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帮你维护与保养UPS电源免维护蓄电池的10大窍门
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来源：广东电源 发布时间：2014-11-19 浏览：次
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前言
蓄电池是UPS 电源的重要组成部分，目前，UPS电源大都采用免维护蓄电池。所谓免维护，就是在蓄电池制造工艺上用钙代替锑，由铅锑合金改成铅钙合金，这样能够减少过充电流并降低液体气化速度，从而减少电解液的损失，在正常使用时省去添加电解液的麻烦。所谓维护与保养指的是UPS电源蓄电池正常使用过程中的注意事项、使用常识等。做好蓄电池的维护与保养，可以大大延长蓄电池的使用寿命，反之则会缩短蓄电池的使用时间，导致蓄电池过早报废。
UPS 电源蓄电池的工作原理
UPS 电源按照功率大小可分为小、中、大功率三类。通常情况下， 小功率UPS 使用单相电， 中、大功率UPS 多使用三相电。UPS 电源的工作原理如下：市电（单相或三相电）先经过波形滤波、整流，滤除电网上的电力杂波，经整流后变换成高压直流，一路供给逆变器工作，另一路供给蓄电池充电。随后，经过逆变器振荡变换，将高压直流电变成波形不是非常好的正弦交流电（单相或三相电），不标准的正弦波再经过波形整形，变成近乎完美的正弦波，然后供给服务器、网络交换机等用电设备。当没有市电时，UPS 电源完全依靠蓄电池放电来供给逆变器工作，完成电源输送工作。由此可见，蓄电池在没有市电时对UPS的正常工作起着举足轻重的作用。旁路开关是UPS 逆变器不能正常工作时，起到跨过逆变器直接将市电输送给输出端的作用。
蓄电池主要由极板、电解液、隔板、电极、壳体等部分组成。极板分为正极板和负极板，正极板上的活性物质是二氧化铅（PbO2），负极板上的活性物质是海绵状的纯铅（Pb），内部结构如图2 所示。UPS 电源蓄电池工作原理其实就是一个电能和化学能的相互转化过程。在充电时，电能转化为化学能；放电时，化学能又转化为电能。其中，放电是靠正极板活性物质和负极板活性物质在电解液( 稀硫酸溶液) 的作用下进行的化学反应。
与普通蓄电池相比，免维护蓄电池由于自身结构上的优势，电解液的消耗量非常小，在使用寿命内基本不需要补充蒸馏水。此外，免维护蓄电池还具有耐震、耐高温、体积小、自放电小等特点。
维护与保养的方法
1.定期检测蓄电池电压，对问题蓄电池及时进行更换
UPS 电源在正常使用时，每隔一段时间（如1 个 月）需要对蓄电池的电压进行一次全面检测。检测应该在断开市电时进行，具体操作步骤如下：在UPS 电源蓄电池放电大约30 分钟后，对蓄电池电压逐节进行检测，发现电池低于10.5V 时对该电池进行更换。蓄电池在充电时每单格电压应保持在2.3~2.4V，对应到12V 蓄电池则在13.8~14.4V。
更换新蓄电池时，应该尽量购买同一厂家、同一规格、同一型号的蓄电池，避免密封电池和非密封电池以及不同规格的蓄电池相互混合使用。对于备用的蓄电池，存放过程中应每2 个月充电一次，并且一定要充足。
2.关于免维护蓄电池的放电维护和放电深度
免维护蓄电池仍然需要定期进行放电维护，一般2~3 个月进行一次。在进行放电操作时，如果放电深度不够，活性物质只有表面一层参与化学反应，而深层活性物质无法参与化学反应，致使活性物质参与化学反应的深度不够。长期不能参与化学反应会使里层活性物质的活跃度变低，甚至以后完全不能再参加化学反应，产生所谓的硫化现象，给蓄电池使用寿命带来不利影响。然而，放电深度过深，又有市电突然断电而UPS蓄电池电量不足、不能维持一定时间工作的风险。因此，二者必须兼顾，既要达到一定的放电深度，避免蓄电池产生硫化现象，又要为蓄电池留有一定电量，防止市电突然断电带来的风险。根据经验，参照实际负荷量，一般放电到正常使用情况下蓄电池能维持正常使用时间的，50%~60% 即可。比如正常使用情况下，蓄电池参与逆变能维持8 小时的备用时间，那就可以在放电4~5 小时后加入市电，结束蓄电池放电逆变过程，重新给蓄电池充足电。
根据以往经验，最好在做好备用发电机的前提下，每年对蓄电池进行一次完全放电操作。具体操作步骤如下：首先，检查备用发电机的状态是否良好，燃油是否充足，并启动运行10 分钟，然后关闭发电机备用；切断市电，对 UPS 电源进行逆变放电，待UPS 电源出现报警声音时再加入市电。这样一来，即使在UPS蓄电池放电即将结束时市电突然断电，也可以紧急启动发电机保障其他设备的正常运行。
此外，UPS 电源的放电维护工作不可在市电停电时进行。有的工作人员认为市电停电了，正好顺便为蓄电池进行一次放电维护，岂不知这样做存在一定风险，由于停电时间存在不确定性，即使知道何时来电，万一不按时间送电而发电机又遇到启动故障，其后果不堪设想，正确的做法应该在停电后立即启动备用发电机，另外再找其他时间进行放电维护。
3. 关于免维护蓄电池的使用寿命
免维护蓄电池的使用寿命与蓄电池维护与保养的好坏密切相关。维护保养得差，寿命仅3 年左右；维护保养得好，可以延长至少1 年的使用寿命，达到4~5 年，超过5 年期限的蓄电池必须更换。需要注意的是，对于计算机中心数据机房这样的要害部门，为了确保机房设备安全运行，一般在蓄电池使用4 年的情况下，不管性能如何必须进行强制性全部更换，以保障机房其他设备的安全运行。
4. 免维护蓄电池的存储
蓄电池最好存放在5~35℃的环境下，存放地点应干燥、清洁、通风，且防止在阳光下直晒。切不可在蓄电池没有外包装裸露的情况下，在上面放置金属工具之类的东西，这样容易造成蓄电池正负极之间的短路。
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