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【数据中心运维三十六技】第二技：UPS后备时间估算

数据中心的那些事 2023-04-27
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在数据中心日常运维过程中，例如例行放电测试中，要了解UPS电源大概能够后备多长的时间，做好准备，防止过度放电，避免造成负载的宕机。但是很多新手都不知道自己所运维的UPS在现阶段情况下，UPS能支撑多少分钟，就会在运维中显得非常被动。下面我们来了解一下常规的UPS电池配置方法（恒功率法），想偷懒的直接拉到文末，可获取简单快捷的计算方法—计算小软件。




1.  UPS电池配置原则


1. 电池组并联组数最多4组。
2. 在电池配置功率值满足条件下，将电池配置功率值满足度最佳的配置方案或电池组数最少的配置方案，作为UPS电池配置主选方案。
3. 在以UPS标称视在功率计算时，当电池配置功率值不满足产品要求时，可允许5%下偏差的电池配置，如果超过5%下偏差，则向上选型配置。


2.  恒功率法配置电池


01 填写关键参数
电池组并联组数最多4组。在配置UPS蓄电池组时，我们应该了解并收集UPS实际负载功率、标称功率、逆变器效率、负载功率因素、UPS最大支持多少节电池串联、需要后备时间等。举个例子，500kVA UPS需要配置10分钟的蓄电池。

UPS功率P:

500kVA 

逆变器效率η：

0.96

DC系统电压U:

480

需要后备时间：

10min

负载功率因数Q:

0.9

单体终止电压：

1.75V

单节电池电压:

12

每节电池单格数：

6


02 计算每组蓄电池组数量

确定UPS支持蓄电池，可以用DC电压组除以单节电池的额定电压。
每组电池数量N=DC系统电压/单节电池额定电压
即：每组电池数量N=480/12=40节



03 计算每单格电池需求的直流功率



04 电池选择（查厂家电池恒功率放电表）

某品牌的Y系列200AH电池放电表,


5min
10min
15min
1.67V
910
705
568
1.70V
899
655
545
1.75V
819
567
495



05 确认蓄电池数量

根据恒功率表，选择10分钟后备时间，1.75V终止电压时，Y系列200AH电池放电功率是655W，与所需直流功率W1接近。
所以选择3组蓄电池，共3*40=120节。


06 所配电池后备时间

即：估算后备时间=655/651.04*10=10.06分钟

根据恒功率表，选择10分钟后备时间，1.75V终止电压时，Y系列200AH电池放电功率是655W。
所以选择3组蓄电池，共3*40=120节。


07 配置结果

确定选择200AH电池，配置3组电池（每组电池数量40节），可满足后备时间大于10分钟的要求。

以上根据厂家提供的电池恒功率发电表，计算出UPS后备时间。由于此方法计算比较繁琐，仅适用设计阶段选型使用。实际运维中利用以上方法倒推现阶段UPS备用时间，也不是不行，但计算复杂。小本给大家推荐一个计算小软件，只需要输入关键数据，无需手动计算，立即可以自动计算出UPS后备时间。对话框发送“UPS后备时间”到“数据中心的那些事”即可获得。





数据中心ups电池蓄电池时间计算
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