6-GFM-17 科华阀控密封式铅酸蓄电池6-GFM-17

科华阀控密封式铅酸蓄电池6-GFM-17/UPS专用

厦门科华恒盛股份有限公司（以下简称科华公司）成立于1988年，现有员工700人，其中专业技术工程人员和经营管理人才占员工总数的70%以上，2012年生产能力100万台，其中大中功率UPS生产能力40万台。 
科华建立了业界UPS及EMC检测ZX和3个电源技术研究ZX。2012年拥有25项国家技术，如无主从自适应并联技术、MMBM智能化电池管理技术、全数字化控制技术、智能监控技术等。

科华公司是电源厂商，在ups电源、直流电源模块、逆变器、电池等领域深耕，是现代化电源产品制造商之一。GFM系列阀控密封式铅酸蓄电池专为UPS应用设计，应用于金融、通信、电力、铁路、保 险、交通、教育、政府、队、制造、企业等系统。

　(1)传统的蓄电池维护方法
　　
　　国际电工学会铅酸蓄电池检测和维护规范IEEE1188-1996中对于蓄电池维护规定,对于铅酸蓄电池的维护应做到以下4点:
　　
　　①实时、准确的单体蓄电池电压、电池组电流和环境温度的监控;
　　
　　②每月1～2次的单体蓄电池内阻测试并跟踪蓄电池内阻变化趋势;
　　
　　③每年2次的核对性放电;科华阀控密封式铅酸蓄电池6-GFM-17/UPS专用
　　
　　④对现场使用时间超过2年的蓄电池,应做到每3个月进行一次核对性放电。
　　
　　该标准在提高了蓄电池系统的稳定可靠性的同时,也大大提高了对于蓄电池日常维护的要求,很难在我们的日常维护中得到充分的执行。结合我们自身的实际情况,大部分运行维护工作采用了相对简化的维护流程:
　　
　　①现网电池浮充电压、浮充电流的日常巡检(每月1次);
　　
　　②枢纽机房蓄电池组核对性放电试验,放出容量的30%～40%(每年1次);
　　
　　③基站电池全容量放电试验(每年1次);
　　
　　④发电机启动电池(半年1次)。
　　
　　简化了的维护流程在降低了蓄电池维护工作量,也提高了蓄电池组的安全隐患。即便是按照简化后的流程执行,蓄电池的日常巡检和定期放电仍需要大量的人力、物力才能完成。一年一次的全容量放电的测试密度仍然不能做到及时发现电池性能的劣化状况;进一步加大放电试验密度将使蓄电池维护所牵扯的人力、物力投入过大,缺乏可操作性;对于现网的数量庞大的蓄电池,缺乏系统性的运行性能统计、趋势分析、预警和质量管理的支撑平台,维护管理手段落后。维护工作缺乏主动性、预防性[3]。
　　
　　(2)蓄电池运行参数监控
　　
　　蓄电池运行参数包括蓄电池的单体电压、电池组电压、电流和环境温度等参数。目前,对于这些参数的测量主要依靠人工定期巡检和在线式电压检测仪来完成。电压、电流和环境温度是蓄电池的运行参数指标,也是蓄电池稳定运行的Z基本的保障。恶劣的运行环境将大大缩短蓄电池的使用寿命,加大蓄电池的安全隐患。环境温度过高,会加速蓄电池失水,造成蓄电池失效加速。在35℃时运行蓄电池的劣化将加速一倍;在55℃时,对于蓄电池浮充一个月所造成的劣化相当于在25℃时浮充一年的等级。同样,过高的充电电压也将大大加速蓄电池的劣化速度。当充电电压或环境温度过低时,蓄电池的容量饱和度很难达到,也直接体现为蓄电池放电容量不足。过放电对于蓄电池的损害是非常大的。对于串联使用的蓄电池组,由于蓄电池个体之间的差异,放电过程中不同蓄电池达到终止电压的时间差异很大。电池组中的某些劣化蓄电池达到放电终止电压的时间往往大大提前于其他蓄电池。以电池组电压为单位计算放电终止电压,易造成蓄电池组中部分劣化蓄电池过放电甚至是深度过放电,加速蓄电池组中故障蓄电池的出现。放电过程中,当电池组中出现达到终止电压的单体蓄电池时应停止放电,而不是以电池组电压为参考标准。
　　
　　但是,仅仅对于蓄电池的电压、电流和环境温度进行监测还无法达到有效维护蓄电池的目的。蓄电池运行环境参数监测的意义更多体现在对于蓄电池运行环境的合理性检测,而不是蓄电池故障的排查。性能很差的蓄电池在浮充状态时,端电压的变化并不明显,甚至有“浮充电压正常但放电时出现严重故障”的情况[1]。而等到蓄电池放电时发现异常,往往为时已晚。
　　
　　(3)蓄电池阻抗/电导在线监测
　　
　　蓄电池的阻抗/电导测试技术是目前国际公认的蓄电池故障快速检测方法,也是蓄电池在线监测管理的发展方向。该技术在民用中已经得到了较好的普及,对于手机电池和汽车电瓶的故障快速检测都是基于蓄电池的阻抗/电导进行判断的。
　　
　　在工业电源蓄电池检测领域中,除国际电工学会IEEE1188将蓄电池阻抗测试列为日常检测内容外,美国的TIA-92(数据ZX通用基础设施建设规范2005年版)和我国的GB50174-2008(电子信息系统机房设计规范)也将蓄电池阻抗在线监测列为数据ZX蓄电池的重要监测指标。
　　
　　目前采用的电池内阻测试设备主要分为在线式与离线式两种。在线式测试系统,能自动化的、持续的监测各单体蓄电池参数,实现对于蓄电池的生命周期全过程管理。离线式测试系统(如手持式仪表),偏重于电池筛选过程,可确保电池使用前的一致性。从实现手段看,分为直流放电法和交流注入法。

