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            科華ups電源是科華數據股份有限公司旗下品牌,是國產不間斷電源品牌的領航者。
            主營:科華UPS、科華電池、科華精密空調、科華微模塊等
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            科華UPS電源帶載三相電機應用案例分析

            日期: 2023-02-08 19:06:31

            山東德州某科技有限公司其中一條生產平臺,在生產過程中因生產要求,需要在某一時間段斷開市電后進行工作,所以需要在斷開市電后繼續提供后備電力保證生產線繼續工作。

            項目解決方案:

            科華UPS電源YTG系列YTG3120,配置科華精衛系列32節12V38AH電池。安裝于生產平臺上。提供后備電力。負載為兩臺2.2KW異步電動機,以及電機的控制回路等。

            生產平臺的工作情況:此生產平臺在工作時處于來回運動狀態,在某一期間市電無法供電,必須用UPS電池放電給生產平臺供電,平臺電機基本每天都要工作1~2次,UPS也要放電1~2次,每次大約15分鐘到半小時,電池放電時間初期放電半小時左右。

            項目應用問題:

            UPS帶載工作了大概有三個月左右,電池放電時間由初期的可以放電半小時左右,現在有時候只能放電15分鐘左右,現在客戶要求UPS的后備時間達到1小時。

            項目情況分析:

            1、電池放電初期可以放電30分鐘左右,現在有時候只能放電15分鐘,為什么?

            分析:UPS負載量最大為38%,平均約為30%。按38%負載量計算,采用恒功率計算后備時間超過30分鐘,和初期放電30分鐘左右,是符合的。

            為什么在現在放電只有15分鐘呢?

            首先后備時間和電池容量是有直接關系的。從后備時間上看電池容量下降了一半,是什么原因造成的呢?我們來看電池的工作狀態,平均每天電池放電1~2次,每次使用間隔3~4小時。按平均每天工作1.5次計算,每個月總共放電45次,3個月就是135次。這個充放電循環次數遠遠超過了電池設計要求。我們下面看看普通鉛酸蓄電池對于充放電設計要求,

            1)行業標準YD/T 799—2010,要求充放電循環次數不少于300次。

            2)科華電池工廠實測數據達到350次。

            3)科華電池使用頻次要求:頻繁使用蓄電池壽命會縮短,建議不超過4.5 次/ 月。

            通過上面的數據可以說明電池容量下降的原因和使用頻次有關。

            其次通過上面的分析,還有一個重要原因就是充電速度,我們在考慮配置電池時只考慮第一次放電,沒有考慮第二次放電,本項目就存在第一次放電后,在電池還沒有充滿電時,又進行第二次放電,所以第二次放電時間就比第一次短。

            以上就是UPS放電為什么只有15分鐘的主要原因。

            2、原因找到了,客戶要求UPS的后備時間達到1小時,如何解決呢?

            解決方案:代理商為了保證客戶的后備時間滿足1小時,提供了2組12V38AH的電池,經測試可以滿足客戶1小時的后備時間。但是風險同上面所分析,普通鉛酸蓄電池的最大頻次在300次,最多使用7個月,電池容量將下降到80%以下。在使用1年半后,電池容量將會下降到約40%以下,就需要更換蓄電池組了。

            有沒有更好點的解決方案呢?

            首先這個應用環境是典型的工業應場景,蓄電池的種類很多,本項目電池特性就是需要可以頻繁充放電,鋰電的特性就是非常適合,但是鋰電應用不是很成熟,造價也相對較高。建議還是采用鉛酸蓄電池,第一種解決方案就是前面代理商采取的,電池容量下降到一定容量后,更換蓄電池組,就類似于我們常用的電動車的蓄電池。在這個應用場合它就是一個易耗品。第二種解決方案,采用膠體鉛酸蓄電池,其充放電次數要好于普通鉛酸蓄電池,依據行業標準,要求膠體電池的循環次數不少于400次,提高了33%。延長了電池使用壽命,其可靠性也較優。我本人推薦這個方案。

            另外在計算蓄電池時,按后備時間的1.5倍去考慮,避免電池深度放電的情況出現,蓄電池使用時間將會大大延長。

            案例分析總結:

            1、UPS和電池的使用環境及設計均是以通信行業做為應用環境背景進行設計的。這是主要應用場景,當更換了應用場景后,應進行應用環景分析,在給出相應的解決方案。

            2、UPS不能帶載電機類設備的誤區,通過這個案例可以破除謠言了,UPS帶載類型不在于負載類型,在于如何計算UPS配置容量。

            3、鉛酸蓄電池的種類也很多,分別應用在不同場合,應按應用環境選型.。

            4、工業應用環境不同于數據中心,就本項目而言,蓄電池就是一個損耗品,相當于電動車的應用場景(最多就2年),所以在面對這種場景時,要考慮后續的保修政策,以及可以設計出適合這種應用場合的蓄電池。


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