SSB蓄电池机房中铅酸蓄电池的性能参数及优缺点

2026-01-09 21:04:59

跟着各行业数据中心机房制作的飞速发展，数据中心机房的设备承载压力逐渐扩展，机房中铅酸蓄电池也叫阀控密封式铅酸蓄电池，高频开关电源、不间断电源（UPS）等电源设备的数量也随之急剧增加，然后使得蓄电池得到了广泛运用，下面详解数据中心机房中铅酸蓄电池的功用参数及优缺点。

跟着各行业数据中心机房制作的飞速发展，数据中心机房的设备承载压力逐渐扩展，机房中铅酸蓄电池也叫阀控密封式铅酸蓄电池，高频开关电源、不间断电源（UPS）等电源设备的数量也随之急剧增加，然后使得蓄电池得到了广泛运用，下面详解数据中心机房中铅酸蓄电池的功用参数及优缺点。

铅酸蓄电池的电功用用下列参数测量：

1、容量

电池容量是指电池贮存电量的数量，以符号C标明。常用的单位为安培小时，简称安时（Ah）或毫安时（mAh），电池的容量可以分为额定容量（标称容量）、实践容量。

（1）实践容量

实践容量是指电池在必定条件下所能输出的电量。它等于放电电流与放电时间的乘积，单位为Ah。

（2）额定容量

额定容量是电池规则在在25℃环境温度下，以10小时率电流放电，应该放出最低极限的电量(Ah)放电率是针对蓄电池放电电流大小，分为时间率和电流率，放电停止电压。铅蓄电池以必定的放电率在25℃环境温度下放电至能再重复充电运用的最低电压称为放电终了电压，额定容量，固定铅酸蓄电池规则在25℃环境下，以10小时率电流放电至终了电压所能抵达的额定容量。10小时率额定容量用C10标明。

2、贮存功用

蓄电池在贮存期间，由于电池内存在杂质，如正电性的金属离子，这些杂质可与负极活性物质组成微电池，产生负极金属溶解和氢气的分出。又如溶液中及从正极板栅溶解的杂质，若其标准电极电位介于正极和负极标准电极电位之间，则会被正极氧化，又会被负极复原。所以有害杂质的存在，使正极和负极活性物质逐渐被耗费，而构成电池丢失容量，这种现象称为自放电。

电池自放电率用单位时间内容量下降的百分数标明：即用电池贮存前（C10’）（C10”）容量差值和贮存时间T（天、月）的容量百分数标明。

3、循环寿数

蓄电池阅历一次充电和放电，称为一次循环（一个周期）。在必定放电条件下，电池作业至某一容量规则值之前，电池所能接受的循环次数，称为循环寿数，各种蓄电池运用循环次数都有差异，传统固定型铅酸电池约为500~600次，起动型铅酸电池约为300~500次。阀控式密封铅酸电池循环寿数为1000~1200次。

影响循环寿数的要素一是厂家产品的功用，二是保护作业的质量，固定型铅电池用寿数，还可以用浮充寿数（年）来衡量，阀控式密封铅酸电池浮充寿数在10年以上，关于起动型铅酸蓄电池，按我国机电部颁标准，选用过充电耐久才干及循环耐久才干单元数来标明寿数，而不选用循环次数标明寿数。即过充电单元数应在4以上，循环耐久才干单元数应在3以上。

4、内阻

电池内阻包括欧姆内阻和极化内阻，极化内阻又包括电化学极化与浓差极化。内阻的存在，使电池放电时的端电压低于电池电动势和开路电压，充电时端电压高于电动势和开路电压。

电池的内阻不是常数，在充放电进程中随时间不断改变，由于活性物质的组成、电解液浓度和温度都在不断地改动，欧姆电阻恪守欧姆定律，极化电阻随电流密度增加而增大，但不是线性关系，常随电流密度的对数增大而线性增大。

