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如何正确在UPS电源过程中使用蓄电池

在使用不间断电源系统的过程中，人们往往片面地认为蓄电池是免维护的而不加重视。然而有资料显示，因蓄电池故障而引起UPS主机故障或工作不正常的比例大约为1/3。由此可见，加强对UPS电池的正确使用与维护，对延长蓄电池的使用寿命，降低UPS系统故障率，有着越来越重要的意义。
  除了选配品牌蓄电池以外，应从以下几个方面入手正确地使用与维护蓄电池：
  1、保持适宜的环境温度。
  影响蓄电池寿命的重要因素是环境温度，一般电池生产厂家要求的环境温度是在20-25℃之间。虽然温度的升高对电池放电能力有所提高，但付出的代价却是电池的寿命大大缩短。据试验测定，环境温度一旦超过25℃，每升高10℃，电池的寿命就要缩短一半。目前UPS所用的蓄电池一般都是免维护的密封铅酸蓄电池，设计寿命普遍是5年，这在电池生产厂家要求的环境下才能达到。达不到规定的环境要求，其寿命的长短就有很大的差异。另外，环境温度的提高，会导致电池内部化学活性增强，从而产生大量的热能，又会反过来促使周围环境温度升高，这种恶性循环，会加速缩短电池的寿命。
  2、定期充电放电。
  UPS电源中的浮充电压和放电电压，在出厂时均已调试到额定值，而放电电流的大小是随着负载的增大而增加的，使用中应合理调节负载，比如控制微机等电子设备的使用台数。一般情况下，负载不宜超过UPS额定负载的60%。在这个范围内，电池的放电电流就不会出现过度放电。
  UPS因长期与市电相连，在供电质量高、很少发生市电停电的使用环境中，蓄电池会长期处于浮充电状态，日久就会导致电池化学能与电能相互转化的活性降低，加速老化而缩短使用寿命。因此，一般每隔2-3个月应完全放电一次，放电时间可根据蓄电池的容量和负载大小确定。一次全负荷放电完毕后，按规定再充电8小时以上。
  3、利用通讯功能。
  目前，绝大多数大、中型UPS都具备与微机通讯和程序控制等可操作性能。在微机上安装相应的软件，通过串/并口连接UPS，运行该程序，就可以利用微机与UPS进行通讯。一般具有信息查询、参数设置、定时设定、自动关机和提示等功能。通过信息查询，可以获取市电输入电压、UPS输出电压、负载利用率、电池容量利用率、机内温度和市电频率等信息;通过参数设置，可以设定UPS基本特性、电池可维持时间和电池用完提示等。通过这些智能化的操作，大大方便了UPS电源及其蓄电池的使用管理。
  4、及时更换废/坏电池。
  目前大中型UPS电源配备的蓄电池数量，从3只到80只不等，甚至更多。这些单个的电池通过电路连接构成电池组，以满足UPS直流供电的需要。在UPS连续不断的运行使用中，因性能和质量上的差别，个别电池性能下降、储电容量达不到要求而损坏是难免的。当电池组中某个/些电池出现损坏时，维护人员应当对每只电池进行检查测试，排除损坏的电池。更换新的电池时，应该力求购买同厂家同型号的电池，禁止防酸电池和密封电池、不同规格的电池混合使用。

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夏威夷州 希望到2030年，70%的能源需求由来提供，而该州风力发电却面临问题，主要是电力机构无法将过剩的风电输出给临近的公司，也无法在风力较弱时输入电力。如在当地毛伊岛（Maui），总体风力发电能力可以达到该岛用电峰值的四分之一，但发电高峰和需求高峰的时间并不一致，这就给夏威夷州完成目标带来了难题。

  《纽约时报》称，目前好的选择似乎是利用蓄电池。在纽约州和加利福尼亚州，电力机构正开发一种电力存储技术，甚至可以达到 “套利”的空间，即利用较低价格买入午夜等时段的电力，几小时后再以较高价格售出。在 中西部地区，公用事业机构展示了另一种电力存储技术，在一分钟甚至更短的时间内可反复数次进行充电放电的转换，协助电网抵御太阳能、风能以及传输失败的波动。在德克萨斯州，电力公司通过在不同地点放置由一条传输线路连接的电池来稳定电压。
  风力发电行业许多企业认为，可再生能源目标可以达到。夏威夷电力公司发言人彼得·罗赛格（Peter Rosegg）表示，如果能源来源是间歇性的，“没有蓄电池就无法实现目标”。该公司已经同意从瓦胡岛（Oahu）北部海岸的一座风力发电场购买电力。发电场装机容量为30兆瓦，并由Xtreme Power公司安装一台15兆瓦的电池。
  罗赛格称，此发电场位于夏威夷 好的风力发电场选址之一，但其电力供应变化无常、缺乏稳定。此外，发电场是岛上距离公司负荷中心火奴鲁鲁 远的地点，甚至脱离了公司的高压传输骨干网。
  Xtreme Power公司总裁卡洛斯·科（Carlos J. Coe）表示，计算机将努力保持电池在一天中的大多数时间位于半充电状态。如果风力骤然增强或减弱，电池将平稳电流，使电网看起来是逐步增减。
  夏威夷风力发电设施成功之处在于其频率调节功能。交流电系统每秒运行60个周期，而电池可以在一秒内进行60次从充电到放电或相反方向的变化，从而保持频率稳定。电池系统可以用于赢利，在价格较低时存储电力，而在价格较高时释放电力。该电池可以容纳10兆瓦时的电量，相当于一个30兆瓦的发电场满负荷运载20分钟产生的电力，存储容量。
  First Wind公司和Xtreme Power公司都没有透露电池系统的成本，但公开数字显示，该风力发电场成本大约为1.3亿 ，电池系统耗资1000万 ， 能源部提供了1.17亿美元的贷款担保。
  电力存储对于消费者的成本和价值很难预测。非高峰时期存储的电力成本低廉，而高峰电力成本则非常昂贵。《纽约时报》表示，如果对可再生能源的依赖减少了对煤炭和天然气的需求，这是一个额外的好处。
  卡洛斯·科估计，电池系统的效率在90%以上。若这个数字得到证实，该电池系统确实是个重大进步。目前，使用的效率 高的能源存储形式当属抽水蓄能电站，其效率在70%到85%之间。
  电力机构还使用其他策略来存储电力和进行调频。Beacon Power公司正在建设一座由200个飞轮组成的电力存储库，储存电网电力，并保证交流电系统位于精确的60个周期。该飞轮上方是一种可交替作为发电机或电动机使用的装置，能够在飞轮里存储或获取能量。 能源部为这个耗资6900万美元的项目提供了4300万美元的贷款担保。

   能源部同样对利用压缩空气存储能量的项目提供支持。剩余电力将空气泵入地下空洞，当需要电力时，空洞内的空气注入气体涡轮发电机发电。

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