通信用蓄電池是為了提高通信電源系統(tǒng)的可靠性，在市電供電一旦斷供時(shí)，由蓄電池向負(fù)載立即供電，確保通信設(shè)備的正常運(yùn)行。為此，在直流供電系統(tǒng)中或交流UPS供電系統(tǒng)中，都配備有蓄電池（組），蓄電池（組）的容量配置必須要保證運(yùn)行的通信設(shè)備正常工作，當(dāng)然，蓄電池（組）的容量配置與許多因素有關(guān)。
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一、蓄電池組只數(shù)的計(jì)算
1、計(jì)算分析
在直流供電系統(tǒng)中，每組蓄電池組是由若干個(gè)單體電池串聯(lián)組成的，串聯(lián)只數(shù)由通信設(shè)備的輸入電壓允許變化范圍決定。放電時(shí)一組電池中的單體電池串聯(lián)只數(shù)，應(yīng)至少能保證在放電終了時(shí)電池組的端電壓在通信設(shè)備受電端子處不低于通信設(shè)備輸入電壓允許變化范圍的下限值（即通信設(shè)備最低工作電壓），放電時(shí)電池組串聯(lián)只數(shù)按下式(1-1-1)計(jì)算。式中，N放是放電時(shí)電池只數(shù)，一般進(jìn)位取整數(shù)；U最小是通信設(shè)備允許最低工作電壓（V）；ΔU最大是設(shè)計(jì)時(shí)計(jì)取的直流放電回路最大壓降（V）；U放終是單個(gè)電池放電終止電壓（V）。
N放=（U最小+ΔU最大）/U放終 (式1-1-1)
根據(jù)我國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GB 51194《通信電源設(shè)備安裝工程設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，直流供電系統(tǒng)放電回路全程壓降不應(yīng)大于下表1-1的規(guī)定。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，ΔU最大的取值除滿足上表規(guī)定的電壓降外，還應(yīng)根據(jù)通信設(shè)備最低工作電壓和單體電池的放電終止電壓綜合取定。通信設(shè)備最低工作電壓越高，ΔU最大的取值應(yīng)越小。單體電池放電終止電壓越低，ΔU最大的取值也越小，這樣才能更好滿足通信設(shè)備最低工作電壓要求。當(dāng)然ΔU最大的取值也不應(yīng)太小，ΔU最大越小，直流放電回路所需導(dǎo)線截面積越大，不僅浪費(fèi)有色金屬，導(dǎo)線敷設(shè)安裝也不方便。
表1-1：各種直流供電系統(tǒng)放電回路全程壓降值的要求
蓄電池充電時(shí)，需要提高電池組的浮充電壓至均衡充電電壓值，以確保放電后的電池組具有充足電能。根據(jù)式（1-1-1）計(jì)算出的一組電池中的單體電池的串聯(lián)只數(shù)，應(yīng)能保證充電時(shí)電池組的端電壓，在通信設(shè)備受電端子處不高于通信設(shè)備輸入電壓允許變化范圍的上限值（即通信設(shè)備最高工作電壓），因此，電池組串聯(lián)只數(shù)應(yīng)根據(jù)下式（1-1-2）驗(yàn)算。式中，U均充是蓄電池均衡充電單體電壓值，一般取2.30~2.35V（25℃）；U最大是通信設(shè)備允許最高工作電壓（V）。
N放×U均充-ΔU最大<U最大 （式1-1-1）
2、工程中實(shí)際取值
目前48V通信設(shè)備的輸入允許電壓變化范圍一般為40~57V，蓄電池組串聯(lián)電池?cái)?shù)通常用2 V單體電池每組24只。
對(duì)于高壓（240V、288V和336V）直流電源系統(tǒng)，依據(jù)GB 51215《通信高壓直流電源設(shè)備工程設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，蓄電池單體電壓可選2V、6V和12V，蓄電池組中的單體電池只數(shù)應(yīng)符合下表1-2的規(guī)定。
表1-2：高壓直流電源系統(tǒng)蓄電池單體數(shù)量
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二、低壓直流電源系統(tǒng)中蓄電池組容量的配置與計(jì)算
蓄電池額定容量是以10小時(shí)率容量C10標(biāo)示的，蓄電池殼體上標(biāo)示的容量通常就是10小時(shí)率容量。依據(jù)GB 51194的規(guī)定，對(duì)于直流電源系統(tǒng)中蓄電池組容量的配置與計(jì)算給出了如下規(guī)定：
1、配置要求
低壓直流供電系統(tǒng)中通常是指-48V供電系統(tǒng)，其容量應(yīng)按近期負(fù)荷配置，依據(jù)蓄電池的壽命，適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期發(fā)展。直流供電系統(tǒng)中蓄電池一般設(shè)置兩組，UPS的蓄電池組每臺(tái)一般設(shè)一組。當(dāng)容量不足時(shí)可并聯(lián)，蓄電池最多并聯(lián)的組數(shù)不要超過(guò)4組。不同廠家、不同容量、不同型號(hào)的蓄電池不應(yīng)并聯(lián)使用；不同時(shí)期的蓄電池不宜并聯(lián)使用。
