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冠军蓄电池NNP134-12参数
冠军电池设计是从事化学电源研制的技术人员和科学研究工作者必备的知识和技能。
电池设计基础
电池设计的目的和基本原则
电池设计就是根据仪器设备的要求，为其提供具有最佳使用性能的工作电源或动力电源。因
此，电池设计首先必须满足用电器的使用要求，并进行优化，使其具有最佳的综合性能，以此来
确定电池的电极、电解液、隔膜、外壳和其它零部件的参数，并将它们合理搭配，制成具有一定
规格和指标的电池或电池组。
2 、电池的设计要求
电池设计是为满足对象（用户或仪器设备）的要求进行的。因此，在进行电池设计前，首先
必须详尽地了解对象对电池性能指标及使用条件的要求，一般包括以下几个方面：
电池的工作电压；
电池的工作电流，即正常放电电流和峰值电流；
电池的工作时间，包括连续放电时间，使用期限或循环寿命；
电池的工作环境，包括电池工作时所处状态及环境温度；
电池的最大允许体积。
冠军蓄电池NNP134-12参数
同时还应考虑： 材料来源； 电池性能； 电池特性的决定因素 电池工艺； 经济指标； 环
境问题等方面的因素。
评价电池性能的主要指标
电池性能一般主要通过以下几个方面来评价。
冠军蓄电池NNP134-12参数
（ 1 ）容量 电池容量是指在一定放电条件下，可以从电池获得的电量，即电流对时间的积
分，一般有 Ah 或 mAh 来表示，它直接影响到电池的最大工作电流和工作时间。
（ 2 ）放电特性和内阻 电池的放电特性是批电池在一定的放电制度下，其工作电压的平稳
性，电压平台的高低以及大电流放电性能等，它表示电池带负载的能力。电池内阻包括欧姆内阻
和电化学极化内阻，大电流放电时，内阻对放电特性的影响尤为明显。
（ 3 ）工作温度范围 有电器的工作环境和使用条件要求电池在特定的温度范围内具有良好
的性能。
（ 4 ）贮存性能 电池贮存一段时间后，会因某些因素的影响使性能发生变化，导致电池自
放电；电解液泄漏；电池短路等。
（ 5 ）循环寿命（二次电池） 循环寿命是指二次电池按照一定的制度进行充放电，其性能
减到某一程度（例如，容量初始值的 60% ）时的循环次数。
（ 6 ）内压和耐过充性能（二次电池） 对于 Ni-Cd,MH-Ni 等密封型二次电池，大电流充电
过程中电池内部压力能否达到平衡，平衡压力的高低，电池耐大电流过充性能等都是衡量电池性
能优劣的重要指标，如果电池内部压力达不到平衡或平衡压力过高，就会使电池限压装置（如防
爆球）开启而引起电池泄气或漏液，从而很快导致电池失效。如果限压装置失效，则有可能会引
起电池壳体开裂或爆炸。
电池设计的基本步骤
电池设计人员在明确设计任务和做好充分准备后，即可进行设计。
根据电池用户要求，电池设计的思路有两种：一种是为用电设备和仪器提供额定容量的电源
；另一种则只是给定电源的外形尺寸，研制开发性能优良的新规格电池或异形电池。
1 、确定容量电池设计步骤
确定组合电池中音体电池数目，单体电池工作电压与工作电流密度。
根据用户要求确定电池组的工作总电压，工作电流等指标，选定电池系列，参照该系列的“
伏安曲线”（经验数据或通过实验所得）确定单体电池的工作电压与工作电流密度。
确定电池组中单电池数。
单体电池数目 = 电池工作总电压单体电 / 电池工作电压
计算电池容量
根据要求的工作电流和工作时间计算额定容量。
额定容量 = 工作电流 * 工作时间
确定设计容量
设计容量 = 额定容量 * 设计系数
其中设计系数是为保证电池的可靠性和使用寿命而设定的，一般取 1.1-1.2
1. 确保将您的APC UPS放置在凉爽、干燥并且通风良好的位置。理想状况下，UPS所放置位置
的温度应该不高于24摄氏度。同时，出于通风目的，每侧都要留出大概1到2英寸的空间，便于进
行空气流通。
2. 每年只在必要时进行1到2次UPS运行时校准。有时，您可以执行运行时校准来验证您的运
行时间是否是充足的。但是，频繁地执行运行时校准会减少APC电池的预期寿命。
3. 请勿将APC电池存放过长的时间。新电池可以存放6-12个月。过了这段时间，就应当尽快
