四川弱電數(shù)據(jù)中心機房建設(shè)公司為廣大弱電工程商列出來的相關(guān)的機房UPS計算方法,希望幫助大家解決機房電池相關(guān)問題:
恒功率法(查表法)恒功率法(查表法)是UPS蓄電池容量計算的最常用方法。蓄電池恒功率數(shù)據(jù)都來自于新電池試驗數(shù)據(jù),恒功率法(查表法)并沒有考慮蓄電池的折舊以及溫度的變化,故該方法適用于UPS蓄電池運行環(huán)境穩(wěn)定,且UPS負荷長時間在額定容量80%以下運行時選用。
計算公式如下:
P負荷={P(VA)*Pf}/?
P電池——電池實際試驗的恒功率數(shù)據(jù)
p負荷——電池組提供的總功率
P(VA)——UPS標稱容量(VA)
Pf——UPS功率因子
?——逆變器轉(zhuǎn)換效率
Pnc——每ce11需要提供的功率
N——機器配置的電池數(shù)量
N——單體電池ce11數(shù)
Vmin——電池單體終止電壓
計算實例:
100KVA UPS,備用 30min,計算電池配置,
首先確認參數(shù)要求:
1、恒功率數(shù)據(jù)表(25℃,終止電壓1.70V)
2、UPS的逆變效率
3、UPS單組電池只數(shù),本例的(UPS只數(shù)30,32,36,40)
代入公式計算:
P(UPS容量)×1000×?
P(單格)=N×n×?
計算結(jié)果:
P(單格)=100×1000×0.8÷36÷6÷0.95=389.9W
配置方案:
1、12NP-100蓄電池30min單格恒功率為198W(1.70V,25℃),2組并聯(lián)恒功率為396W,單臺UPS配置2組12NP-100蓄電池(每組36只),滿足UPS運行30min的備用?;蛘哌x擇1組12NP-200蓄電池(每組36只)。
2、12NP-200蓄電池30min單格恒功率為396W(1.70V,25℃),可以滿足要求。
5.2.2估算法
該方法是和電力公式和蓄電池容量概念的體現(xiàn)。根據(jù)已經(jīng)確定的UPS品牌及型號,我們可知蓄電池組低電壓Umin。
I電池=W電池/(U電池*T)=P電池/U電池
C10=I電池/KCh
C10 蓄電池10小時容量
KCh 容量換算系數(shù)(1/h),根據(jù)蓄電池不同放電時率不同放電終止電壓下,電池的容量換算表
在UPS系統(tǒng)中,多數(shù)情況負荷容量是保持不變的,而電池組隨著放電時間逐漸降低的,根據(jù)P=UI可知電池組放電電流逐漸增大。為了機房方便,我們選擇蓄電池組的工作電流為我們的計算數(shù)據(jù)。
具體計算如下:
Imax——電池組提供電流
Umin——電池組工作電壓值
Imax={P(VA)*pf}/(?*Umin)
C10=I/KC
估算法在計算的公式我們可以看出,由于采用了Umin——電池組工作電壓值,所以會導(dǎo)致要求的蓄電池組的按時容量偏大的局面。這是因為當蓄電池在剛放電時所需的放電電流明顯小于Imax的緣故。按目前的使用經(jīng)驗,可以在計算出C10值得基礎(chǔ)上再乘以0.75校正系數(shù)。
計算實例:
100KVA,備用30min,計算電池配置,根據(jù)公式計算如下:
1、Imin 電池組提供電流
Umin 電池組工作電壓值
Imax={P(VA)*pf}/(?*Umin)
2、計算:
Imax=100×1000×0.8÷0.95÷1.70÷36÷6=229A
C10= I/KCh=229÷0.9=255Ah。
根據(jù)實驗還要乘以0.75的系數(shù)校正,結(jié)果191Ah。
可選擇12NP-100電池2組或者1組12NP-200電池。
5.2.3電源法
該方案是所介紹的UPS備用蓄電池容量計算方法中標準(通信電源設(shè)備安裝工程設(shè)計規(guī)范YD/T5040)支持的方法。該方法比估算法更全面考慮UPS電池在整個服役期間的電池狀態(tài),在電池運行環(huán)境溫度變化較大時,更能準確計算出電池的容量。具體計算方法如下:
I=(P(VA)*PF)/uU
Q≥KIT/H(1+A(t-25))
I 電池組電流
Q電池組容量(ah)
K 電池保險系數(shù),取1.25
T電池放電時間
H 電池放電系數(shù)
U 蓄電池放電時逆變器的輸出電壓(V)(單體電池電壓為1.85V時)
A 電池溫度系數(shù)(1/℃)當放電小時率≥10時,取0.006,當1≤放電率<10時,取0.008,當放電率<1時,取0.01。
T 實際電池所在地環(huán)境溫度值,所在地有采暖設(shè)備時,按15℃考慮,無采暖設(shè)備時,按5℃考慮。
此方法比較全面的考慮環(huán)境因數(shù)以及蓄電池容量衰減,UPS滿荷使用機率較大,以及重要使用場合選用此方法計算配置電池容量。