UPS电源蓄电池组并联使用的利弊分析
来源：存能电气 日期：2019-06-11 10:02 浏览量：次
UPS电源蓄电池组并联使用的利弊分析。长期以来，无论是国内还是国外，也不论是通信系统还是UPS系统，人们都习惯于用两组电池并联起来与一台UPS或一台通信设备配套使用。但存能小编认为，只要用户能按照电池生产厂家的使用说明书对电池维护保养好，只用一组电池也就足够了，不但足够，而且这一组UPS电源电池的使用效果会比用两组电池并联使用时的情况好得多。那么小编就给您分析一下UPS电源蓄电池组并联使用的利弊。
UPS电源蓄电池组并联电路的特点
在并联电路中，总电压等于各分路电压。也就是说，加在并联的两组电池中的每一组电池上的充电电压与总充电电压相等，即U总=U1=U2。又根据I=U/R的公式，经过计算可以得知，I1≠I2(因为两组电池的内阻肯定是不会一样的，即R1≠R2，在U1=U2情况下，肯定得出I1≠I2的结果)。这就是说，在同样大小的充电电压情况下，两组并联使用的电池组，其每一组所得到的充电电流是不一样的，内阻大的其充电电流小，内阻小的其充电电流大。这样，就有可能造成充电电流小的那组电池经常处于充电不足的状态，久而久之，这组UPS电源电池可能因长期亏电而硫酸盐化更加加大其内阻，其内阻越大，充电电流更小，由于造成了这样一个恶性循环而导致这组电池的使用寿命大大缩短。而只用一组电池就不存在这种情况。就此一点，就足以说明电池组单组使用的效果远远好于并联使用了。
UPS电源蓄电池组并联电路的利与弊
共用电池组的好处
那么，在并机系统中采用共用电池组有何好处呢，以下均以并机冗余备份为例说明，在共用电池组并机系统中，假如是100kVA+100kVA并机系统，电池组要保证停电供应1h(电池拟配4组100Ah/12V)。当市电异常时，电池组分别向UPS1和UPS2的逆变器供电，当市电异常时，而且假设UPS1中的逆变器1故障，则此时整个电池组可以保证剩下的UPS2的逆变器2工作1h。当采用分开电池组工作时，若出现以上问题。此时，只能由电池组2向逆变器2供电，时间只有0.5h，可见供电时间相对电池共用系统少了0.5h，这也就是共用电池组最大且唯一的好处。
共用电池组存在的问题
①并机系统中，一般逆变器之间会有通信线进行均流控制，但是整流器之间并没有通信线进行均流控制，共用电池系统中，实际是把2台UPS的整流直接并联在一起了，这样在扩容应用中，因为2台整流器没有均流控制，容易导致一台整流器过载，而另外一台也带不动，导致整个系统的整流故障转向电池组放电。
②共用电池组即使用于冗余备份系统中，当一台UPS的整流器故障，尤其是电压失控，则整个电池组将面临灾难性后果，可能因过充电而导致所有电池组报废。那么，一旦停电则整个系统断电，后果不堪设想。虽然UPS一般都有保护电路，但是整流器故障难免，假设UPS1的整流器1失控，造成母线电压过压，则会央及所有的电池组过充损坏。
③从维护的角度，在电池维护时，若是采用共用系统，则必须将正负极都断开，而电池组一般只在正极设有空气开关。若正负极都接空气开关，则电池回路可靠性下降，若是采用分开的电池组，维护不存在这样的问题。
④对于系统要求电池供电时间不长而共用一组电池组的情况，则问题更大。一般UPS系统出现问题，有很大部分都是电池组引起。因此，共用一组电池组的情况，会导致整套并机系统的可靠性大大下降，一旦市电异常，只要电池组的一个电池有问题，将导致UPS无输出，后果也是灾难性的。
可见，采用共用电池组的好处，只是在停电时有1台UPS的逆变器故障时，可多提供1倍的供电时间，但是其可靠性会相对分开电池组的情况低很多。UPS的逆变器在停电时故障的概率相对还是比较低，损失也只是减少一半的供电时间，相对整个系统断电还是好很多。所以，对于系统要求可靠性较高的用户，建议还是将电池组分开，最好不要共用，以免牺牲并机系统的可靠性。
因此，小编建议用户在能够用一组电池就可以满足设备的需要情况下，绝对不要用两组电池并联使用，否则既会缩短电池的使用寿命，增加使用成本，又会降低电池的综合性能，不应该做这种劳民伤财的事情。如果因为设备的功率大，用两组电池并联仍不能满足设备功率需要的情况下，而采用2组以上，如3组、4组，甚至更多组的电池并联使用，那就更无必要了，两组电池并联使用已经带来了诸多的不利，更多组电池的并联使用就更复杂，更不利了。在这种情况下，一定要选用能够满足设备功率需要的大容量型号的电池就可以了，若12V系列电池中没有大容量规格的，可以选用2V系列电池，2V系列电池中，各种大容量的都有，可以说你需要多大的就可以做成多大的，据小编所知，目前国内已有的2V系列电池最大的可以达到6000Ah。
当然，设计者和使用者从提高备用电源供电的可靠性这一点来考虑也是可以理解的，怕万一交流电停电时，两组电池中有一组不能供电时还可以有另外一组电池来保证，即使是干一点劳民伤财的事也值。假若是从这一角度出发而考虑采用电池组并联使用，小编也只赞成最多用两组电池并联，若2组以上并联那绝对是有害无益之举。假若非采用2组电池并联不可的情况下，请大家也应同时遵循以下原则：一是并联使用的电池必须是同一个厂家生产的，且是同型号、同规格的电池；二是并联使用的电池必须是新旧状态一致的；三是同一批号同时出厂的；四是同时安装同时使用。
