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电池后备

电池后备:如何规划 2、4、8 小时的后备时间。

UPS 电池后备规划:后备时间表、2h/4h/8h 配置、电池房要求、充电器限制,以及 LiFePO4 与 VRLA 的取舍。

按后备电池组配置的 VRLA 电池块
后备时间目标
2/4/8 h
直流母线
192–384 VDC
VRLA 可用 DOD
0.6
LiFePO4 可用 DOD
0.8
摘要

一套电池后备由电池房、电池组、充电器和一个后备时间目标组成。后备时间目标应来自现场:发电机启动需要多久、市电停电通常持续多久,或者负载需要在受控关机前运行多久。一小时只有和负载、现场条件绑定后,才算一项规格。

本页给出常见 UPS 功率下 2 小时、4 小时、8 小时的参考配置,并说明电池房和充电器约束——它们往往比电池本身更早决定方案。

2 小时、4 小时或 8 小时的电池组是什么规模?

下表采用简化估算:kW × 小时 ÷(直流母线 × 0.85 效率 × 0.6 DOD)。高倍率放电时实际电池组可能更大。12 V 电池块数量按 100 Ah 电池块估算,并联组数随电池块容量变化。

2、4、8 小时 VRLA 电池组估算

UPS 负载2 h 标称能量4 h 标称能量8 h 标称能量12 V 100 Ah 电池块(2h / 4h / 8h)
3 kW12 kWh24 kWh48 kWh16 / 32 / 64 块
7.2 kW29 kWh58 kWh115 kWh32 / 64 / 128 块
14.4 kW58 kWh115 kWh230 kWh64 / 128 / 256 块
36 kW144 kWh288 kWh576 kWh160 / 320 / 640 块
72 kW288 kWh576 kWh1,152 kWh320 / 640 / 1,280 块

电池块数量为参考值,较小负载按 192 VDC、较大负载按 384 VDC 估算。请以实际直流母线和电池放电曲线确认。

长后备时间的电池房需要满足什么条件?

为 72 kW 负载做 4 小时后备,标称能量约 576 kWh,是数吨重的铅酸电池块,电池房可能比 UPS 机房还大。电池到场前就要规划好地面承重和运输通道。

  • 电池柜或电池架的地面承重
  • 维持 20–25 °C 的环境温度
  • 异常充电时释放氢气的通风措施
  • 符合当地规范的火灾探测与灭火
  • 需要时具备抗震固定的电池架或电池柜
  • 预留巡检和更换单体的空间
  • 每组电池配置直流断路器或熔断器
  • 大型电池组配置电池监测

UPS 充电器能及时把电池组充满吗?

充电电流决定再充电时间。10 A 充电器无法快速充满 500 Ah 电池组,可能需要 24 小时以上。如果站点频繁停电,电池可能永远达不到满充,后备时间会逐渐缩短。

请按电池容量核对 UPS 充电器额定值。长后备时间的电池组应选配更大功率的充电器或独立电池充电器,再充电时间应短于两次停电的典型间隔。

长后备时间应该用 LiFePO4 吗?

4–8 小时后备时间下,LiFePO4 很有吸引力:可用放电深度 80%,重量轻得多。100 kWh 的锂电池组比 100 kWh 的铅酸电池组更小、更轻。但 UPS 必须配备锂电兼容充电器和 BMS 通信,消防措施也必须符合电池厂家的要求。

如果是温控机房内的 2 小时后备,VRLA 往往仍是成本更低的选择。比较时要看全生命周期成本,而不只是初始投入。

安装后如何验证后备时间?

按设计负载做假负载测试,测量放到放电终止电压的时间,记录电池温度、电池组电压和最弱单体。每 12–24 个月以及每次深度放电后重复测试。

UPS 显示电池正常并不代表带载时一定能撑住。假负载测试是确认现场真实后备时间的唯一方法。

Standards & documents

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

ReferenceWhat it covers
IEC 60896-21VRLA stationary battery type tests
IEC 60896-22VRLA stationary battery performance tests
IEC 62485-2Safety requirements for stationary battery installations
IEC 62619Safety of lithium cells and batteries for industrial use
UN38.3 / MSDSTransport test and material safety data for lithium
CE / RoHSEU conformity and restricted-substance declaration
ISO 9001Manufacturing quality management system
IEC 61439-1 / -2Battery 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.

项目检查表

报价前把输入和文件确认清楚。

项目输入确认表

项目需要确认影响
负载运行 kW、最大电机、最大阶跃决定 kVA、过载与拓扑
后备时间分钟数、是否有发电机、电池室决定电池组与充电器
电源电压、频率、相数、输入电流决定型号、断路器与电缆
现场国家、海拔、环境温度、粉尘决定降额、防护与文件
电池VRLA、LiFePO4、占地、承重决定类型与房间布置
文件认证路径、测试报告、语言决定文件包与交期

打开选型计算器

把 kW 换算成 kVA,并估算电池组。

输入负载、后备时间与相数,计算器会套用设计余量,返回标准容量与 12 V 电池块估算。

打开计算器
常见问题

项目买家常问

针对项目的回答。如果这里没有您的问题,请发送负载清单与现场条件。

联系工程师

8 小时后备需要多少块电池?

取决于负载和直流母线。以 7.2 kW、192 VDC 为例,降额后 8 小时 VRLA 电池组约为 128 只 100 Ah 电池块。此时电池房和充电器会成为主要约束。

可以用小电池加发电机吗?

可以。如果发电机能在 10–15 分钟内可靠启动,较小的电池就够用:电池负责覆盖发电机启动和切换过程,长时间停电由发电机承担。

需要单独的电池充电器吗?

长后备时间的电池组,UPS 内置充电器可能偏小。独立充电器能更快充满电池组,降低电池长期处于半充状态的风险。

电池可以和 UPS 放在同一房间吗?

可以,前提是房间通风且温度可控。大型电池组放在独立电池房更安全,也更便于维护。

多久测试一次后备时间?

每 12–24 个月一次,并在每次深度放电或更换电池后测试。按设计负载做容量测试是最可靠的检查方式。

下一步

把负载清单发给我们,我们返回配置。

告诉我们 kW、后备时间、相数与项目国家。您会得到容量建议、电池配置与型号表。

  • 容量与拓扑建议
  • 电池组与后备时间估算
  • 型号表与商务报价

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