電池管及配電管理技術(shù)
UPS都配備了電池，往往用戶在電池組上的投資往往占整個(gè)UPS系統(tǒng)投資很大比例，甚至超過(guò)UPS本身的投資，而電池的使用年限明顯低于UPS主機(jī)的年限。由于電池主要材料是重金屬鉛、硫酸和不易分解的塑料，都會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。因此減少電池使用數(shù)量，延長(zhǎng)電池循環(huán)使用壽命，不僅是節(jié)省直接和間接的電池投資，而且減少整個(gè)機(jī)房對(duì)社會(huì)環(huán)境的污染。所以UPS可以通過(guò)以下幾個(gè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)電池的節(jié)能。
a) 并機(jī)共用電池組功能。共用電池組原理是通過(guò)特殊的整流器控制及故障隔離技術(shù)，使并機(jī)系統(tǒng)中的兩臺(tái)或多臺(tái)UPS的整流同步、母線均流，使系統(tǒng)中的各臺(tái)UPS母線可直接并聯(lián)，然后將滿足系統(tǒng)后備時(shí)間要求的電池并聯(lián)后接入并聯(lián)母線系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)電池的共享，減少電池投資。以1+1為例，傳統(tǒng)的UPS方案，系統(tǒng)后備1小時(shí)，考慮其中一臺(tái)UPS故障時(shí)，UPS2的電池不能為UPS1使用，所以UPS1和UPS2必需各配置1套1小時(shí)的電池組，才能保障系統(tǒng)在斷電后還能備用1小時(shí)。采用共用電池組方案后，因?yàn)閁PS1故障后，系統(tǒng)中的電池仍能為UPS2提供能量，所以整個(gè)系統(tǒng)僅需配置1套1小時(shí)電池即可。不僅節(jié)省了電池直接投資，同時(shí)也節(jié)約機(jī)房在空間、承重及空調(diào)等方面的投資，也降低了對(duì)環(huán)境的污染。
b) 智能電池管理技術(shù)。影響電池壽命的因素有很多，主要包括溫度、充電、放電、循環(huán)次數(shù)等。如果能夠?qū)ι鲜鰩讉�(gè)因素進(jìn)行合適的處理，可以大大延時(shí)電池是使用壽命，延長(zhǎng)電池更換周期，節(jié)約電池投資。UPS的智能電池管理技術(shù)主要包括，電池均浮充管理(均浮充控制)、充電溫度補(bǔ)償、智能放電截止電壓控制，除此之外還應(yīng)具備電池定期自動(dòng)檢測(cè)和電池漏液檢測(cè)功能。另外還可以選擇輸入電壓范圍較寬的UPS，減少電池放電次數(shù)。通過(guò)上述幾種技術(shù)，可大幅度延長(zhǎng)電池壽命2~3年。
c) 智能UPS配電管理技術(shù)。原理是通過(guò)偵測(cè)UPS電池電壓或者設(shè)備供電時(shí)間，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)房中不同等級(jí)負(fù)載的多次下電保護(hù)功能，減少電池投資、提高電池使用率。智能UPS配管理技術(shù)主要有兩種方案，包括軟件實(shí)現(xiàn)方式及硬件實(shí)現(xiàn)方式。以臺(tái)達(dá)UPS為例，其軟件方式是在UPS監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中，在負(fù)載服務(wù)器安裝Delta Shutdown Agent關(guān)機(jī)代理程序，當(dāng)市電異常并滿足電池電壓或者定時(shí)條件時(shí)，關(guān)機(jī)代理會(huì)自動(dòng)保存系統(tǒng)程序，然后關(guān)閉服務(wù)器。
硬件方式UPS輸出配置一個(gè)智能配電屏，通過(guò)PLC偵測(cè)UPS電池電壓或定時(shí)要求，當(dāng)滿足上述條件時(shí)，智能配電屏根據(jù)設(shè)定分時(shí)關(guān)斷某路輸出。目前此方案已經(jīng)在國(guó)內(nèi)多條地鐵的UPS供電系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。
六、 結(jié)束語(yǔ)
數(shù)據(jù)中心節(jié)能必需從上至下，或者從基礎(chǔ)設(shè)施到核心設(shè)備抓起，UPS是整個(gè)交流供電環(huán)節(jié)的核心所在，做好UPS的節(jié)能不僅可以節(jié)約大筆的設(shè)備投資和維護(hù)費(fèi)用，同時(shí)也大幅降低了后期的運(yùn)行成本。當(dāng)然，UPS節(jié)能需要用戶和廠家共同推進(jìn)，目前UPS廠家已經(jīng)紛紛推出了各自的產(chǎn)品或方案，客戶只需量身規(guī)劃即可。
