中心議題：

• 電池可靠性的影響因素 
• 延長UPS電池壽命的方法 

解決方案：

• 電池保持盡可能低的溫度
• 電池保持充電狀態
• UPS電池電壓盡可能低
• 避免電池紋波電流產生

電池溫度影響電池可靠性

溫度對電池的自然老化過程有很大影響。詳細的實驗數據表明溫度每上升攝氏5度，電池壽命就下降10%，所以UPS的設計應讓電池保持盡可能低的溫度。所有在線式和後備/在線混合式UPS比後備式或在線互動式UPS運行時發熱量要大( 所以前者要安裝風扇)
，這也是後備式或在線互動式UPS電池更換周期相對較長的一個重要原因。APC UPS電池的溫度降到最低了，所以它能更好地滿足係統可靠性要求。

電池充電器設計影響電池可靠性

電池充電器是UPS非常重要的一部分，電池的充電條件對電池壽命有很大影響。 如果電池一直處於恒壓或“浮充”型電池充電狀態，則UPS 電池壽命能最大程度提高。事實上電池充電狀態的壽命比單純儲存狀態的壽命長得多。因為電池充電能延緩電池的自然老化過程，所以UPS無論運行還是停機狀態都應讓電池保持充電。

所有APC UPS無論運行還是停機狀態電池都處在充電狀態，市場上的很多UPS沒有這種功能。雖然這一功能使UPS 成本提高， 但如果考慮到更換電池的花費， 則UPS總的使用成本降低了。

電池電壓影響電池可靠性

電池是個單個的“原電池”組成，每一個原電池電壓大約2伏


， 原電池串聯起來就形成了電壓較高的電池，一個12伏的電池由6個原電池組成，24 伏的電池由12個原電池組成等等。UPS的電池充電時

，每個串聯起來的原電池都被充電。 原(yuan)電(dian)池(chi)性(xing)能(neng)稍(shao)微(wei)不(bu)同(tong)就(jiu)會(hui)導(dao)致(zhi)有(you)些(xie)原(yuan)電(dian)池(chi)充(chong)電(dian)電(dian)壓(ya)比(bi)別(bie)的(de)原(yuan)電(dian)池(chi)高(gao)，這(zhe)部(bu)分(fen)電(dian)池(chi)就(jiu)會(hui)提(ti)前(qian)老(lao)化(hua)。隻(zhi)要(yao)串(chuan)聯(lian)起(qi)來(lai)的(de)某(mou)一(yi)個(ge)原(yuan)電(dian)池(chi)性(xing)能(neng)下(xia)降(jiang)，則(ze)整(zheng)個(ge)電(dian)池(chi)的(de)性(xing)能(neng)就(jiu)將(jiang)同(tong)樣(yang)下(xia)降(jiang)。試(shi)驗(yan)證(zheng)明(ming)電(dian)池(chi)壽(shou)命(ming)和(he)串(chuan)聯(lian)的(de)原(yuan)電(dian)池(chi)數(shu)量(liang)有(you)關(guan)，電(dian)池(chi)電(dian)壓(ya)越(yue)高(gao)，老(lao)化(hua)的(de)就(jiu)越(yue)快(kuai)。

UPS容量一定時，設計時應盡可能讓電池電壓最低

，這樣UPS電dian池chi壽shou命ming就jiu越yue長chang，對dui於yu電dian池chi電dian壓ya一yi定ding時shi，應ying選xuan擇ze數shu量liang少shao電dian壓ya高gao原yuan電dian池chi串chuan聯lian的de電dian池chi，不bu要yao選xuan擇ze數shu量liang多duo電dian壓ya低di的de原yuan電dian池chi串chuan聯lian的de電dian池chi。有you些xie廠chang家jiaUPS的電池電壓比較高，這是因為容量一定時， 電壓越高
，電流就越小，就可選用較細的導線和功率較小的半導體
， 從而降低UPS成本。容量1KVA左右的UPS的電池電壓一般為24-96V。這種容量等級的APC UPS 如Smart-UPS 1250電池電壓選擇了最低的24V。

APC UPS較低的電池電壓相對延長了電池壽命
，APC UPS電池壽命為3-5年
，而有些UPS的電池典型壽命隻有1年!在UPS十年的使用期裏，更換電池的成本比UPS本身售價高出兩倍!雖然這類UPS設計比較容易，成本也較低， 但“潛在的”更換電池則成本很高。

電池紋波電流影響電池可靠性

理想情況下

，為了延長UPS電池壽命， 應讓電池總保持在“浮”充電或恒壓充狀態。這種狀態下充滿電的電池會吸收很小的充電器電流
，它稱為“浮”或“自放電”電流。盡管電池廠商如此推薦，有些UPS的設計(很多在線式) 使(shi)電(dian)池(chi)承(cheng)受(shou)一(yi)些(xie)額(e)外(wai)的(de)小(xiao)電(dian)流(liu)
，稱(cheng)為(wei)紋(wen)波(bo)電(dian)流(liu)。紋(wen)波(bo)電(dian)流(liu)是(shi)當(dang)電(dian)池(chi)連(lian)續(xu)地(di)向(xiang)逆(ni)變(bian)器(qi)供(gong)電(dian)時(shi)產(chan)生(sheng)的(de)，因(yin)為(wei)據(ju)能(neng)量(liang)守(shou)恒(heng)原(yuan)理(li)，逆(ni)變(bian)器(qi)必(bi)須(xu)有(you)輸(shu)入(ru)直(zhi)流(liu)電(dian)才(cai)能(neng)產(chan)生(sheng)交(jiao)流(liu)輸(shu)出(chu)。這(zhe)樣(yang)電(dian)池(chi)形(xing)成(cheng)了(le)小(xiao)充(chong)放(fang)電(dian)周(zhou)期(qi)
，充(chong)放(fang)電(dian)電(dian)流(liu)的(de)頻(pin)率(lv)是(shi)UPS輸出頻率(50或60Hz)的兩倍。

普通後備式、APC在線互動式或後備/鐵磁式UPS不會有紋波電流，其它設計的UPS會產生大小不等的紋波電流，這取決於具體的設計方法。隻要檢查一下UPS的結構圖就能知道該UPS能否產生紋波電流。

如果在線式UPS的電池在充電器和逆變器之間
，那麼電池就會有紋波電流，這是普通的“雙變換”UPS。

如果用截止二極管
、繼電器、變換器或整流器把電池與逆變器隔離開，那麼電池就不會有紋波電流。當然這種設計的UPS不總是一直“在線”
，所以這種UPS被稱為“混合後備/在線式”UPS。

總結

電池是UPS係統中最不可靠的部分
，但是UPS設計得好壞直接影響到電池的可靠性。讓電池一直保持充電狀態(即使UPS停機)能延長電池的壽命
， 盡量避免選用電池電壓高的UPS。有的UPS設計會使電池產生紋波電流
，造成電池不必要的過熱。大多數UPS使用的電池都差不多，但UPS設計不同會大大影響電池的壽命。