Batteriegestützte Überbrückung: 2, 4 und 8 Stunden Autonomie planen.
Planung der batteriegestützten Überbrückung für USV-Systeme: Autonomietabellen, Konfigurationen für 2 h, 4 h und 8 h, Anforderungen an den Batterieraum, Ladegerätgrenzen und Vergleich von LiFePO4 und VRLA.
- Autonomieziele
- 2/4/8 h
- DC-Busse
- 192–384 VDC
- Nutzbarer DOD VRLA
- 0.6
- Nutzbarer DOD LiFePO4
- 0.8
Eine batteriegestützte Überbrückung besteht aus einem Raum, einem Strang, einem Ladegerät und einem Autonomieziel. Das Autonomieziel muss aus der Anlage abgeleitet werden: wie lange der Generator zum Starten braucht, wie lange ein Netzausfall üblicherweise dauert oder wie lange die Last vor einem kontrollierten Herunterfahren laufen muss. „Eine Stunde“ ist keine Spezifikation, solange sie nicht an eine Last und eine Anlage gebunden ist.
Diese Seite bietet richtungsweisende Konfigurationen für 2, 4 und 8 Stunden bei gängigen USV-Leistungen und erläutert die Grenzen von Raum und Ladegerät, die das Design oft vor der eigentlichen Batterie bestimmen.
Wie sieht eine Batteriebank für 2, 4 oder 8 Stunden aus?
Die folgenden Tabellen verwenden eine vereinfachte Schätzung: kW × Stunden ÷ (DC-Bus × 0.85 Wirkungsgrad × 0.6 DOD). Die tatsächliche Bank kann bei hohen Entladeströmen größer sein. Die Anzahl der 12-V-Blöcke geht von 100-Ah-Blöcken aus; die Anzahl paralleler Stränge variiert mit der Blockkapazität.
Schätzung einer VRLA-Bank für 2, 4 und 8 Stunden
| USV-Last | Nennenergie 2 h | Nennenergie 4 h | Nennenergie 8 h | 12-V-Blöcke 100 Ah (2 h / 4 h / 8 h) |
|---|---|---|---|---|
| 3 kW | 12 kWh | 24 kWh | 48 kWh | 16 / 32 / 64 Blöcke |
| 7.2 kW | 29 kWh | 58 kWh | 115 kWh | 32 / 64 / 128 Blöcke |
| 14.4 kW | 58 kWh | 115 kWh | 230 kWh | 64 / 128 / 256 Blöcke |
| 36 kW | 144 kWh | 288 kWh | 576 kWh | 160 / 320 / 640 Blöcke |
| 72 kW | 288 kWh | 576 kWh | 1,152 kWh | 320 / 640 / 1,280 Blöcke |
Die Blockanzahl ist richtungsweisend und setzt 192 VDC für kleinere und 384 VDC für größere Lasten voraus. Prüfen Sie den tatsächlichen DC-Bus und die Entladekurve der Batterie.
Was benötigt der Batterieraum für lange Autonomien?
Eine 4-Stunden-Bank für eine Last von 72 kW bedeutet etwa 576 kWh nominal, also mehrere Tonnen Blei-Säure-Blöcke. Der Raum kann größer sein als der USV-Raum. Planen Sie Bodenbelastung und Anfahrtsweg, bevor die Batterien eintreffen.
- Bodenbelastbarkeit für Batterieschränke oder -racks
- Konstante Temperatur von 20–25 °C
- Belüftung für die Wasserstofffreisetzung bei anormaler Ladung
- Branderkennung und -löschung gemäß den lokalen Vorschriften
- Batterie-Racks oder -schränke mit Erdbebensicherung, wo erforderlich
- Freiraum für Inspektion und Austausch der Elemente
- Ein DC-Schalter oder eine DC-Sicherung je Strang
- Ein Batteriemonitor für große Stränge
Kann das Ladegerät der USV die Bank rechtzeitig wieder aufladen?
Der Ladestrom begrenzt die Wiederaufladezeit. Ein 10-A-Ladegerät kann eine 500-Ah-Bank nicht schnell wieder aufladen; es kann länger als 24 Stunden dauern. Bei häufigen Netzausfällen erreicht die Batterie möglicherweise nie die volle Ladung, und die Autonomie verschlechtert sich.
Prüfen Sie die Nennleistung des USV-Ladegeräts gegenüber der Batteriekapazität. Für Bänke mit langer Autonomie spezifizieren Sie ein größeres Ladegerät oder ein separates Batterieladegerät. Die Wiederaufladezeit sollte kürzer sein als das übliche Intervall zwischen Ausfällen.
Sollte ich LiFePO4 für lange Autonomien verwenden?
LiFePO4 ist für Autonomien von 4–8 Stunden attraktiv, weil es 80 % Entladetiefe nutzt und viel weniger wiegt. Eine Lithiumbank mit 100 kWh ist kleiner und leichter als eine Blei-Säure-Bank mit 100 kWh. Die USV muss jedoch über ein lithiumkompatibles Ladegerät und BMS-Kommunikation verfügen, und der Brandschutz muss die Anforderungen des Batterieherstellers erfüllen.
Für eine Autonomie von 2 Stunden in einem temperierten Raum bleibt VRLA meist die kostengünstigste Wahl. Vergleichen Sie die Lebenszykluskosten, nicht nur die Anschaffungskosten.
Wie überprüfe ich die Autonomie nach der Installation?
