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科华UPS电源容量-电池后备时间快速计算方法

作者:admin 发表时间:2020-07-13 15:53:47 阅读:
   

科华UPS电源容量计算公式:UPS容量(KVA)=负载功率(KW)÷UPS功率因数÷0.7;(UPS功率因数一般在0.8~1之间)

1、UPS容量(KVA):UPS容量一般用KVA表示(如10KVA,UPS容量KVA*UPS功率因数=KW,一般情况下KVA≥KW,只有当UPS功率因素为1时,KVA=KW)

2、负载功率(KW):需要带载IT设备的功率,一般用KW表示(如10KW)

3、UPS最大带载功率(KW)=UPS容量(KVA)×UPS功率因数(UPS功率因数一般在0.8~1之间,查UPS参数可得,一般取0.8)

4、配置UPS时,建议UPS所带的负载功率(KW)约为UPS最大带载功率(KW)的70%为佳;

 

计算示例:以10KW负载功率为例,计算所需要UPS容量步骤如下:

第一步:套用公式,UPS容量KVA=10KW÷0.8÷0.7=17.85KVA;

第二步:选用合适的UPS,根据以上结果实际可选用20KVA的UPS满足要求;

UPS电池容量的快速计算方法

计算所需电池安时数(AH)(此方法简单快捷,一般的估算,采用此方法即可)

 

计算公式:电池安时数(AH)=UPS标称功率(VA)×功率因素×延时时长(小时数)÷逆变器启动电压(电池组电压)÷逆变器效率;

1、功率因数一般取0.8;

2、逆变器效率一般取0.9;

3、逆变器启动电压(电池组电压)根据不同型号UPS而不同(查UPS参数可得)

 

计算示例:以3000VA UPS 延时4小时为例,计算步骤如下:

每一步:查UPS参数,得UPS逆变器启动电压(电池组电压):U=96V,选用电池额定电压:U1=12V,得出每组电池数量:N=U÷U1=96V÷12=8节/组;

第二步:套用公式,电池安时数(AH)=3000VA×0.8×4小时÷96V÷0.9=111AH;

第三步:选用合适的电池,以上结果得出需要111AH的蓄电池才能满足4小时的供电,但是常规蓄电池一般没有容量为111AH的,且需要8节/1组,我们可以选择2组(16节)65AH的蓄电池并联进行配置,其延时时间为:65AH×2÷3000VA÷0.8×96V×0.9=4.68小时;

 

注:以上算出的电池安时数(AH)也常理解为:电池放出容量如果电池放电效率不为1,参照以下公式换算出电池标称容量,再选电池。电池放出容量=电池标称容量×电池放电效率电池放电效率不同型号参考值有: 0.4 /0.5/0.6/0.7/0.8/0.9/1;

计算电池最大放电电流值(I最大)(此方法相对精确,如果追求更精确的配置,可采用此方法)

 

计算公式:I最大=Pcosф/(η*E临界*N)

1、P:UPS电源的标称输出功率;

2、cosф:UPS电源的输出功率因数(UPS一般为0.8)

3、η:UPS逆变器的效率,一般为0.88~0.94(实际计算中可以取0.9)

4、E临界:蓄电池组的临界放电电压(12V电池约为10.5V,2V电池约为1.7V)

5、N:每组电池的数量;

6、根据所选的蓄电池组的后备时间,查出所需的电池组的放电速率值C,然后根据:电池组的标称容量= I最大/C,算出电池组的标称容量时间与放电速率C示例表如下:

30分钟

60分钟

90分钟

120分钟

180分钟

0.92C

0.61C

0.5C

0.42C

0.29C

计算示例:以300KVA UPS延时30分钟为例,计算步骤如下:

第一步:查UPS参数,得UPS逆变器启动电压(电池组电压):U=360V,选用电池额定电压:  U1=12V,得出每组电池数量:N=U÷U1=360V÷12=30节/组;

第二步:套用公式,I最大=P×cosф÷(η×N×E)=300000VA×0.8÷(0.9×30×10.5)=846A;

第三步:套用公式,得出电池组的标称容量=I最大/C=846÷0.92=919AH;

第四步:选用合适的电池,以上结果得出电池组的总容量=919AH×30节×12V=330840AH,可采用电池150AH 30节6组;

电池恒功率计算法(此方法精确,快捷,计算出恒功率数值后,查电池厂家恒功率表。推荐!推荐!推荐!)

 

恒功率计算公式:W=(P·cosΦ)/(ηN·6)

2V单体电池放电截止电压:1.70V;

UPS输出功率因数cosΦ:0.8;

UPS逆变效率η:0.95;

UPS电池节数:N(一般为12V电池的节数,查电池恒功率表一般是电池2V对应的W数,换算成2V电池节数:N*6)

 

计算示例:以400KVA UPS延时30分钟为例,计算步骤如下:

第一步:套用公式,W=(400×1000×0.8)/(0.95×32pcs×6)=1754.39W

第二步:计算出W值后,查电池厂家恒功率表如下(可选977.7的2组,满足要求):

电源放电能力参数表

 

补充说明:UPS后备蓄电池的容量计算方法很多(电源法、恒功率法、恒流法、估算法等),各种计算方法各有侧重点,在实际应用中需要综合考虑蓄电池的使用情况,UPS所带负载情况以及应用的场合来选择适合的电池容量计算方法。

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