山特电子（深圳）有限公司

美国山特UPS电源备电延时计算方法

计算步骤

1确定美国山特UPS的负载功率

　　因为给定的后备时间和相应的负载功率（KW）决定了电池的容量。如果只知道负载的KVA，则还应知道负载的功率因数。

　　P=S*PF

　　P：有功功率；

　　S：视在功率；

　　PF：功率因素

　　通常在为用户计算负载功率时，如果预先不能得到精确值，可以按UPS满载，功率因素0.8计算。

　　例如：S=60kVA，PF=0.8，因此P=60*0.8=48kW

2根据给出的负载功率计算出电池功率

　　Pbat=Pout/(Inverter)

　　Pbat：电池负载功率；

　　Pout：负载功率；

　　(Inverter)：逆变器的效率

　　这里的Pout就是第一步计算出的P（负载功率），是逆变器的效率，

　　以Silcon UPS的逆变器效率为例，如下表所示：

 

　　注释：Load:负载；

　　Liner load:线性负载；

　　SMPS load(Switch Mode Power Supply):开关性负载

　　针对上例，查表可知，60KVA的UPS在线性负载满载情况下的效率是96.0%，因此

　　Pbat=48KW/96.0%=50KW

3确定电池的参数指标

　　对于普遍使用的铅酸电池常使用如下参数：

　　Ncell=构成每个电池的单体电池数目

　　大家通常所见的铅酸免维护电池实际上是单体电池的组合，每节单体铅酸电池的额定电压是2Vdc，因此一块12V的电池是由6节单体电池构成的。对于SilconDP300E系列UPS需单体电池2*192节，即12V的电池2*32=64个,

　　因此Silcon UPS的电池电压为2*384VDC

　　Vlow=低电池关机电压

　　UPS的逆变器低电池关机电压。

　　Vcelllow=单体电池放电终了电压

　　以上几个参数不同的UPS是不同的，SilconDP300E系列UPS的这些直流参数见下表：

 

　　由上表可知，SilconDP300E系列UPS的Vlow=326，因此Vcelllow=326/192=1.70V

4计算单节电池负载功率

　　单节电池功率=电池负载功率/单体电池节数

　　Pcell=50KW/(2*192)=130.2W/cell

5最后

　　由以上几个值，根据电池供应商给出的恒功率放电的单体电池瓦特/时间关系表，确定

　　自己所需的电池容量及数目。

　　下面以国内常用的Dynasty（大力神）电池为例说明如何配置

　　已有的参数值：Vcelllow=1.70V

　　Pcell=130.2W/cell

　　假设用户的预期后备时间是20分钟，查下表（由上海大力神电池制造厂提供，此表可

　　向各电池厂商获取)可知：

 

　　注：MPS12-XX：12表示电池电压是12VDC，XX表示此电池的AH数

　　在20分钟栏里，MPS12-50可达到136.0W/Cell，满足130.2W/Cell的要求，因此用户只需为silconDP360E配大力神12V/65AH的电池64块即可达到20分钟的后备时间的要求。

　　如果所需的后备时间过大，在电池厂商提供的电池种类中不能找到所需容量的电池，则可采用并联的方式解决。用户可按照此计算方法去为任何系列的UPS配置电池，但要注意的以下几个参数是需根据UPS，电池，负载情况变化的：

1功率因数

2逆变器效率

3单体电池放电终了电压

4构成一块电池的单体电池个数

5UPS的正常电池电压

只要按以上的方法，就一定能为UPS按预定的后备时间计算出准确的电池容量及数目。