5、电池电动势、开路电压、作业电压

当蓄电池用导体在外部接通时，正极和负极的电化反响自发地进行，倘若电池中电能与化学能转换抵达平衡时，正极的平衡电极电势与负极平衡电极电势的差值，便是电池电动势，它在数值上等于抵达安稳值时的开路电压。

电动势与单位电量的乘积，标明单位电量所能作的最大电功，但电池电动热与开路电压意义不同：电动势可根据电池中的反响运用热力学核算或经过丈量核算，有明确的物理意义。后者只在数字上近于电动势，需视电池的可逆程度而定，电池在开路情况下的端电压称为开路电压。电池的开路电压等于电池正极电极电势与负极电极电势之差，电池作业电压是指电池有电流经过（闭路）的端电压。

在电池放电初始的作业电压称为初始电压，电池在接通负载后，由于欧姆电阻和极化过电位的存在，电池的作业电压低于开路电压。

数据中心机房中铅酸蓄电池的优缺点：

铅酸蓄电池作为存储电能的设备，它具有电动势能高、充放电可逆性好、运用温度规划广、原材料丰厚廉价等特征，取得了广泛的运用，虽然铅酸蓄电池具有这些长处，但是在数据中心里，大规划的铅酸蓄电池运用也显露出了其缺点，其重量构成的机房承重问题、修理要求高、相对寿数短、而且还富含毒性。

1、铅酸蓄电池的优缺点

从150年前第一只铅酸蓄电池问世至今，它依然是三首眩的备用动力存储处理计划，可以有效地满足数据中心一起的供电需求，其经济特性还没有其他干流技术可以对抗，铅酸蓄电池在数据中心的运用情况不像****车、电动车等，能取得正常安稳的运用，而是大部分时间处于放置情况，铅酸蓄电池先用直流电源对其充电，将电能转化为化学能贮存起来，当市电中短时，UPS依托贮存在蓄电池中的能量坚持其逆变器的正常作业，在此期间，铅酸蓄电池可以供给足够的备份时间，当市电恢复后，蓄电池又进行充电，然后进入等后期，别的，铅酸蓄电池价格相对较低，是现在最具本钱效益的电能贮存处理计划。

2、铅酸蓄电池也有一些较为出色的缺点：

（1）昂扬的修理费用

现在的UPS产品所运用的蓄电池一般叫做“免保护铅酸蓄电池”，事实上，它们面年至少需求两次检查，以确保它们无腐蚀、作业情况出色以及单只蓄电池之间联接紧密。

（2）可靠性的不可预见风险

为了确保蓄电池的可靠性，仅有的途径是对蓄电池进行监测。但是每次测验蓄电池都会减少其容量并缩短其运用寿数。虽然最现代的UPS内置电池测验计划可以减少这种磨损，但是并没有消除。

（3）替换本钱高

密封铅酸蓄电池的运用寿数一般为4到5年，而UPS的寿数一般是它们的2到3倍，所以在UPS的一个无缺生命周期里，数据中心需求把替换电池组的费用也做在初期的预算里。

（4）能量密度低

铅酸蓄电池质量比较重，体积较大，一台典型的中型UPS的电池组大约为5到8吨，需求考虑放置方位及承重问题。

（5）电池监测体系

蓄电池容量检测时，无论是离线办法仍是在线办法，都必须设置备用电源作为防范措施，以确保安全，但是，检测时由于电池组数量多，放电时间长，放电后又要及时进行充电，所需的人力和电能耗费很大，对蓄电池自身也有必定的损耗。在操作进程中，在脱开和链接蓄电池及假负载时，由于电位差的村财似的操作带有风险性。而且检测进程适当杂乱，费用宝贵。

（6）高处理本钱

UPS的电池组里均含许多的剧毒硫酸，因此，处理筛选掉的蓄电池需求宝贵的费用。一般，废旧电池可用来循环再造，回收的蓄电池需求按照国家的要求做相应处理，其间包制造商回收时的运费，所以前期购置蓄电池组是应把后期的处置费用考虑进去。