蓄电池组的放电终止电压和电缆压降
在确定蓄电池的工作电压范围时,还要考虑蓄电池与UPS设备之间的电缆上的压降。蓄电池组的放电终止电压等于UPS系统的逆变器允许低电压加上电缆上的压降。即蓄电池组的低电压=逆变器低输入电压+电缆压降 (13)
(6)单体电池的放电终止电压 U 单终
(14)
注:此式与安时法的计算公式相同。
2.3.2 单体电池的选择
厂家提供的恒功率放电数据表给出了每只单体电池在规定放电时间内放电到规定的终止电压所能输出的功率数据(W或kW)。在选择单体电池时,应根据蓄电池组计算功率(P 校正 )和单体电池的只数n,求出需要的每只单体电池的功率 P 单体。然后按照要求的放电终止电压和放电时间,查阅蓄电池恒功率放电数据表,选择能提供此功率或大于此功率的单体电池。如果表中恒功率数据小于需要的单体电池的功率,可以考虑两组或多组并联,并联组数一般不大于4组。
2.4 恒功率法计算实例
假设某UPS的容量为200kVA,cosφ=0.8,效率为0.92,蓄电池低工作温度为15℃。
UPS的直流工作条件:整流器均衡充电电压451V,逆变器低直流输入电压320V。蓄电池距UPS设备很近,不考虑蓄电池至UPS设备的电缆压降。要求蓄电池放电20min(0.33h),试计算蓄电池的总容量、蓄电池只数,并用恒功率放电数据查表法选择蓄电池。
下面是按照恒功率放电特性计算和选择蓄电池容量的步骤。
2.4.1 蓄电池容量的计算
(1)蓄电池校正功率 P 校正 的计算
考虑老化系数为1.25和15℃时的温度校正系数为1.12,按式(10)计算校正后的蓄电池功率为
(2)电池只数和单体电池放电终止电压
按式(11)计算电池只数n(设蓄电池均充电压为2.35V/只)
按式(14)计算单体放电终止电压(假设忽略电缆压降)
(3)单体电池功率 P 单体 的计算
按式(12)计算单体电池的功率 P 单体 为
(4)单体电池的选择
根 据 以 上 计 算 结 果 ( 单 体 电 池 的 功率1256.79W、放电时间20min和放电终止电压1.67V/只),按照厂家提供的蓄电池恒功率放电数据表,选择电池(参见后述2.4.2节)。
2.4.2 蓄电池的选择
(1)国外蓄电池的选择