锂电池UPS电源工作原理和应用

锂电池UPS电源是保障供电稳定和连续性的重要设备，并具有稳压、稳频、净化的特点常常应用在一些负荷等级要求较高的场合，比如通讯系统、计算机系统、监控系统、医院等场所。本文简单介绍锂电池UPS的组成及工作原理和应用。

锂电池UPS电源工作原理：

锂电池UPS一般由整流器、锂电池、逆变器、静态开关和控制系统组成。通常采用的是在线式UPS电源。它首先将市电输入的交流电源变成稳压直流电源，供给锂电池和逆变器，再经逆变器重新被变成稳定的、纯洁的、高质量的交流电源。它可完全消除在输入电源中可能出现的任何电源问题。

当锂电池UPS电源系统本身出现故障时有自动旁路功能，当需要检修时可采用手动旁路，使检修、供电互不影响。

⒈AC-DC变换：将电网来的交流电经自耦变压器降压、全波整流、滤波变为直流电压，供给逆变电路。AC-DC输入有软启动电路，可避免开机时对电网的冲击。

⒉DC-AC逆变电路：采用大功率IGBT模块全桥逆变电路，具有很大的功率富余量，在输出动态范围内输出阻抗特别小，具有快速响应特性。由于采用高频调制限流技术，及快速短路保护技术，使逆变器无论是供电电压瞬变还是负载冲击或短路，均可安全可靠地工作。

⒊控制驱动：控制驱动是完成整机功能控制的核心，它除了提供检测、保护、同步以及各种开关和显示驱动信号外，还完成SPWM正弦脉宽调制的控制，由于采用静态和动态双重电压反馈。极大地改善了逆变器的动态特性和稳定性。

锂电池UPS电源应用范围：

①银行系统

银行用的UPS电源要求一般非常高，选用的UPS质量要非常可靠，平均无故障时间要非常高，同时要有远程运行监控接口，可由运行值班人员或UPS维护人员实施远程监控。锂电池UPS电源是一种新型方案。银行系统是锂电池UPS的最大用户，银行系统几乎占了整个UPS电源销量的40%，未来银行系统采用UPS锂电池储能将是一种发展趋势。

②医疗设备

在医疗设备方面，可供选择的锂电池UPS类型有机架式UPS等。因为医院使用的各种医疗设备较多，而且功率一般都比较大，导致医院的用电频率波动较大，用电环境恶劣。再加上医院是救命的地方，必须保障医疗设备时刻可用，才不会因此耽误患者的急救时间，毕竟UPS设备有价而生命无价。

③数据中心

目前对于数据中心行业来说，能否最大限度地利用现有空间，最大限度减少运营费用，特别是UPS电源冷却能耗，电池维修和电池更换服务费用尤为重要。而锂电池UPS因为其优良的性能成为解决这些问题的关键。由于锂电池也更轻巧，因此减少了模块化数据中心的总重量，使其运输到安装地点变得更加容易且成本更低。

锂电池UPS电源供配电系统的标准化、模块化设计将普遍被采用，以降低MTTR(平均修复时间)、提高可用性、扩展性、设备安装施工质量，并可降低生产和销售成本。

④工业设备

现如今,工业领域生产、运营、管理等各个环节得到了广泛而深入的应用,同时各种高端、精密设备也随之大量增加，传统的UPS电源往往只是具备适应工业自然环境的UPS电源产品,而不是适应工业电气环境、感性动力负载特性。所以锂电池UPS电源在工业设备上得到了很好的应用。

工业级锂电池UPS电源要具有超强的环境适应能力，以综合的高性能表现来应对恶劣环境的考验。在任何负载和市电输入的情况下都能够向负载提供优质电能的特质，彻底消除电网瞬间中断对工业设备系统的影响，有效避免电网中的高频，防止电网过压对负载的危害，保证关键工业流程及控制的可靠运行。

锂电池UPS电源系统使用注意事项：

●环境要求，室内清洁，少尘，否则灰尘加上潮湿会引起主机工作紊乱。

●锂电池UPS主机中设置的参数在使用中不能随意改变。特别是对电池组的参数，会直接影响其使用寿命。

●在无外电靠UPS电源系统自行供电时，应避免带负载启动UPS电源，应先关断各负载，等UPS电源系统起动后再开启负载。

●不论是在浮充工作状态还是在充电、放电检修测试状态，都要保证电压、电流符合规定要求。

再好的锂电池UPS电源设备也有寿命，也会出现各类故障，但维护工作做的好可以延长寿命，减少故障的发生，这和人的寿命长短、生老病死是一样的道理。不要因为高智能、免维护而忽略了本应进行的维护工作，预防在任何时候都是安全运行的重要保障。