京科蓄电池的充电技术要求有哪些？
蓄电池的充电技能要求
厂家提供的铅酸蓄电池保证使用寿命的技能指标是在环境温度为25℃下给出的。因为单体铅酸蓄电池电压具有温度每上升1℃下降约4mv的特性，那么一个由6个单体电池串联组成的12V蓄电池，25℃时的浮充电压为13.5V；当环境温度降为0℃时，浮充电压应为14.1V；当环境温度升至40℃时，浮充电压应为13.14V。一起铅酸蓄电池还有一个特性，当环境温度必定，充电电压比要求的电压高100mv，充电电流将增大数倍。因而，将导致电池的热失控和过充损坏。当充电电压比要求电压低100mv时，又将使电池充电不足，也会导致电池损坏。别的铅酸蓄电池的容量也和温度有关，大约是温度每下降1℃，容量将下降1%，所以厂家要求铅酸蓄电池的使用者在夏天电池放出额定容量的50%后，冬天放出25%后就应及时充电。
显然，日常使用中的铅酸蓄电池不可能长期处在25℃的环境中，一日中尚有早、中、晚的温差变化，更何况一年中还有春、夏、秋、冬四季更大的温差，因而目前市面上遍及使用的各种晶闸管整流型、变压器降压整流型、以及一般的开关稳压电源型的铅酸蓄电池充电器。以恒压或恒流办法对电池进行的充电，是无法达到铅酸蓄电池补充充电所需求满足的严厉技能要求的。纵观曩昔所选用的这些对铅酸蓄电池充电的办法，以及根据这些办法开发的铅酸蓄电池充电器。咱们不难看出，其技能是不可完善的用这些产品给铅酸蓄电池充电，势必直接影响铅酸蓄电池的使用寿命。一起这些充电器还存在着作业电压适应范围窄、体积大、功率低、安全系数差等问题。
数据中心电源体系计划
传统沟通UPS体系由整流器、逆变器、蓄电池和静态开关等组成。在市电正常时,市电沟通电经整流器改换为直流电供应逆变器,一起给蓄电池充电,逆变器将直流电改换为50Hz沟通电供应负载。在市电反常时,蓄电池放出电能,经过逆变器改换为沟通电,供应负载。
高压直流体系(HVDC)主要由沟通配电单元、整流模块、蓄电池、直流配电单元、电池办理单元、绝缘监测单元及监控模块组成。在市电正常时,整流模块将沟通配电单元输出的380V沟通转换成240V高压直流,高压直流经直流配电单元给通讯设备供电,一起也给蓄电池充电。在市电反常时,由蓄电池给通讯设备供电,其原理图如图1所示。
在早期数据中心的项目中,多选用沟通UPS的供电计划。可是,逐渐地在设计和大量数据中心运营过程中,咱们发现选用沟通UPS供电存在较多的问题,如:
①体系作业功率较低。选用AC/DC整流、DC/AC逆变的双改换,从UPS输入到通讯设备的电力改换次数多,每次改换都有能量损耗,下降了体系供电功率;
②体系稳定性不高。不同于HVDC电池直挂输出母线,因为UPS输出的是沟通电,其蓄电池不能直接供电给负载,必须经过逆变模块变成沟通电输出。所以假如逆变模块呈现毛病,即使此刻蓄电池正常,也无法供电负载;
③并机杂乱以及负载率较低。为了进步可费用,一般UPS选用“N+1”并联冗余或“2N”或2“N+1”架构。而因为并机杂乱,正常情况下只要2～3台并机。假定N=1,理论上每台UPS的最大负载率为:2N体系为50%,2“N+1”体系为25%。而实际负载率为:2N体系为30%～50%,2“N+1”体系为15%～25%。在如此低的负载率下,UPS的体系功率将会进一步下降(模块化UPS能够选用节能休眠技能,来进步低负载率下的功率);
④可维护性较差。沟通UPS并机体系比较杂乱,假如呈现毛病,往往需求厂家的维护人员进行操作,不间断割接困难。而高压直流体系结构简略,维护作业简略开展,高压直流模块支撑带电热插拔,可快速替换。
从成本以及可靠性的优化角度,高压直流体系应运而生。1999年,21届INTELEC99(哥本哈根)会议,法国电信初次提出了高压直流概念。2007年,国内江苏电信开始试点240V(作业电压204～288V)高压直流通讯电源产品。目前,以腾讯为代表的互联网行业的大部分数据中心均选用了240V高压直流供电体系。240V高压直流技能和传统的UPS技能比较起来,其主要的优点为:
①体系功率较高。选用功率MOS高频软开关技能的240V高压直流有≥96%的功率,比选用晶闸管或IGBT的传统UPS功率更高,体积更小。高压直流的输入功率因数高、谐波小,且输出负载率能够比UPS高,可下降柴发容量等。节能休眠技能能够大大提高轻载下的体系功率,削减机房初期的运行能耗;
②体系稳定性高。电池直接挂在输出母线上,可靠性更高,且可在线扩容、不掉电割接等。拓扑简略,可靠性高;
③可维护性高。模块化设计,按需装备、边生长边出资。模块热插拔维护,像替换硬盘一样替换毛病模块,削减依靠厂家维保服务;
④安全性高。高压直流比传统UPS要更安全,因为输出浮地,即使误碰到单极母排电压,触电电压也只要135V,比沟通要低近1倍,且沟通220Vac的正弦波峰值电压高达314V,也高于高压直流270V的电压。
别的,240V高压直流能够直接使用在绝大多数的规范沟通设备上(380V高压直流等其他电压等级则不可),IT设备不必定制电源及设备改造,也较简略推行。
