直流电压)12V(蓄电池直流电压)=8。所以以8只电池为一组)蓄电池。 我们可以选择一组100AH电池来对其进行配置;其延时时间为： 100AH(蓄电池容量)96V(UPS启动直流) 3000V(UPS电源功率)=3.2小时 也可以选择2组(16只)65AH的蓄电池并联进行配置!其延时时间为:65AH296V3000VA=4.16小时美国山特UPS电压在出厂时的标准启动直流电压: MT1000SC1KS C2KS-C3KS C6KS-3C20KS 3C3-10

18、KS-3C340KS 24VA 36V 96V 240V 384V 美国山特UPS电压输出功率因数均为0.7；如山特C1KS最大支持负载功率为:1000V0.7=700W,所以山特C1K的最大支持负载为700W,以此类推!(注:一般为了能够更好的使用UPS,建议UPS电源最好不要无负载/满载或超载使用,UPS电源最好的负载功率是其标准负载的70%-80%左右,如C1K最好带的负载为500-600(w)的负载!这样能够更好的发挥UPS电源本身的优势特点及延长UPS电源使用寿命!)UPS蓄电池配置数量计算的简单方法窗体底端UPS的额定容量是指UPS的最大输出功率（电压V和电流A的乘积）。通常市场上

19、所售的UPS电源，容量较小的以“W”（瓦特）为单位来标识；超过1千瓦时，用“VA”（伏安）标识，“W”与“VA”值是有区别的。这就要求我们必须区别具体情况来选择UPS。一般来讲，1千瓦以内的小容量UPS一般都用“W”表示容量，容量在1KVA500KVA的 UPS 都用VA而不是W来表示容量。事实上，“W”总是小于等于“VA”。它们之间的换算关系可用如下公式计算出来： W = VA功率因数。功率因数在01之间，它表示了负载电流做的有用功（W）的百分比。只有电热器或电灯泡等的功率因数为1。对于其他设备来说，有一部分负载没有作功。这部分电流是谐波或电抗电流，它是负载特性引起的。由于有这部分电流，所以

20、“ VA”值比“W”值大，在功率因数为1时，“W”和“VA”值相同。那么在我们为计算机等设备选配UPS电源时，怎样选择合适的UPS容量？若选择不当，通常会出现以下两种情况，一是容量过小，即所谓小马拉大车，很可能会造成设备的损坏；另一种情况是容量过大，造成资金的浪费。因此，正确地选择UPS的容量对网络管理人员来说是一件重要的事情。一般来讲，UPS在容量选择应考虑以下因素：实际负载情况：P=Pi/f即实际所有负载的总和Pi，再除以功率因数f，f=0.60.8,即可得到实际负载容量P。电池供电时间计算电池供电时间主要受负载大小、电池容量、环境温度、电池放电截止电压等因素影响。一般计算UPS电池供电时

21、间,可以计算出电池放电电流,然后根据电池放电曲线查出其放电时间。电池放电电流可以按以下经验公式计算:放电电流=UPS容量(VA)功率因数/电池放电平均电压效率如要计算实际负载放电时间,只需将UPS容量换为实际负载容量即可。从以上的公式780/0.6=1300W=1.3KVA,瑞卡特W3KB是3KVA容量的应该能维持2小时电力,如果还怕不够的话可以选容量5KVA的,当然价格要比3KVA的贵一些。以上信息供你参考.给你提供一个简单的计算方法:1.你要计算的话要把实际负载W转换为VA.服务器等设备一般功率因素是0.8(如果是8000W的话就是8000/0.8=10000VA)。2.电池包的选型,现在主流电池都是12V的不同的是AH数,也是就安时数,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的话那就要用两组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。3.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。