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明明购买了设计寿命20年的蓄电池,怎么5年就报废了?!

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蓄电池的使用寿命问题

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大型数据中心的业主都有这样的经历:

明明购买了设计寿命15年甚至20年的蓄电池,但实际使用寿命长的也就5至6年,短的只有4至5年,原因是什么呢?

 

问题就出在忽视对每个蓄电池均衡充放电的管理中。

 

大型数据中心配置的都是大容量UPS系统,单台UPS容量高达500KVA或600KVA,所带蓄电池一般为40节左右(每节12V),后备时间一般为15分钟左右。以600KVA UPS 为例,负载功率因素为0.8,后备时间为15分钟,需要2V1000安时的蓄电池240串联组成,UPS仅提供正负极的端电压,并不负责每节蓄电池的充电电压均分工作。通过管理并保证每节蓄电池都得到均衡的充电电压,是 蓄电池测试验证 工作必须完成的。

 

如果每节蓄电池得到的充电电压参差不齐,或偏差较大,则会影响整组蓄电池的运行寿命。

 

举例:

2V单节蓄电池正常浮充电压为2.27伏,但是240节串联,每节蓄电池得到的浮充电压还是有偏差的。如蓄电池组的8号蓄电池浮充电压为2.16伏(浮充电压低0.11伏),58号蓄电池浮充电压为2.41伏(浮充电压高0.14伏),而蓄电池系统放电时,两个电池放电电流是一样的,当整组蓄电池放电至终止电压时,8号蓄电池肯定会过放电,长此以往,这样的充放电循环,三五年后8号蓄电池必然损坏,从而使整组蓄电池报废,用户就不得不更换整组蓄电池,大大增加数据中心运行成本。

 

 

如果采用普通测试验证,仅做蓄电池放电时间验证,容易导致整组蓄电池存在不均衡充放电状况,就此埋下隐患。

 

 

中科仙络的测试验证,通过2个方法可以做到蓄电池均衡运行

 

01

第一:蓄电池测试最重要的是测试蓄电池均衡放电能力,满载大电流放电是检测蓄电池组各个电池是否均衡的重要依据。

 

中科仙络使用蓄电池智能监控维护系统,自动记录各个蓄电池在大电流放电时电压下降数值。通过对所有记录数据分析,可以找出最“薄弱”的蓄电池。如果不找出最“薄弱”的蓄电池,那么用户的蓄电池组就会一直带病运行,蓄电池寿命不会长!

 

02

第二:在蓄电池测试验证中调整及均衡好每节蓄电池浮充电压及内阻。2V单节蓄电池正常浮充电压为2.27伏,但是240节电池串联,每节蓄电池得到的浮充电压还是有偏差的,如上所述的8号蓄电池及58号蓄电池,必须避免出现这种状况。否则,三五年后,8号蓄电池必然损坏,58号蓄电池长期过充,则会引起该蓄电池失水,而蓄电池失水是蓄电池损坏主要原因之一,这两种状况都会使整组蓄电池报废。
 
中仙科络的测试验证团队会在测试验证工作前,仔细研读业主蓄电池设计方案及配置,出具完善的方案。为避免蓄电池不均衡情况出现,工程师使用蓄电池智能监控工具严格测试蓄电池系统,通过调整匹配使每个蓄电池浮充电压及内阻均衡,对于个别单节超标的蓄电池,则和业主一起联系供应商更换,并再次测试验证,从而保证每个蓄电池处于均衡状态。

 

 
中科仙络在未来的运维服务中也会定期检测蓄电池系统,从而使蓄电池系统运行寿命达到蓄电池标准使用寿命。

 

 

一些Q&A

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以上内容来源于《人生壹刻》系列直播:
中科仙络高级工程师、数据中心规划设计师 
顾智卿老师 
《UPS系统在数据中心运维中应注意的问题》
 
 

 

2022年11月9日 14:58
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