UPS蓄電池配置計算方法(各種簡單算法)建議收藏
- 2020-10-01 18:30:00
- Amber 原創(chuàng)
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一、最簡單的計算公式(適用小功率普通需求)
電池容量(AH) |
= |
額定功率(VA) |
× |
后備時間(小時) |
÷ |
UPS啟動電壓(V) |
62.5 |
= |
3000 |
× |
2 |
÷ |
96 |
X=6000×4÷192 通過此公式計算,得出 X=125 也就是配置125AH的電池 16只!
當(dāng)然,這個計算公式 是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?,可供普通需求使用!?/strong>
二、簡單的計算公式
①、恒電流模式計算:
根據(jù)能量守恒原理,按如下公式計算: C =(P L×T)/(V bat×η×K)
其中: C--蓄電池容量,(Ah) P L―UPS輸出功率(W); T―電池后備時間(h);
Vbat―電池組電壓(Vdc)η―UPS電池逆變效率(0.90-0.95,根據(jù)機(jī)型選取)。
K―電池放電效率(系數(shù))。 附:K的選取按照下表:
K
放電<1小時
1小時<h≤2小時
2小時<h≤4小時
4小時<h≤8小時
>8小時
電池放電效率
0.6
0.7
0.8
0.9
1
例如:艾默生UPS-ITA系列6KVA,電池組電壓192Vdc(16節(jié)12V的電源串聯(lián)),UPS電池逆變效率0.94,按滿載4.8KW,后備2小時計算根據(jù)計算結(jié)果,確定電池的Ah數(shù),分別根據(jù)不同品牌電池選取合適的配置。
計算公式 : C=4800*2/(192*0.94*0.7)=76Ah(估算值 )
★★★★★ 可選取12V76Ah的電池16節(jié)即可,因?yàn)闆]有76AH這個容量段的電池, 所以根據(jù)配置,可選65AH / 80AH / 100AH 都行??!
②、恒功率計算公式:
W = P L÷(N*6*η)(watts/cell)
其中,PL為UPS額定輸出的有功功率(KW); N為12V的電池數(shù)量;Vf為電池組額定電壓, η為逆變器效率。
即先計算出單體電池所需功率,再通過電池廠家提供的恒功率放電表查找可滿足要求的電池型號。
終止放電電壓按照1.75V/cell確定。通常電池廠家給出的功率表為單體2V/Cell的功率,定義為watts/cell。
部分廠家給出的功率表為watts/block,則需要再乘6這個系數(shù)。
例如:艾默生UPS-ITA系列20KVA,電池節(jié)數(shù)32節(jié)(30-40節(jié)偶數(shù)節(jié)可調(diào)),UPS電池逆變效率0.95,按滿載20kVA*0.9=18KW,后備2小時計算.
計算公式 :W/cell = P L/(N×6×η)=18000/(32*6*0.95)=98.68 watts/cell
放電功率表如圖:2小時放電功率在1.75Vdc時為51.5w/cell,選取98.68/51.5=1.92組,取2組32節(jié)12V76Ah的電池,共64節(jié)。
新的計算方式 01 正文 UPS電池配置按公式計算的話,相當(dāng)?shù)穆闊?,在?shí)際項目中或與廠商的交流中,常常遇到這樣的情況,根據(jù)UPS的輸出容量和所要求的后備時間、需快速、粗略地給出相關(guān)電池的配置。而ups本身的計算方法非常復(fù)雜,一般人根本無法操作,所以掌握簡單的方法或估算可以迅速做出結(jié)果,在實(shí)際中節(jié)約了時間。 一、UPS電源簡單計算方法 對于ups的公式計算,我們在之前曾提到過,算起來比較復(fù)雜,很多人也不理解,那么今天我們來了解下簡單的計算方法。 使用時按下列公式計算: 所需電池容量(Ah)= UPS容量(KVA)×109(Ah.塊)/KVA/每組電池塊數(shù) 舉例一: 例如:對于109Ah?塊/kVA設(shè)計UPS電池容量的算法,一臺120kVA的UPS,每組電池32塊,要求后備時間60min(即1h)。 則所需電池容量為(60min): 13080Ah?塊/32塊=409(Ah), 即可選12V,100Ah電池4組(32塊/組)。 注意:實(shí)際后備時間不足與60min接近。 如果每組33塊,則13080/33=396Ah,同樣可選12V、100Ah電池4組(33塊/組)。 注意:33塊/組實(shí)際后備時間超過60min(超出一點(diǎn))。 如果要求后備時間為30min時: 則 109×120=13080Ah?塊 13080/32=409Ah,409/2=205Ah。 注意:實(shí)際后備時間超過30min(超出一點(diǎn))。
如果要求后備時間20min時: 則409/3=136Ah,還需乘以修正系數(shù),見表1,136×1.41=192Ah,即可選12V、65Ah電池3組(32塊/組)。 注意:實(shí)際后備時間超過20min(超出一點(diǎn))。 其它情況,以此類推。 舉列二: 2、對于126Ah?塊/kVA電池容量的算法,一臺120kVA的UPS,每組電池32塊, 如果計算時間是一小時以上,要在按上述計算后再除以一個修正系數(shù),見表2。
計算方法和需乘以修正系數(shù)與前述完全一樣。 例如:前例的后備時間是3h: 則126×120=15120Ah?塊, 13080/32=472Ah,472×3=1417Ah; 還需除一個修正系數(shù),1417/1.25=1131Ah。 則需要配置即可選12V、300Ah電池4組(32塊/組)。 按照能量守恒原理,以上方法對于三相/單相或單相/單相UPS是一樣的。 一般中大功率的UPS所配每組電池都是32塊;電池并聯(lián)數(shù)最好不要超過4組,以免影響電池組的均流和充電效果。 以上是快捷的粗算,不是特別精確。要想得到精確的結(jié)果,應(yīng)參照電池廠家給出的電池放電特性。 二、UPS電源延時配置表 關(guān)于上面的計算,雖然也比較簡單,但是需要計算一兩分鐘,那么有沒有更簡單的方法,更簡單的話就是直接看配置表了。 以下各系列機(jī)器所配置的蓄電池容量,是按照“電流法”進(jìn)行配置,僅做參考! 采用電池臨界點(diǎn)電壓計算,計算結(jié)果與實(shí)際比較接近,這里面例出了大部分常用的配置表。
120kVA×109Ah?塊/kVA=13080Ah?塊,
由于電池的放電功率與放電時間不是線性的,即不能只簡單除以2,還需乘以修正系數(shù)。見表1,因此205×1.23=252Ah。即可選12V、65Ah電池4組(32塊/組)。