如何计算UPS蓄电池配置及蓄电池的放电时间
如何计算UPS蓄电池配置与蓄电池的放电时间

如何计算UPS蓄电池配置及蓄电池的放电时间?以上问题是使用UPS的系统集成商、用户经常困扰的一个问题,甚至是很多UPS经销商都对这个问题也没法说清,或是错误的报给客户,结果造成很多问题发生。
蓄电池的放电时间要根据实际负载的功率来计算。
I=(Pcosφ)/(ηEi)其中P是UPS的标称输出功率;cosφ是负载功率因数;η是逆变器的效率;Ei是电池放电终了电压,一般指电池组的电压。
将具体数据代入上式,求出电池最大放电电流后,即可从电池的各温度下放电电流与放电时间的关系图上查出相应的放电时间。
首先要明确一个概念,就是蓄电池的放电电流与放电时间不是线性的,有人认为20A放电5小时就要用100AH的,这样就错了。
蓄电池的容量一般都是20HR(小时率)的,也就是说只有以5A放电20小时才是配100AH的,因为100AH的电池在5A可以放电20小时,在10A时只有9小时左右,20A时只有4小时左右。
但在2A 时确可以放60小时以上。
这就是蓄电池放电时间与电流的非线性关系。
正因为非线性关系就有了下面这个表。
请大家先来熟悉一下下面的电池恒电流放电参数表,以保护神电池为例,指在一定的电流下放电能达到多长时间UPS用的12V电池一般终止电压为10.5V;2V电池一般终止电压为1.7V。
以下算法是按保护神电池在温度为25度时的计算结果,蓄电池的实际放电容量也与温度有关,如MF12-100的电池,在摄氏10度以0.1C电流放电,蓄电池能表现的容量约为85AH,3-5年后蓄电池随着内部老化放电时间会渐渐缩短,是正常现象。
如果知道负载功率,如何来配置蓄电池组的数量来达到预定的时间?如负载的的功率为2000W,需要延时2小时。
怎样配UPS及蓄电池呢?首先算出蓄电池的放电电流,能量守恒,UPS的放电电量与蓄电池的放电电量是基本相等的。
所以可以直接按2000W的功率来算出电池的放电电流。
如果我们配的UPS是山特3KVA的,12V电池个数是8只,终止电压是10.5*8=84V,放电时的计算电流是2000W/84V =23.8A,如逆变器的效率按95%来算,则实际电流为23.8/0.95=25A。
UPS的配置计算方法

U P S的配置计算方法 LEKIBM standardization office【IBM5AB- LEKIBMK08- LEKIBM2C】
UPS配置计算方法
UPS选配
1.确定负载容量大小:求出负载功率(KW或KV A)。
2.根据负载功率选择UPS:建议所带的负载总容量约为UPS额定输出功率的70%为佳。
(1)当负载功率单位为KV A:UPS容量=负载功率÷。
(2)当负载功率单位为KW:UPS容量=(负载功率÷)÷;
3.冗余方式选择:
串联热备份:要求负载功率小于单机容量80%;
并机:负载功率为单机30%(轻载有利于提高UPS的可靠性)。
蓄电池选配
1.蓄电池容量与UPS额定功率、UPS直流电压(电池放电完毕前)、要求后备时间有关。
2.蓄电池容量的计算步骤。
(1)求出蓄电池的放电电流:
I=(UPS标称输出功率(V A)×负载功率因数×负载率÷逆变器效率)÷蓄电池临界放电电压
UPS标称输出功率:只知道负载功率的情况下,UPS标称输出功率等于负载功率的大小。
负载功率因数:取。
UPS逆变效率:取。
蓄电池临界放电电压:单节电池标称电压×90%×单组串联个数
(2)根据后备时间,在电池放电曲线中查出放电率C。
(3)电池容量(Ah)=I÷C
放电速率C与后备时间的关系
放电速率C与后备时间的关系(电池放电曲线)如表0 1所示。
表01 放电速率C与后备时间的关系。
UPS后备时间电池计算公式

