www.hj8828.com浅析UPS和EPS的主要区别

即使UPS使用的是同样的电池技术,不同厂家的电池寿命大不一样,
这一点对用户很重要,因为更换电池的成本很高(UPS售价的30%)。
电池故障会减小系统的可靠性,是非常烦人的事情。

UPS是UninterruptiblePowerSupply的缩写,就是我们经常所说的UPS不间断电源。市场上常见的UPS电源主要有在线互动式纯在线式和后备式三种。
EPS应急电源系统是Emergency
Power Supply的缩写,是满足消防行业的特殊要求的应急电源。
www.hj8828.com,一、后备式UPS在市电正常时直接由市电向负载供电,当市电超出其工作范围或停电时,通过转换开关转为电池逆变供电。其特点是:结构简单,体积小,成本低,但输入电压范围窄,输出电压稳定精度差,有切换时间,且输出波形一般为方波
二、在线互动式UPS在市电正常时直接由市电向负载供电,当市电偏低或偏高时,通过UPS内部稳压线路稳压后输出,当市电异常或停电时,通过转换开关转为电池逆变供电。其特点是:有较宽的输入电压范围,噪音低,体积小等特点,但同样存在切换时间。
三、
纯在线式UPS在市电正常时,由市电进行整流提供直流电压给逆变器工作,由逆变器向负载提供交流电,在市电异常时,逆变器由电池提供能量,逆变器始终处于工作状态,保证无间断输出。其特点是,有极宽的输入电压范围,基本无切换时间且输出电压稳定精度高,特别适合对电源要求较高的场合,但是成本较高。
 

引言

电池温度影响电池可靠性

UPS同时具备稳压、滤波等功能,有些UPS可以在故障或过载时改由市电旁路供电。
后备式的电压输出有较大的波动,在170V-260V之间,采用高速继电器实现市电和蓄电池之间的转换,转换时间小于10毫秒。在线式始终使用逆变电路工作,其电压的稳定性高,基本上在220V±5%范围内,对蓄电池基本不存在转换时间;与市电旁路转换采用静态开关,转换时间可以达到微秒级。
 
EPS有点类似于后备式的UPS,平时逆变器不工作,市电断电时才投入蓄电池。一般不对电源进行恒流、恒压处理。通常采用接触器转换,切换时间均为0.1~0.25S。其优点是结构较简单,造价较低,平时能耗小无噪音,可适应于电感性、电容性及综合性负载,需要时可实现变频软启动

通过对UPS维修工作中各种故障的统计可以得出这样的结论:后备式UPS电源,由电池引发的故障超过了总故障的50%。在线式UPS电源,因为它的电路设计合理,驱动功率元件容量所取的余量大,因而电源电路故障率很低,相比之下,由电池组所引发的故障率上升至60%以上。可见,正确地使用和维护好电池是延长电池组寿命、降低UPS电源总故障率的关键因素之一。

温度对电池的自然老化过程有很大影响。详细的实验数据表明温度每上升摄氏5度,电池寿命就下降10%,所以UPS的设计应让电池保持尽可能低的温度。所有在线式和后备/在线混合式UPS比后备式或在线互动式UPS运行时发热量要大(
所以前者要安装风扇),这也是后备式或在线互动式UPS电池更换周期相对较长的一个重要原因。APC
UPS电池的温度降到最低了,所以它能更好地满足系统可靠性要求。

是 UninterruptiblePowerSupply
的缩写,就是我们经常所说的 UPS 不间断电源。市场上常见的 UPS
电源主要有在线互动式纯在线式和后备式三种。…

1、定期检查

电池充电器设计影响电池可靠性

定期检查各单元电池的端电压和内阻。对12V单元电池来说,在检查中如果发现各单元电池间的端电压差超过0.4V以上或电他的内阻超过80mΩ以上时,应该对各单元电池进行均衡充电,以恢复电池的内阻和消除各单元电池之间的端电压不平衡。均衡充电时充电电压取13.5~13.8V即可。经过良好均衡充电处理的电池绝大多数都可将其内阻恢复到30mΩ以下。

电池充电器是UPS非常重要的一部分,电池的充电条件对电池寿命有很大影响。
如果电池一直处于恒压或“浮充”型电池充电状态,则UPS
电池寿命能最大程度提高。事实上电池充电状态的寿命比单纯储存状态的寿命长得多。因为电池充电能延缓电池的自然老化过程,所以UPS无论运行还是停机状态都应让电池保持充电。

UPS电源在运行过程中,由于各单元电池特性随时间变化而产生的上述不均衡性是不可能再依靠UPS电源内部的充电回路来消除的,所以对这种特性已发生明显不均衡性的电池组,若不及时采取脱机均充处理的话,其不均衡度就会越来越严重。

所有APC
UPS无论运行还是停机状态电池都处在充电状态,市场上的很多UPS没有这种功能。虽然这一功能使UPS
成本提高, 但如果考虑到更换电池的花费, 则UPS总的使用成本降低了。

2、重新浮充

电池电压影响电池可靠性

UPS电源停机10天以上,在重新开机之前,应在不加负载的条件下启动UPS电源以利用机内的充电回路重新对蓄电池浮充10~12h以上再带载运行。

电池是个单个的“原电池”组成,每一个原电池电压大约2伏,
原电池串联起来就形成了电压较高的电池,一个12伏的电池由6个原电池组成,24
伏的电池由12个原电池组成等等。UPS的电池充电时,每个串联起来的原电池都被充电。
原电池性能稍微不同就会导致有些原电池充电电压比别的原电池高,这部分电池就会提前老化。只要串联起来的某一个原电池性能下降,则整个电池的性能就将同样下降。试验证明电池寿命和串联的原电池数量有关,电池电压越高,老化的就越快。

UPS电源长期处于浮充状态而没有放电过程,相当于处在“储存待用”状态。如果这种状态持续的时间过长,造成蓄电池因“储存过久”而失效报废,它主要表现为电池内阻增大,严重时内阻可达几Ω。