谈UPS蓄电池组的维护与保养

谈UPS蓄电池组的维护与保养

张威

张威民航周口雷达站466000

摘要随着科学技术的飞速发展，电子设备在国防、科研、生产等领取广泛应用，由于电网存在断电、尖峰、电压突变、波动、干扰等一系列问题，已经无法满足电子设备对高可靠性电源的要求，特别是精密的仪器和通信网络设备，不允许电力供应出现中断现象。为了保证设备可靠工作，延长设备的使用寿命，UPS蓄电池组的维护与保养占据了举足轻重的位置。

关键词UPS铅蓄电池深度放电

UPS，英文全称为uninterruptiblepowersupply，又称为不间断电源，属于电能转换装置，主要由5部分组成，包含主路、旁路、电池输入电路，整流器、逆变器、逆变旁路输出切换电路和电池组。一方面完成对市电的净化，一方面保证后续用电设备电源供给的可靠，当市电中断时，由电池组经逆变器后继续供电。因此，电池组的性能直接决定了UPS工作的可靠性与稳定性。

目前，市场上在用的UPS主要使用免维护铅酸蓄电池作为后备电源，但是并不是真正意义上的全免维护，实践表明，因铅蓄电池故障引起UPS主机故障或者运行异常的情况占1/3，而铅蓄电池故障的主要原因是维护保养工作没有做到足够的重视。在中大型UPS中，电池组的价格昂贵，占据了UPS成本的1/3左右，大量的UPS故障后，由于电池状态的不稳定性，首先扔掉的是昂贵的电池组，造成了系统瘫痪，数据丢失，后果不堪设想。因此，只有日常使用中加强对电池组的维护保养，才能提高电池组的使用寿命，有效预防UPS故障的发生。

众所周知，UPS对机房温度要求较高，最佳工作环境温度为23℃，一般不超过25℃，主要有两个原因：对于UPS主机本身来说，对机房温度要求不是太高，但是考虑到设备本身发热量大，而电子元件不适于在高温下工作。更重要的是UPS的蓄电池组对温度要求比较苛刻，环境温度的变化会改变电池当前的容量，缩短电池的使用寿命，经验表明，环境温度超过25℃时，每升高8.3℃，电池的寿命会缩短50%。环境温度过低时，会造成电池组充电不足，不但会减少电池组的容量，还会进一步影响电池组的使用寿命。因此，在日常工作中，确保UPS蓄电池组的环境温度要适宜。

铅酸蓄电池放电主要依靠化学反应，工作时会产生气体，释放的硫酸会造成接线桩头、电线腐蚀，缩短电池的使用寿命，因此，应注意环境的通风，必要时可以安装排气扇，及时将酸气排到室外，此外，电池组应避免阳光直射，保持电池清洁。目前所使用的免维护电池采用吸收式电解液系统，正常使用时不会产生气体，若发现电池上方的压力阀顶开、电池膨胀、变形、漏液等，应立即更换电池。

由于UPS电池组工作于备用状态，市电正常时处于充电状态，只有市电中断时才会放电，为了延长电池组使用寿命，采用恒压限流的方式充电，电池充满后转为浮充状态，充电电压的异常可能是电池配置数据产生错误引起的，因此安装过程中要注意电池规格和数量的正确性。与充电电压类似，UPS电池组充电过程中应避免大电流，否则可能引起电池组内阻增大，电池极板变形，严重时可能导致电池容量下降，寿命缩短。因此使用过程中要注意检查充电限流值的设置，一般以0.1—0.25为佳，铅酸免维护电池的最佳充电电流为0.1。

电池组的周期寿命取决于放电率、放电深度和恢复性充电方式，其中最重要的因素是放电深度。实验表明：在放电率和时间一定的情况下，放电深度越浅，电池周期寿命越长，因此在使用过程中要尽可能避免深度放电。根据实际经验，有规律地对电池组进行放电维护可以保持电池活性，有效避免电池极板酸化，使电池组处于良好的工作状态，每个月进行一次浅放电，放电量为电池总容量的1/5，每三个月进行一次中度放电，放电量为电池容量的1/4—1/3，每年进行一次深度放电，放电量为电池容量的3/5，有效运行后放电程度要相应减少。

如何提前发觉电池组容量受损，如何找出落后电池或失效电池，也是维护工作的一个重要内容，测量内阻和电导是一个简单有效的方法，可以通过比较法筛选出落后电池。1：比较测量数据和厂家参考数据；2：比较一组电池在不同使用年限的测量数据；3：比较同型号同使用年限电池组的测量数据；4：比较一组电池内个体电池的测量数据。同时通过放电也可以发现落后电池，落后电池的放电终止电压明显低于正常电池。在维护过程中，发现有异常的电池，在以后的保养中要重点关注，多次发现异常要进行特别维护。

结束语：UPS电池组作为UPS系统的一个重要组成部分，其性能直接决定了UPS的寿命以及可靠性，本文通过影响电池组寿命的几个因素进行分析归纳，有助于在日常工作中对UPS电池组进行维护，延长了电池组的使用寿命。

参考文献

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【2】王其英、刘秀荣新型不停电电源的管理使用与维护

【3】王海明、李文慧UPS蓄电池的使用、测试和维护电气时代2000.4

【4】王艳萍通信阀控蓄电池的维护与常见问题解决当代通信2006.03