動力循環(huán)系統(tǒng)為什么要對蓄電池進(jìn)行監(jiān)測？

一、問題提出背景：

蓄電池作為保障數(shù)據(jù)中心供電質(zhì)量和數(shù)據(jù)安全的最后防線，一旦市電意外斷電，就能立即為機(jī)房提供穩(wěn)定可靠的電力，大大的減少因意外斷電給機(jī)房所帶來的損失。若沒有定期對蓄電池進(jìn)行均衡充電，使電池一直工作在浮充狀態(tài)，單體電池的電壓和容量出現(xiàn)的不平衡現(xiàn)象沒有得到及時處理，容易導(dǎo)致電池?fù)p壞。一旦蓄電池出現(xiàn)失效、損壞，極易引起機(jī)房斷電、設(shè)備電力供應(yīng)不足、服務(wù)器宕機(jī)等嚴(yán)重情況的發(fā)生。

二、為什么動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)要對蓄電池進(jìn)行監(jiān)測？

根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計正常使用蓄電池的壽命一般在5年左右，在使用末期約有50%左右的UPS故障與蓄電池有關(guān)。蓄電池的失效主要表現(xiàn)為個別電池存在落后或電池浮充電壓低備電時間短(容量不足),需要電池啟動的UPS當(dāng)市電異常后不能成功帶載啟動等。蓄電池的連接方式一般都為手托手式接，手拖手也被稱為手拉手式，這種連接方式的優(yōu)點(diǎn)是施工簡單且維護(hù)方便，但就像“木桶定理”一樣，一旦出現(xiàn)個別失效蓄電池，就會造成整組蓄電池的失效。且目前市場上蓄電池品牌型號繁多，質(zhì)量良莠不齊，有可能會發(fā)生功率毫安量等虛標(biāo)的情況，很多蓄電池廠家宣稱閥控鉛酸蓄電池使用壽命可以達(dá)到10年以上，但在實(shí)際中，很多蓄電池使用半年就可能出現(xiàn)異常，或者在2－3年左右出現(xiàn)劣化，以致使用不到5年的蓄電池就得淘汰。
所以動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)對于蓄電池的監(jiān)測更是在對于機(jī)房監(jiān)測內(nèi)容的重中之重。

三、蓄電池監(jiān)測主要監(jiān)測什么內(nèi)容？
蓄電池作為電源系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要保障，每年、每季度甚至于每月都必須進(jìn)行測試和維護(hù)。蓄電池在線監(jiān)測管理是針對測量蓄電池的運(yùn)行條件和檢測電池本身的狀況而設(shè)計的。電池監(jiān)測主要有如下五種方法：整組監(jiān)測，單電池電壓監(jiān)測，電池電阻監(jiān)測與在線監(jiān)測。
（1）整組監(jiān)測
整組電池監(jiān)測功能一般設(shè)計在整流電源內(nèi)(如一些UPS的電池管理軟件),測量電池組的電壓，電流和溫度，進(jìn)行充電和放電管理，尤其是根據(jù)環(huán)境溫度變化來調(diào)整電池組的浮充電壓(溫度補(bǔ)償)做的比較好，在電池放電時電壓低至某下限時報警。但整組電池監(jiān)測很難發(fā)現(xiàn)單電池的緩慢變化，包括單電池本身的老化和因單電池一致性問題而帶來的積累效應(yīng)，以一組48V電流組來說，如果只有1個電池在變壞，其電壓變化的信號會被其他23只電池“淹沒”。電池端電壓及電池組母線電壓與電池容量(放電能力)無關(guān)。整組監(jiān)測無法監(jiān)測電池及電池組實(shí)際容量，無法篩選其中已老化的電池。
（2）單電池電壓監(jiān)測
電池監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)中明確要求監(jiān)測到每一個單電池。目前電信部門使用的產(chǎn)品大多都是依據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計和生產(chǎn)的。制訂標(biāo)準(zhǔn)后，電信運(yùn)維部門期望監(jiān)測設(shè)備能夠起到重要作用，而實(shí)際情況是在浮充狀態(tài)，監(jiān)測設(shè)備只能發(fā)現(xiàn)極個別性能很差，浮充電壓超常的電池。結(jié)論：實(shí)踐證明，單電池電壓監(jiān)測的預(yù)警性較差，但是能夠獲取電池?zé)o放電及浮充狀態(tài)下的電壓變化情況。
（3）電池內(nèi)阻監(jiān)測與在線監(jiān)測
蓄電池運(yùn)行狀態(tài)最重要的標(biāo)志就是蓄電池的內(nèi)阻，無論是蓄電池即將失效、容量不足或是充放電不當(dāng)，都能從它的內(nèi)阻變化中體現(xiàn)出來。所以可以通過測量蓄電池的內(nèi)阻，對蓄電池的工作狀態(tài)進(jìn)行評估。溫度也是影響蓄電池的重要因素，蓄電池的化學(xué)反應(yīng)受到溫度影響變化明顯，溫度越高，化學(xué)反應(yīng)越活潑，吸收的電能就越多；反之亦然。
（4）單電池電流監(jiān)測
蓄電池因?yàn)槭鞘滞惺质竭B接方式，測試電流是只需選擇測量單個電池的電流，將單電池電流監(jiān)測出后將與之前測量到的電阻可測算出蓄電池的實(shí)時功率并計算出蓄電的后續(xù)能耗計算出還能正常放電時間從而得出可使用壽命，將看不見抽象的數(shù)據(jù)可視化。方便幫業(yè)主進(jìn)行蓄電池使用進(jìn)行管理。
（5）單體電池溫度監(jiān)測
ups蓄電池多為鉛酸電池，充電使用和放電是有一定要求的，要控制好蓄電池的溫度使其保持在22℃～35℃范圍內(nèi)。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)計壽命的最主要原因。UPS蓄電池溫度每升高10℃，恒定電壓下的充電電流的接受量將增加一倍，蓄電池壽命就會受過度充電總累積電量增加的影響而縮短。蓄電池溫度過高時也會有引著火的風(fēng)險。.

審核編輯黃宇