UPS 常用電池種類優缺點分析

一：UPS 常用電池的種類，影響電池壽命的因素，不同種類電池的優點和缺點：

在UPS應用中的電池共有三種：包括開放型液體鉛酸電池，免維護電池，鎳鉻電池。現UPS廠家所配的電池一般為免維護電池，下面以免維護電池為主介紹三種電池的特點：

1：開放型液體鉛酸電池：此類電池按結構可分為8-10年，15-20年壽命兩種。由于此電池硫酸電解會產生腐蝕性氣體，此類電池必須安裝在通風并遠離精密電子設備的房間，且電池房應鋪設防腐蝕瓷磚。

由于蒸發的原因，開放電池需定期測量比重，加酸加水。此電池可忍受高溫高壓和深放電。電池房應禁煙并用開放型電池架。

此電池充電后不能運輸，因而必須在現場安裝后充電初充電一般需55-90小時。正常每節電壓為2V，初充電電壓為2.6-2.7v。

2：免維護電池：又名閥控式密封鉛酸蓄電池，在使用和維護中需遵循下列原則：

a：密封電池可允許的運行范圍為15度-50度，但5度-35度之內使用可延長電池壽命。在零下15度以下電池化學成分將發生變化而不能充電。在20度到25度范圍內使用將獲得最高壽命.電池在低溫運行將獲得長壽命但較低容量，在高溫運行將獲得較高容量但短壽命。

b ：電池壽命和溫度的關系可參考如下規則，溫度超過攝氏25度后，每高8.3度電池壽命將減一半。

c：免維護電池的設計浮充電壓為2.3V /節。12V的電池為13.8V。CSB公司建議每節2.25-2.3V。在120節電池串聯的情況下，溫度高于攝氏25度后，溫度每升高一度浮充電壓應下調3MV。同樣溫度每升高一度為避免充電不足電壓應上調3MV。放電終止電壓在滿負荷（<30分鐘）情況下為1.67V每節。在低放電率情況下（小電流長時間放電）要升高至1.7V-1.8V每節，APC SYMMETRA可根據負載量調節充電電壓。

d:放電結束后電池若在72小時內沒有再次充電。硫酸鹽將附著在極板上絕緣充電，而損壞電池。

e：電池在浮充或均充時，電池內部產生的氣體在負極板電解成水，從而保持電池的容量且不必外加水。但電池極板的腐蝕將減低電池容量。

f：電池隔板壽命在環境溫度為30-40度時僅為5-6個月。長時間存放的電池每6個月必須充電一次。電池必須存放在干燥涼爽的環境。在20度的環境下免維護電池的自放電率為3-4%每個月，并隨溫度變化。

g：免維護電池都配有安全閥，當電池內部氣壓升高到一定程度時安全閥可自動排除過剩氣體，在內部氣壓恢復時安全閥會自動恢復。

h：電池的周期壽命（充放電次數壽命）取決于放電率，放電深度，和恢復性充電的方式，其中最重要的因素是放電深度。在放電率和時間一定時，放電深度越淺，電池周期壽命越長。免維護電池在25度100%深放電情況下周期壽命約為200次。

i：電池在到達壽命時表現為容量衰減，內部短路，外殼變形，極板腐蝕，開路電壓降低。

j：IEEE定義電池壽命結束為容量不足標稱容量AH的80%。標稱容量和實際后備時間非線性關系，容量減低20%相應后備時間會減低很多。一些UPS 廠家定義電池的壽命終止為容量降至標稱容量的50-60%。

k：絕對禁止不同容量和不同廠家的電池混用，否則會降低電池壽命。

l：若兩組電池并聯使用，應保證電池連線，匯流排阻抗相同。

m：免維護電池意味著可以不用加液，但定期檢查外殼有無裂縫，電解液有無滲漏等仍為必要的。

3：鎳鉻電池：此類電池不同于鉛酸電池，電解時產生氫和氧而不產生腐蝕性氣體，因而可安裝在電子設備的旁邊。且水的消耗很少，一般不需維護。正常壽命為20-25年。遠比前面提到的電池昂貴。初始安裝的費用約為鉛酸電池的三倍。并不會因環境溫度高而影響電池壽命，也不會因環境溫度低而影響電池容量。一般每節電壓為1.2V，UPS因應用此類電池需設計較高的充電器電壓。

二：優點和缺點

1開放型鉛酸電池：

優點：投資較少，壽命較免維護電池長，對溫度要求較低。

缺點：維護較復雜，需專門的電池間，有腐蝕性氣體排出，必須現場初充電50-90小時，需專人維護。

2：免維護電池：

優點：不需加液等維護，可在滿充狀態下運輸，不需專人維護。

缺點：不及時恢復性充電會損害電池，對溫度較敏感，壽命較短，比鉛酸電池貴。

3：鎳鉻電池：

優點：維護要求較低，壽命較長，對溫度不敏感，無有害氣體排放。

缺點：三種電池中最貴。

三：UPS常用電池

現計算機中心一般多數選用免維護電池，維護較方便，但也需進行下列工作：