UPS后备时间电池计算公式
UPS电池放电时间计算⽅法(逆变效率按90%、12V电池放电终⽌电压10.5V)1、计算蓄电池的最⼤放电电流值:
I最⼤=Pcosф/(η*E临界)
注:P → UPS电源的标称输出功率
cosф→ UPS电源的输出功率因数(UPS⼀般为0.8)
η→ UPS逆变器的效率,⼀般为0.88~0.94(实际计算中可以取0.9)
E临界→蓄电池组的临界放电电压(12V电池约为10.5V,2V电池约为1.7V)
2、根据所选的蓄电池组的后备时间,查出所需的电池组的放电速率值C,然后根据:
电池组的标称容量= I最⼤/C
3、由于使⽤E临界——电池的最低临界放电电压值,所以会导致所要求的电池组的安时容量偏⼤的局⾯。
按⽬前的使⽤经验,实际电池组的安时容量可按下⾯公式计算:
例如1. 10KVAUPS延时60分钟
电池的最⼤放电电流26.4A=标称功率10000×0.8÷(0.9效率*32节*10.5V 每节电池放电电压)
电池组的标称容量=26.4A÷0.61C=43.3AH
10KV A延时60分钟,电池配置为32节1组12V44AH。
选配时32节12V 1组容量≥44AH
例如1. 20KVA延时180分钟
电池的最⼤放电电流52.9A=标称功率20000×0.8÷(0.9效率*32节*10.5V 每节电池放电电压)
电池组的标称容量=52.9A÷0.28C=188.5AH
20KV A延时180分钟,电池配置为32节1组12V190AH。
选配时32节12V 1组容量≥190AH。
UPS功率和放电时间计算

如何计算UPS蓄电池配置及蓄电池的放电时间?以上问题是使用UPS的系统集成商、用户经常困扰的一个问题,甚至是很多UPS经销商都对这个问题也没法说清,或是错误的报给客户,结果造成很多问题发生。
蓄电池的放电时间要根据实际负载的功率来计算。
I=(Pcosφ)/(ηEi)其中P是UPS的标称输出功率;cosφ是负载功率因数;η是逆变器的效率;Ei是电池放电终了电压,一般指电池组的电压。
将具体数据代入上式,求出电池最大放电电流后,即可从电池的各温度下放电电流与放电时间的关系图上查出相应的放电时间。
首先要明确一个概念,就是蓄电池的放电电流与放电时间不是线性的,有人认为20A放电5小时就要用100AH的,这样就错了。
蓄电池的容量一般都是20HR(小时率)的,也就是说只有以5A放电20小时才是配100AH的,因为100AH的电池在5A可以放电20小时,在10A时只有9小时左右,20A时只有4小时左右。
但在2A时确可以放60小时以上。
这就是蓄电池放电时间与电流的非线性关系。
正因为非线性关系就有了下面这个表。
请大家先来熟悉一下下面的电池恒电流放电参数表,以保护神电池为例,指在一定的电流下放电能达到多长时间UPS用的12V电池一般终止电压为10.5V。
以下算法是按保护神电池在温度为25度时的计算结果,蓄电池的实际放电容量也与温度有关,如MF12-100的电池,在摄氏10度以0.1C电流放电,蓄电池能表现的容量约为85AH,3-5年后蓄电池随着内部老化放电时间会渐渐缩短,是正常现象。
如果知道负载功率,如何来配置蓄电池组的数量来达到预定的时间?如负载的的功率为2000W,需要延时2小时。
怎样配UPS及蓄电池呢?首先算出蓄电池的放电电流,能量守恒,UPS的放电电量与蓄电池的放电电量是基本相等的。
所以可以直接按2000W的功率来算出电池的放电电流。
如果我们配的UPS是山特3KVA的,12V 电池个数是8只,终止电压是10.5*8=84V,放电时的计算电流是2000W/84V=23.8A,如逆变器的效率按95%来算,则实际电流为23.8/0.95=25A。
UPS蓄电池计算方法及其配置表格