使用电池，否则会丢失其存储的大量电量。不建议存放已使用的电池。
4. 负载请勿超过UPS设备额定容量的80%，因为这会导致运行时间减少。负载增加时，运行时
间会相应减少。如果电源不能供电，全负荷运行的 UPS将会很快耗尽并释放其电池的电量，这将
减少电池的预期寿命。注意：为确保电池的运行时间更长，请勿将激光打印机连接到UPS的备用电
池插座。确保激光打印机使用“仅防浪涌”插座（使用适合的型号）。对于那些没有“仅防浪涌
”插座的UPS，建议将激光打印机连接到单独的APC浪涌抑制器。
在UPS供电系统中，其重要的一个组成部分就是蓄电池组。蓄电池组体积庞大，重量很重，在目前
占地面积小的机房中越来越不适宜。但是蓄电池组是后备时间的保障，电池数量少了又不能满足
日常使用。解决这个矛盾的方法就是将蓄电池组移出机房，但是UPS为了使用和操作上的方便，又
不能与电池组一起移出机房，而蓄电池组如果远离UPS主机，那么就会在过长的直流线缆上产生线
损，线损过大又会影响系统的正常供电。因此，什么是线损？为什么过大的线损会影响系统的运
行？如何计算线损的大小？这就成了一个关键的问题。
1 .线损影响UPS供电系统正常运行
众所周知，直流电流流经一定长度的电缆是有线损的。这里所说的线损是指直流电流流过一
定长度的电缆所产生的电压，也就是说所要计算的线损就是一个电压值。线损对UPS及负载有很大
的影响，因此掌握线损的计算方法，对供电系统的稳定运行有很大的关系。
以12V的蓄电池为例，其放电起始电压为13.5V(由UPS的浮充电压决定)，其临界放电电压为
10.5V(由UPS的逆变器终止电压决定)。也就是说单只电池的端电压只允许下降3V左右。这下降的
3V如果全部损耗在线缆上，那么无疑，只要市电一停，负载就会全部宕掉，电池组根本就起不到
作用。有的用户会说这是电池组没有起到作用，电池坏掉了，其实不然。而盲目更换电池，不但
会造成人力和资源的浪费，并且不能解决问题。电池组直流母线端电压减去UPS直流母线端电压，
差值即为线损(关闭UPS充电器或直流输入开关)。线损值一般来说不应大于3V.
2.影响线损的主要因素
线损值当然越小越好，影响线损的因素主要有三点：
(1)端子接触电阻
采用优质电力金具(专用直流接线端子)，设计合理的安装方式，减少端子的连接，可以显著
地降低端子的接触电阻。
(2)线缆材质
(3)线缆线径及长度
这是最主要的因素。计算直流线缆线损值，合
理选用线径及长度，是减小线损的关键。
3.线损的计算
线损的计算方法如下：
(1)直流电缆承担两个电流
①充电电流(长期)
充电电流是随着时间变化而变化的，这是一个变量。最佳充电电流一般来说是单只蓄电池的
额定容量的0.1C.也就是说一只100Ah的电池最佳的充电电流是100Ah×0.1C=10A.且这个值是虽时
间变化而变化的。当到达这只电池或这组电池的浮充电压值时，充电电流就会变得很小，小到毫
安级，所以充电电流流过电缆不计线损。
②放电电流
放电电流是一个相对恒定的量，它是和设备(UPS或其它逆变设备)的负载成正比关系的。一般
来说，负载是不变的，那么这个放电电流就是一个恒定值，它流过一定长度的电缆时，就会产生
压降(即线损)。
(2)线损的定义
指单位大小的电流流过单位长度的电缆所产生的电压。也可以这么认为，所谓的线损就是指
电流从电池的末端流到充电器的输入端所产生的压降。
(3)线损的计算方法
根据欧姆定律，线损：U=IR U：线损电压，I：电池组的最大放电电流，R：电缆阻值。
最大放电电流：
式中P：UPS的额定功率cosφ：负载功率因数，Uf：电池的临界放电电压n：电池个数，η：
UPS逆变器的效率(0.88～0.95)
电缆的电阻值与电缆的长度成正比，与截面积成反比。即R=ρ？L/S(ρ：导体的电导率)。
(4)根据上述方法和公式，以一台400kVA的UPS为例，后备时间为1h，满载工作，直流线缆长
度为60m时的线损。
按公式计算：
①MX系列400kVAUPS的直流启动电压为384V，32只/组(关于大功率UPS延时时间与电池容量的
计算方法在这里不做论述)。最大负载功率因数为0.9，逆变器效率取0.92.
最大放电电流：
②电池电缆的截面积
先选取BVR240的电缆，其线径为240mm2.