Führen Sie einen Test mit Lastbank bei der Auslegungslast durch und messen Sie die Zeit bis zur Entladeschlussspannung. Dokumentieren Sie Batterietemperatur, Strangspannung und das schwächste Element. Wiederholen Sie den Test alle 12–24 Monate und nach jeder Tiefentladung.
Dass die USV „Batterie in Ordnung“ meldet, garantiert nicht, dass sie unter Last durchhält. Der Test mit Lastbank ist die einzige Möglichkeit, die tatsächliche Autonomie der Anlage zu bestätigen.
Which standards and documents are referenced on this page?
The table lists the model-specific standards and conformity documents a project buyer should ask for. Availability depends on the frame, the battery, and the destination market; request the document that names your model.
Battery standards and transport documents
| Reference | What it covers |
|---|---|
| IEC 60896-21 | VRLA stationary battery type tests |
| IEC 60896-22 | VRLA stationary battery performance tests |
| IEC 62485-2 | Safety requirements for stationary battery installations |
| IEC 62619 | Safety of lithium cells and batteries for industrial use |
| UN38.3 / MSDS | Transport test and material safety data for lithium |
| CE / RoHS | EU conformity and restricted-substance declaration |
| ISO 9001 | Manufacturing quality management system |
| IEC 61439-1 / -2 | Battery cabinet and assembly coordination (where supplied) |
Certificates are issued against the exact model and configuration. See the certifications page for how to confirm scope and revision, or send the model to request the current document.
Bestätigen Sie Eingangsdaten und Dokumente vor der Angebotserstellung.
Zu bestätigende Projektangaben
| Punkt | Was zu bestätigen ist | Warum es wichtig ist |
|---|---|---|
| Last | Betriebs-kW, größter Motor, Lastsprung | Bestimmt kVA, Überlast und Topologie |
| Überbrückungszeit | Minuten, Generatorverfügbarkeit, Batterieraum | Bestimmt Batteriebank und Ladegerät |
| Versorgung | Spannung, Frequenz, Phase, Eingangsstrom | Bestimmt Modell, Leistungsschalter und Kabel |
| Standort | Land, Höhe, Umgebungstemperatur, Staub | Bestimmt Derating, IP und Dokumente |
| Batterie | VRLA, LiFePO4, Stellfläche, Gewichtsgrenze | Bestimmt Chemie und Raumaufteilung |
| Dokumentation | Konformitätsweg, Prüfbericht, Sprache | Bestimmt Dokumentenpaket und Lieferzeit |
Auslegungsrechner öffnen
kW in kVA umrechnen und die Batteriebank abschätzen.
Geben Sie Last, Überbrückungszeit und Phasenanzahl ein. Der Rechner berücksichtigt einen Auslegungspuffer und liefert eine Standardgröße sowie eine Schätzung für 12-V-Blöcke.
Ordnen Sie die Seite einer Plattform zu.
12-V-Batterieblöcke · 24–250 Ah
VRLA-Batterie
Wartungsfreie, versiegelte Blei-Säure-Batterie für USV und Telekommunikations-Notstromversorgung.
Rackformat 51.2 V · 50–280 Ah
LiFePO4-Lithiumbatterie
Höhere Zyklenlebensdauer und geringeres Gewicht, ideal für lange Autonomiezeiten.
Serien 3YT / GP · 10–200 kVA
Dreiphasige Online-USV
Dreiphasige Doppelwandlung für Anlagen- und Industrielasten.
Industriegehäuse · 10–200 kVA
Industrie-USV
Breiter Eingangsbereich und hohe Überlastfähigkeit für raue Umgebungen.
Fragen von Projekteinkäufern.
Projektspezifische Antworten. Wenn Ihre Frage fehlt, senden Sie uns die Lastliste und die Standortbedingungen.
Mit einem Ingenieur sprechen Wie viele Batterien benötige ich für 8 Stunden?
Das hängt von der Last und dem DC-Bus ab. Bei 7.2 kW und 192 VDC entspricht eine VRLA-Bank für 8 Stunden nach der Reduktion etwa 128 Blöcken à 100 Ah. In diesem Fall werden Raum und Ladegerät zu den Hauptgrenzen.
Kann ich eine kleinere Batterie und einen Generator verwenden?
Ja. Wenn der Generator zuverlässig in 10–15 Minuten startet, reicht eine kleinere Batterie: Sie überbrückt Generatorstart und Umschaltung, und der Generator übernimmt den längeren Ausfall.
Benötige ich ein separates Batterieladegerät?
Bei einer Bank mit langer Autonomie kann das integrierte USV-Ladegerät zu schwach sein. Ein separates Ladegerät lädt die Bank schneller und verringert das Risiko, die Batterie teilgeladen zu halten.
Kann ich die Batterie im selben Raum wie die USV aufstellen?
Ja, sofern der Raum belüftet und temperiert ist. Für große Bänke ist ein separater Batterieraum sicherer und erleichtert die Wartung.
Wie oft sollte ich die Autonomie testen?
Alle 12–24 Monate und nach jeder Tiefentladung oder jedem Batteriewechsel. Ein Kapazitätstest bei Auslegungslast ist die zuverlässigste Prüfung.
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Nennen Sie uns kW, Überbrückungszeit, Phasenanzahl und Standortland. Sie erhalten eine Kapazitätsempfehlung, eine Batteriekonfiguration und das Modelldatenblatt.
- Empfehlung für Kapazität und Topologie
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- Modelldatenblatt und kaufmännisches Angebot
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