UPS蓄电池计算方法及其配置表格UPS电池配置按公式计算的话,相当的麻烦,在实际项目中或与厂商的交流中,常常遇到这样的情况,根据UPS的输出容量和所要求的后备时间、需快速、粗略地给出相关电池的配置。
而ups本身的计算方法非常复杂,一般人根本无法操作,所以掌握简单的方法或估算可以迅速做出结果,在实际中节约了时间。
一、UPS电源简单计算方法对于ups的公式计算,我们在之前曾提到过,算起来比较复杂,很多人也不理解,那么今天我们来了解下简单的计算方法。
使用时按下列公式计算:所需电池容量(Ah)= UPS容量(KVA)×109(Ah.块)/KVA/每组电池块数举例一:例如:对于109Ah•块/kVA设计UPS电池容量的算法,一台120kVA的UPS,每组电池32块,要求后备时间60min(即1h)。
则所需电池容量为(60min):120kVA×109Ah•块/kVA=13080Ah•块,13080Ah•块/32块=409(Ah),即可选12V,100Ah电池4组(32块/组)。
注意:实际后备时间不足与60min接近。
如果每组33块,则13080/33=396Ah,同样可选12V、100Ah电池4组(33块/组)。
注意:33块/组实际后备时间超过60min(超出一点)。
如果要求后备时间为30min时:则109×120=13080Ah•块13080/32=409Ah,409/2=205Ah。
由于电池的放电功率与放电时间不是线性的,即不能只简单除以2,还需乘以修正系数。
见表1,因此205×1.23=252Ah。
即可选12V、65Ah电池4组(32块/组)。
注意:实际后备时间超过30min(超出一点)。
如果要求后备时间20min时:则409/3=136Ah,还需乘以修正系数,见表1,136×1.41=192Ah,即可选12V、65Ah电池3组(32块/组)。
注意:实际后备时间超过20min(超出一点)。
UPS容量及时间算法

〈〈机房UPS容量/电池后备时间快速计算方法》1、快速估算机房IT设备功率:知道机柜数量,以1个机柜负载3〜5KW计算IT设备总功率;2、普通PC功率约200W,苹果机约300W,服务器约300W~600肌其它请查阅设备说明书;3、设计UPS时,计算出UPS容量后,配置UPS数量推荐采用N+1冗余部署;4、电池计算,最快捷的方法可以查UPS厂家的电池配置表,简单快捷;想了解具体算法请参阅本文;1UPS容量快速计算方法计算公式:UPS容量KVA=负载功率KW!功率因数!0.7;1、负载功率KW:需要带载IT设备的负载功率,一般用KW表示(如10KW)2、UPS容量KVA:UPS容量一般用KVA表示(如10KVA,UPS容量KVA*功率因数=KW,一般情况下KVA冰W,只有当功率因素为1时,KVA二KW)3、UPS最大带载功率KW=UPS容量KVAX功率因数(功率因数一般在0.8〜1之间,查UPS参数表可得,一般取0.8)4、配置UPS时,建议UPS所带的负载功率(KW)约为UPS最大带载功率(KW)的70%为佳;计算示例:以10KW负载为例,计算所需要UPS容量步骤如下:第一步:套用公式,UPS容量KVA=10KW!0.8・0.7=17.85KVA;第二步:选用合适的UPS,根据以上结果实际可选用20KVA的UPS满足要求;2UPS电池容量的快速计算方法电池计算方法一计算所需电池安时数(AH)(此方法简单快捷,一般的估算,采用此方法即可)计算公式:电池安时数(AH)=UPS标称功率(VA)x功率因素、延时时长(小时数)!逆变器启动电压(电池组电压)!逆变器效率;1、功率因数一般取0.8;2、逆变器效率一般取0.9;3、逆变器启动电压(电池组电压)根据不同型号UPS而不同(查UPS参数可得)计算示例:以3000VAUPS延时4小时为例,计算步骤如下:每一步:查UPS参数,得UPS逆变器启动电压(电池组电压):U=96V,选用电池额定电压:U1=12V,得出每组电池数量:N=U・U1=96V・12=8节/组;第二步:套用公式,电池安时数(AH)=3000VA X0.8X4小时!96V・0.9=111AH;第三步:选用合适的电池,以上结果得出需要111AH的蓄电池才能满足4小时的供电,但是常规蓄电池一般没有容量为111AH的,且需要8节/1组,我们可以选择2组(16节)65AH的蓄电池并联进行酉己置,其延时时间为:65AHx2!3000VA・0.8x96Vx0.9=4.68小时;注:以上算出的电池安时数(AH)也常理解为:电池放出容量;如果电池放电效率不为1,参照以下公式换算出电池标称容量,再选电池。
如何计算UPS蓄电池配置及蓄电池的放电时间