③线损
U=IR=1164.59A×0.00425Ω=4.94V
④由于线损不能大于3V，所以选取240mm2的线缆显然是不合适的。
⑤那么选取BVR240的电缆两根并联，经计算线损为：U=IR=1164.59A×0.002125Ω=2.47V.这
个规格的电缆是适宜的。
4.结束语
经上述可以得出结论，400kVA的UPS，如果其直流电缆长度为60m的话，那么它要选取的电缆
截面是480mm2，其线损为2.47V.这是符合要求的。这里还有一点要说明的是，线损与电池组的组
数和电池组的容量是没有关系的，它只和UPS所带的负载容量(最大放电电流)和UPS本身的直流启
动电压有关(也就是单组电池的只数)。
产品特性：
1、 免补水、维护简单
采用特殊设计克服了电池在充电过程中电解失水的现象，电池在使用过程中电液体积和比重几乎
没有变化，因此电池在使用寿命期间完全无需补水，维护简单。
2、 密封安全、安装简单
电池内没有流动的电液，电池立式、侧卧安装使用均可，无电液渗漏之患，而且在正常充电过程
中电池不会产生酸雾。因此可将电池安装在办公室或配套设备房内，而无需另建专用电池房，降
低工程造价。
3、 使用寿命长
采用了耐腐性良好的铅钙合金板栅，在25℃的环境温度下，正常浮充寿命可达10年以上。
4、 高功率放电性能好
采用了内阻值很小的优质极板和玻纤隔板，而且装配较紧，使得电池内阻极小。在-40℃~60℃温
度范围内进行大电流放电，其输出功率比常规电池可高出15%左右。
5、 安装使用方便
电池出厂时已经完全充电，用户拿到电池后即可安装投入使用。
高可靠性：
采用数字化控制技术和完善的保护装置，稳定性好。
功率器件采用原装进口IGBT模块设计，极强的过载及抗冲击能力。
极宽的输入电压、频率范围，减少电池的放电机会，延长电池的使用寿命。
采用先进的恒流恒压自动转换充电技术和浮充技术，最大限度的活化电池。
冷启动功能，在无市电的状态下，可直接用电池组启动UPS，满足用户的应急需求。
并备超强的冷启动能力，可在满载的情况下进行冷启动操作。
在市电正常时，无须电池即可启动UPS，既满足用户的应急需求，也可在最大限度内修复损坏的电
池。
输出端极低的零地电压差，可满足高精密仪器设备的供电需求。
冠军蓄电池的特点：
1、寿命长:循环寿命达到3500次以上,使用寿命9年以上,保修期3年,年均使用费用比普通低约。
普通电池的循环寿命一般在次左右,最高也就500次左右,本公司随售电池组循环寿命均在3500次以
上。以上数据我们已经在公司实验室得到验证,电池组循环1700次容量只衰减了初始容量的百分之
十左右。正在天津市质量技术监督中心测试的数据,循环1500次容量只衰减了初始容量的百分之8,
额定容量的百分之二。综合性能价格比比普通电池和锰酸锂电池都要高得多。
2、安全性好:有更高的热稳定性,钴酸锂的氧化还原反应放热温度大约为150度,锰酸锂氧化还原反
应放热温度大约为250度,而磷酸铁锂电池的氧化还原反应放热温度大于400度。因此在安全性方面
电池有本质上的区别,和普通电池不完全相同。当出现撞击、重压、针刺、短路、高压充电、高温
等破坏性情况发生时,本公司电池不会危险或燃烧,使用户的安全得到最大限度的保障。
3、体积和重量优:同等容量下电池的体积重量比普通电池略大一点,同普通电池比较重量是普通铅
酸电池的2/3左右,体积是普通铅酸电池的一半左右。因此在保证消费者使用既经济又安全产品的
同时,使消费者最大限度体验到本公司电池体积小、重量轻带来性能的提高和轻便。
冠军蓄电池产品介绍
1、蓄电池板
蓄电池要求没有阳光时连续照明时间10小时，再考虑变换电路的变换损失，太阳能电池板的发电
功率必须是3瓦左右。
2、蓄电池参数
蓄电池的作用是把有阳光时太阳能电池发出的电存储起来，供没有阳光时使用。蓄电池的容量要
根据太阳能电池板的功率和LED灯的功率以及照明时间来决定。如配合2瓦的LED灯，3瓦的太阳能
电池板，没有太阳时要求连续照明时间10小时，可选用12V/2.2AH的蓄电池。
3、蓄电池充电控制电路
这部分电路的功能是在阳光充足，光照时间长的时候控制充电程度，电池充满即停止充电，不使
蓄电池过充损坏，以保护蓄电池，延长其使用寿命。
冠军蓄电池的业务领域：
A、电力/核电 ---蓄电池最早应用于中国电力/核电领域，作为电源系统解决方案和服务供应商，
已经成为中国电力行业建设高效、环保发电厂和提供相关服务的忠实伙伴。自1998年以来，已经
为中国电力用户提供数十万只蓄电池。在诸多重大项目如：连云港田湾核电站、中国先进核反应
堆、大亚湾核电站、三峡工程、引黄工程、彭水项目中，都已成为蓄电池的主要供应商。
B、地铁/铁路
随着中国铁路/地铁行业的飞速发展，蓄电池也广泛应用于该领域。青藏线高速列车，京沪高速铁
路，上海、北京、广州、深圳、天津、武汉等城市的多条地铁，以及国外：越南、苏丹、巴基斯
坦等国家的铁路建设项目中都有使用蓄电池。在中国第一条电气化高速铁路北京-天津项目中，是
蓄电池唯一的供应商。
C、石油/化工
自中国政府开展西气东输工程开始，蓄电池正式进入石油/化工市场领域，并在后续的：西部管道
，西气东输、南海石油等重大项目中，成为蓄电池的主要供应商之一。在中国-哈萨克斯坦石油天
然气总长度2000公里的管道上，就有500公里管道使用蓄电池。另外，中国许多大型石化企业如：
金山石化、大庆石化、广州石化、金陵石化等都是我们长年的合作伙伴。
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