京科蓄电池的充电技术要求有哪些？
蓄电池的充电技能要求
厂家提供的铅酸蓄电池保证使用寿命的技能指标是在环境温度为25℃下给出的。因为单体铅酸蓄电池电压具有温度每上升1℃下降约4mv的特性，那么一个由6个单体电池串联组成的12V蓄电池，25℃时的浮充电压为13.5V；当环境温度降为0℃时，浮充电压应为14.1V；当环境温度升至40℃时，浮充电压应为13.14V。一起铅酸蓄电池还有一个特性，当环境温度必定，充电电压比要求的电压高100mv，充电电流将增大数倍。因而，将导致电池的热失控和过充损坏。当充电电压比要求电压低100mv时，又将使电池充电不足，也会导致电池损坏。别的铅酸蓄电池的容量也和温度有关，大约是温度每下降1℃，容量将下降1%，所以厂家要求铅酸蓄电池的使用者在夏天电池放出额定容量的50%后，冬天放出25%后就应及时充电。
显然，日常使用中的铅酸蓄电池不可能长期处在25℃的环境中，一日中尚有早、中、晚的温差变化，更何况一年中还有春、夏、秋、冬四季更大的温差，因而目前市面上遍及使用的各种晶闸管整流型、变压器降压整流型、以及一般的开关稳压电源型的铅酸蓄电池充电器。以恒压或恒流办法对电池进行的充电，是无法达到铅酸蓄电池补充充电所需求满足的严厉技能要求的。纵观曩昔所选用的这些对铅酸蓄电池充电的办法，以及根据这些办法开发的铅酸蓄电池充电器。咱们不难看出，其技能是不可完善的用这些产品给铅酸蓄电池充电，势必直接影响铅酸蓄电池的使用寿命。一起这些充电器还存在着作业电压适应范围窄、体积大、功率低、安全系数差等问题。
数据中心电源体系计划
传统沟通UPS体系由整流器、逆变器、蓄电池和静态开关等组成。在市电正常时,市电沟通电经整流器改换为直流电供应逆变器,一起给蓄电池充电,逆变器将直流电改换为50Hz沟通电供应负载。在市电反常时,蓄电池放出电能,经过逆变器改换为沟通电,供应负载。
高压直流体系(HVDC)主要由沟通配电单元、整流模块、蓄电池、直流配电单元、电池办理单元、绝缘监测单元及监控模块组成。在市电正常时,整流模块将沟通配电单元输出的380V沟通转换成240V高压直流,高压直流经直流配电单元给通讯设备供电,一起也给蓄电池充电。在市电反常时,由蓄电池给通讯设备供电,其原理图如图1所示。
在早期数据中心的项目中,多选用沟通UPS的供电计划。可是,逐渐地在设计和大量数据中心运营过程中,咱们发现选用沟通UPS供电存在较多的问题,如:
①体系作业功率较低。选用AC/DC整流、DC/AC逆变的双改换,从UPS输入到通讯设备的电力改换次数多,每次改换都有能量损耗,下降了体系供电功率;
②体系稳定性不高。不同于HVDC电池直挂输出母线,因为UPS输出的是沟通电,其蓄电池不能直接供电给负载,必须经过逆变模块变成沟通电输出。所以假如逆变模块呈现毛病,即使此刻蓄电池正常,也无法供电负载;
③并机杂乱以及负载率较低。为了进步可费用,一般UPS选用“N+1”并联冗余或“2N”或2“N+1”架构。而因为并机杂乱,正常情况下只要2～3台并机。假定N=1,理论上每台UPS的最大负载率为:2N体系为50%,2“N+1”体系为25%。而实际负载率为:2N体系为30%～50%,2“N+1”体系为15%～25%。在如此低的负载率下,UPS的体系功率将会进一步下降(模块化UPS能够选用节能休眠技能,来进步低负载率下的功率);
④可维护性较差。沟通UPS并机体系比较杂乱,假如呈现毛病,往往需求厂家的维护人员进行操作,不间断割接困难。而高压直流体系结构简略,维护作业简略开展,高压直流模块支撑带电热插拔,可快速替换。
从成本以及可靠性的优化角度,高压直流体系应运而生。1999年,21届INTELEC99(哥本哈根)会议,法国电信初次提出了高压直流概念。2007年,国内江苏电信开始试点240V(作业电压204～288V)高压直流通讯电源产品。目前,以腾讯为代表的互联网行业的大部分数据中心均选用了240V高压直流供电体系。240V高压直流技能和传统的UPS技能比较起来,其主要的优点为:
①体系功率较高。选用功率MOS高频软开关技能的240V高压直流有≥96%的功率,比选用晶闸管或IGBT的传统UPS功率更高,体积更小。高压直流的输入功率因数高、谐波小,且输出负载率能够比UPS高,可下降柴发容量等。节能休眠技能能够大大提高轻载下的体系功率,削减机房初期的运行能耗;
②体系稳定性高。电池直接挂在输出母线上,可靠性更高,且可在线扩容、不掉电割接等。拓扑简略,可靠性高;
③可维护性高。模块化设计,按需装备、边生长边出资。模块热插拔维护,像替换硬盘一样替换毛病模块,削减依靠厂家维保服务;
④安全性高。高压直流比传统UPS要更安全,因为输出浮地,即使误碰到单极母排电压,触电电压也只要135V,比沟通要低近1倍,且沟通220Vac的正弦波峰值电压高达314V,也高于高压直流270V的电压。
别的,240V高压直流能够直接使用在绝大多数的规范沟通设备上(380V高压直流等其他电压等级则不可),IT设备不必定制电源及设备改造,也较简略推行。