科华蓄电池简介

蓄电池应用领域与分类：
◆　免维护无须补液；　　　　　　　　　　● UPS不间断电源；
◆　内阻小，大电流放电性能好；　　　　　● 消防备用电源；
◆　适应温度广；　　　　　　　　　　　　● 安全防护报警系统；
◆　自放电小；　　　　　　　　　　　　　● 应急照明系统；
◆　使用寿命长；　　　　　　　　　　　　● 电力，邮电通信系统；
◆　荷电出厂，使用方便；　　　　　　　　● 电子仪器仪表；
◆　安全防爆；　　　　　　　　　　　　　● 电动工具,电动玩具；
◆　独特配方，深放电恢复性能好；　　　　● 便携式电子设备；
◆　无游离电解液，侧倒仍能使用；　　　　● 摄影器材；

1 UPS输出负载短路问题
　　
　　UPS输出负载短路90%以上会导致UPS系统出现输出停电或闪断故障,从而导致所接的重要设备供电瘫痪。UPS输出负载短路时,不管单机、主从、并机,还是双母线系统都不能保证负载供电不断电。以目前Z安全可靠的UPS并机双母线冗余供电系统为例,4台UPS每2台1+1带并机柜并机提供双母线供电,UPS1-1和UPS1-2通过并机柜并机构成系统Ⅰ,UPS2-1和UPS2-2通过并机柜并机构成系统Ⅱ。正常情况下,系统Ⅰ与系统Ⅱ分别带各自的负载。系统Ⅰ经UPS1输出柜和静态转换开关STS1带负载,系统Ⅱ经UPS2输出柜和静态转换开关STS2带负载。当系统Ⅰ供电母线上的任何设备故障时,其负载可经静态转换开关切换至另一个系统供电。为了保证两套系统可以同频率、同相位跟踪,还可以通过负载总线同步跟踪控制器保证切换时电源在波形和相位上是连续的。对多数故障,这种系统都没有问题,但还是不能解决输出负载短路问题。这是因为短路相当于过载,切换到系统Ⅱ,系统Ⅱ也会过载宕机,导致负载断电。
　　
　　实际工作中发生输出短路的可能性很大。现在很多运营商核心机房的UPS系统是并机方式,2台UPS并机通过一个UPS配电柜/配电箱给机房内所有的数据、网管、计费设备供电。从主UPS配电柜到各负载还有可能经过若干个配电柜、配电箱、插座。其中任何一个环节出现短路故障,都有可能导致全系统断电。另外不同运营商、不同地市、各专业之间的维护界面不尽相同。有的是所有电源都由动力专业维护;有的是UPS主配电柜以外归其他专业维护,UPS主配电柜及以内归动力专业维护。其他专业在动力技能方面可能有欠缺,存在很多不确定性,有发生短路的可能。UPS都是优先保护自身设备,不同厂家设计理念不同,输出短路时有的UPS不转旁路,直接关掉逆变器宕机;有的转旁路,但会顶掉空开,造成小面积停电。笔者遇到过二次,两台30kVAUPS机,安装调试时由于施工人员操作不慎,设备端的UPS输出配电柜母排短路,两台UPS逆变器都停止工作,也没有转旁路,只有断开再关闭市电输入开关,重新开机才恢复正常。
　　
　　如何避免UPS输出负载短路导致系统宕机呢?目前,设备制造厂商已将多数重要的网络通信设备制作成具有双电源输入特性的设备。有两个交流电源接口,可以接两路交流电,内部再通过两个交流/直流转换模块转换成直流电,并联给设备供电。但实际工作中,一般只用了一个交流电源接口,或者Z多用一根导线并接到第二个电源接口。
　　
　　这样只解决了交流/直流转换模块的冗余保护,对电源线意外断开或是输出短路则无能为力。为了限度地发挥双电源输入设备的技术潜力,避免UPS输出短路导致系统宕机,保证重要设备供电安全,好的解决办法是用两套双母线并机系统,分别给重要设备的2个电源端口供电。这样既解决了电缆冗余,又解决了输出短路问题,虽然建设成本高了一些,但安全性大大提高,对重要设备还是值得的