鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:773次 | 2021年09月28日
如何延長(zhǎng)UPS電池使用壽命
工業(yè)生產(chǎn)中存在大量的電池做為應(yīng)急電源,如電信基站、信息中心機(jī)房等。隨著環(huán)保理念的不斷深入人心如何最大限度的延長(zhǎng)電池的使用壽命成為擺在大家面前的一個(gè)無(wú)法回避的問(wèn)題。眾所周知,環(huán)境溫度對(duì)蓄電池使用壽命的影響很大,蓄電池在25℃的環(huán)境下可獲得較長(zhǎng)的壽命,高溫使用環(huán)境是使蓄電池的實(shí)際壽命不能達(dá)到設(shè)計(jì)壽命的最重要原因。溫度升高時(shí),蓄電池的極板腐蝕將加劇,同時(shí)將消耗更多的水,從而使電池壽命縮短。所以蓄電池理想的工作溫度范圍是16oC~25oC。在較冷的溫度下工作會(huì)縮短放電時(shí)間,在較高溫度下工作則會(huì)縮短電池壽命和新增熱失控的可能。環(huán)境溫度高于25oC時(shí)每提高10oC蓄電池壽命就會(huì)縮短50%。
為將環(huán)境溫度降低到電池工作最適宜的溫度,大家常用的方法是在蓄電池工作放假內(nèi)安裝民用空調(diào),將整個(gè)房間溫度控制在25℃左右,保證蓄電池工作溫度。但這樣這樣卻存在著一定的弊端,如雖然整個(gè)房間的溫度相對(duì)控制在25度左右但由于電池架上的蓄電池過(guò)于密集可能導(dǎo)致個(gè)蓄電池之間溫度不均勻,存在局部過(guò)高過(guò)低的問(wèn)題,另外由于整個(gè)方法是對(duì)整個(gè)房間進(jìn)行溫度控制但是房間內(nèi)其他設(shè)備對(duì)環(huán)境溫度并不高,有的工作環(huán)境溫度可達(dá)到35度,有的甚至高達(dá)50度,因此長(zhǎng)時(shí)間維持整個(gè)房間的低溫導(dǎo)致空調(diào)耗能的極度浪費(fèi),不符合現(xiàn)在倡導(dǎo)的節(jié)能低碳的時(shí)代要求。
為了解決這一矛盾,專家提出將相變材料運(yùn)用到環(huán)境溫度控制中最大限度的依靠自然界溫度來(lái)維持電池所需最適宜環(huán)境。相變材料(PhaceChangeMaterial)是指隨著溫度改變形態(tài)并能供應(yīng)潛熱的物質(zhì)。相變材料由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)或由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過(guò)程稱為相變,這時(shí)相變材料將吸收和釋放大量的潛熱。利用相變材料會(huì)吸熱和放熱的特性可將不同相變點(diǎn)的相變材料運(yùn)用到不同的領(lǐng)域。因此可選用相變點(diǎn)為25度得相變材料作為維持電池環(huán)境溫度的工具。
具體做法為,蓄電池裝入隔熱柜體內(nèi)將房間環(huán)境分為兩個(gè)區(qū)域,即電池工作區(qū)與非電池工作區(qū)。柜內(nèi)放入用聚乙烯封閉好的相變材料,并在柜體上安裝好小型制冷、排氫和溫控系統(tǒng)。白天電池出現(xiàn)的熱量由柜體內(nèi)的相變材料吸收,等晚上外界自然環(huán)境溫度下降后利用自然風(fēng)系統(tǒng)再將相變材料冷卻到固態(tài),以此循環(huán)利用。假如工況環(huán)境極端惡劣如夏天高溫持續(xù)天氣,溫控裝置探測(cè)到外界溫度無(wú)法滿足自然降溫的情況同時(shí)柜體內(nèi)溫度即將達(dá)到25度,其將自動(dòng)開(kāi)啟空調(diào)裝置,持續(xù)確保電池最適宜的環(huán)境溫度要求。這樣房間內(nèi)的其他工作區(qū)域溫度就可控制在30-35度甚至更高。通過(guò)這種方式,不僅保證了蓄電池在最佳環(huán)境溫度下工作延長(zhǎng)了電池使用壽命,同時(shí)可以達(dá)到高效節(jié)能的效果。根據(jù)相關(guān)測(cè)試使用相變材料比傳統(tǒng)方式節(jié)電40%以上。
相變材料的選取可進(jìn)口國(guó)外相關(guān)廠商的產(chǎn)品,其中質(zhì)量上以德國(guó)和美國(guó)產(chǎn)品較好,國(guó)內(nèi)這塊兒北京廣域相變算是技術(shù)比較成熟,其產(chǎn)量在國(guó)內(nèi)也是最大的。相變材料在電池壽命延長(zhǎng)的利用上還處于初期,但推廣下去具有非常大的社會(huì)效益,對(duì)十二五規(guī)劃節(jié)能減排目標(biāo)的圓滿完成具有一定的促進(jìn)用途。(本文作者系北京廣域相變科技有限公司閆磊)
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%