2、容量計(jì)算要求
蓄電池容量大小取決于通信設(shè)備的負(fù)荷電流及需要的蓄電池組的保證放電時(shí)間。鉛酸蓄電池的總?cè)萘繎?yīng)按下式2-2計(jì)算，表中各符號(hào)的含義及取值詳見(jiàn)下表2-2-1。其中，各類(lèi)通信局（站）蓄電池組總放電時(shí)數(shù)T應(yīng)按下表2-2-2的規(guī)定配置；鉛酸蓄電池放電容量系數(shù)η應(yīng)符合下表2-2-3的規(guī)定。
Q ≥ (KIT) / {η [1+α (t-25)]} （式2-2）
表2-2-1：鉛酸蓄電池總?cè)萘坑?jì)算式中各符號(hào)的含義及取值
表2-2-2：各類(lèi)通信局（站）蓄電池組總放電時(shí)數(shù)T的規(guī)定
表2-2-3：鉛酸蓄電池放電容量系數(shù)(η)表
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三、高壓直流電源系統(tǒng)中蓄電池組容量的計(jì)算配置
依據(jù)GB 51215的規(guī)定，高壓直流電源系統(tǒng)的配置要求與低壓直流電源系統(tǒng)基本相同；其蓄電池容量的計(jì)算也同式2-2，式中符號(hào)的含義與表2-2-1相同，但某些符號(hào)的取值要求有些不同，具體詳見(jiàn)下表3-1中。其中，蓄電池組總放電時(shí)長(zhǎng)應(yīng)根據(jù)市電類(lèi)別、配電系統(tǒng)情況和維護(hù)要求等因素確定，蓄電池組總放電時(shí)長(zhǎng)應(yīng)符合下表3-2的要求；鉛酸蓄電池放電容量系數(shù)η應(yīng)符合下表3-3的規(guī)定。
表3-1：鉛酸蓄電池總?cè)萘坑?jì)算式中各符號(hào)的含義及取值（高壓直流）
表3-2：蓄電池組總放電時(shí)長(zhǎng)T的規(guī)定（高壓直流）
表3-3：鉛酸蓄電池放電容量系數(shù)(η)表（高壓直流）
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四、UPS系統(tǒng)中蓄電池容量的配置
UPS按其備用時(shí)間，有標(biāo)機(jī)和長(zhǎng)延時(shí)機(jī)之分。“備用時(shí)間”的定義是：從交流輸入電源中斷切換到電池供電時(shí)起，在額定輸出負(fù)載情況下，不間斷電源保持向信息技術(shù)設(shè)備連續(xù)供電的時(shí)間。
標(biāo)機(jī)的蓄電池置于機(jī)內(nèi)，其電池容量較小，充電器能提供的充電電流也較小，備用時(shí)間短，在市電停電后UPS維持供電的時(shí)間約為5分鐘至10余分鐘，不同機(jī)型有別。標(biāo)機(jī)一般不能外加蓄電池。長(zhǎng)延時(shí)機(jī)通常蓄電池組（一般采用閥控式密封鉛酸蓄電池）置于機(jī)外，機(jī)內(nèi)的充電器可以為蓄電池組提供較大的充電電流，蓄電池組的額定電壓由UPS廠家確定，備用時(shí)間較長(zhǎng)，例如30分鐘至幾小時(shí)，備用時(shí)間的長(zhǎng)短取決于蓄電池的容量。
UPS所需蓄電池總?cè)萘吭?/span>GB 51194中規(guī)定，應(yīng)按UPS的容量采用下式4估算出蓄電池的計(jì)算放電電流I，再根據(jù)式2-2算出蓄電池的容量。式4中各符號(hào)的含義及取值詳見(jiàn)下表4。
I = 1000×S×cosΦ/μU (式4)
表4：式4中各符號(hào)的含義及取值
UPS的備用時(shí)間應(yīng)適當(dāng)選擇，并非越長(zhǎng)越好。備用時(shí)間長(zhǎng)，則需蓄電池額定容量大，除了考慮投資等因素外，還要考查UPS中是否有足夠大容量的充電器來(lái)滿足對(duì)蓄電池充電的要求。蓄電池放電后，充電器應(yīng)以恒壓限流方式對(duì)蓄電池組充電，在24小時(shí)內(nèi)將電量充足。如果UPS的充電器不能提供足夠大的充電電流，蓄電池放電后將需要很長(zhǎng)時(shí)間才能充足電量，假如充電不足時(shí)市電又停電，則備用時(shí)間達(dá)不到預(yù)期值。
獲得同樣的功率，電壓高則電流小，而電流小則線路損耗功率小。為了提高效率，大、中功率的UPS通常蓄電池組的額定電壓較高（例如192V、360V、384V、396V、420V、480V、570 V等），因此大多采用12V電池來(lái)構(gòu)成蓄電池組。但12 V電池額定容量較小，如果所需蓄電池容量大，仍應(yīng)采用2V電池來(lái)構(gòu)成蓄電池組，以免并聯(lián)的蓄電池組數(shù)過(guò)多。
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上述只是通信電源系統(tǒng)中鉛酸蓄電池的容量配置要求，欲詳細(xì)了解蓄電池組更多配置要求的請(qǐng)進(jìn)入。
實(shí)際上是對(duì)通信局（站）備用能源的配置，分為短時(shí)間備用能源的配置和長(zhǎng)時(shí)間備用能源的配置。對(duì)通信用蓄電池組的配置屬于短時(shí)間備用能源的配置。長(zhǎng)時(shí)間備用能源的配置，即備用發(fā)電機(jī)組的配置。
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