1、UPS供电系统中,蓄电池组的调控功能

　　对于熟悉双变换式UPS的人们而言,选配UPS的目的是将可能存在着的电压波动、频率波动、电磁干扰、闪断/停电、瞬态浪涌等低品质的普通市电输入电源转变成具有连续供电特性的、自动稳压的、无频率突变的、纯净的正弦波电源等特点的高品质的UPS逆变器输出电源,如图1(a)所示。当UPS正常工作时,低品质的输入电源经整流滤波器被变换成具有自动稳压特性的直流电源。这样的稳压电源同时承担着两种调控功能:它在向逆变器提供高压“直流能源”的同时,对电池组执行具有均充/浮充自动调节功能的充电电源。当输入电源因故发生闪断/停电故障时,由具有满充特性的电池组继续向逆变器提供直流能源,从而确保UPS不间断地向负载提供高品质的逆变器电源,如图1(b)所示。由图分析可知:能否确保所配置UPS能连续不断地提供高品质的逆变器电源的重要前提条件之一是:不仅应确保所配置的电池组具有足够的容量(Ahr,即:安时数),而且还应确保电池组不会由于它的实际容量因故发生急剧衰减/老化而进入失效工作状态。对于具有实践工作经验的UPS维护人员而言,对于由多节电池串联而组成的电池组(注:对于当今的中、大型UPS,因设计理念不同,它们的典型电池组是由30～40节12V单体电池串联所组成),当其中的某节单体电池或少数的几节单体电池的内阻因故增大而迫使它们处于失效工作状态的话,就会导致该组电池也同时进入失效工作状态。对于采用如图1(b)所示的主输入电路和旁路输入电路共用同一路输入电源设计方案的UPS而言(即:所谓的主、旁同源设计方案),如果它的电池组因故进入失效工作状态时,在其运行中,一旦它的输入电源因故出现闪断/停电故障或它的总ATS输入开关因故需执行切投操作时,由于UPS的逆变器未能获得必需的直流能源供应,它的逆变器将会被迫进入自动关机状态。显然,由于所带来的灾难性后果必然导致UPS也同时发生输出闪断/停电事故。
　　
　　大量的统计资料显示:在IDC机房用的UPS供电系统中,约有50%左右的事故均不同程度地同它的外接电池组是否发生过“容量严重衰减”/“失效”等故障密切相关。在此特别指出,当选购电池时,不仅关注电池的设计寿命是3年、5年、10年、还是15年。还要高度关注电池的单体端电压及内阻的均衡性是否良好。