UPS电池容量计算方法(常用的)功率(VA):电压×电流=VA值。
设备用瓦特表明电能需要,见瓦数乘以1.4即可得大致的VA值。
对于整体设备的功率则以其额定数为基准。
把所有设备的VA值汇总,将汇总值加上百分之三十的扩充容量,以备系统升级时用。
一般UPS配置计算:UPS电源功率(VA)×延时时间(小时数)÷UPS电源启动直流=所需蓄电池安时数(AH)例:山特C3KS延时4小时为我们来计算下:(山特C3KS的启动直流为:96V)3000伏安×4小时÷96V=125AH(需要125AH的电池才能满足4小时的供电)计算UPS蓄电池配置及蓄电池的放电时间蓄电池的放电时间要根据实际负载的功率来计算:I=(Pcosφ)/(ηEi)P:UPS的标称输出功率;cosφ:负载功率因数; PC、服务器一般取0.6~0.7η:逆变器的效率; 一般也取0.8(10KVA取0.85)Ei:电池放电终了电压,一般指电池组的电压。
求出电池最大放电电流后,即可从电池的各温度下放电电流与放电时间的关系图上查出相应的放电时间。
蓄电池的放电电流与放电时间不是线性的,有人认为20A放电5小时就要用100AH 的,这样就错了。
蓄电池的容量一般都是20HR(小时率)的,也就是说只有以5A放电20小时才是配100AH的,因为100AH的电池在5A可以放电20小时,在10A时只有9小时左右,20A时只有4小时左右。
但在2A时确可以放60小时以上。
这就是蓄电池放电时间与电流的非线性关系。
正因为非线性关系就有了下面这个表。
请大家先来熟悉一下下面的电池恒电流放电参数表,指在一定的电流下放电能达到多长时间UPS用的12V电池一般终止电压为10.5V。
以下算法是按电池在温度为25度时的计算结果,蓄电池的实际放电容量也与温度有关,如MF12-100的电池,在摄氏10度以0.1C电流放电,蓄电池能表现的容量约为85AH,3-5年后蓄电池随着内部老化放电时间会渐渐缩短,是正常现象。
UPS电池续航时间简易计算

cosφ为负
载功率因
数,0.8
UPS电池容量近似计算
放电电流(A)=额定容量功率(W)/(电池组的标称电压(V)×逆变效率)
6为6个单体电池组成12V电池
电池容量(AH)=放电电流(A)×电池备用时间(H)/放电系数
注:放电系数根据不同厂家的性能在0.65~0.85之间选择,冠军电池选0.7。
电池备用时间(H)=电池容量(AH)*放电系数*(电池组的标称电压(V)*逆变效率)/(额定容量(KVA)*功率因数
电池备用时间(H)=电池容量(AH)*放电系数*(电池组的标称电压(V)*逆变效率)/额定容量功率(W)恒功率放电总功率(W)=额定容量功率(W)/(电池组的数量(V)×效率)
即:恒功率放电总功率(W)=Pcosφ/(Kη6N)
p为UPS输出功率,单位KVA;
UPS电池延时时间近似计算
电池备用时间(H)=电池容量(AH)*放电系数/放电电流(A)
η为逆变器效率,0.9
N为每组l2V电池只数,N=32或其他
K为电池放电效率(可取0.95)。