余俊潜
国家计算机网络应急技术处理协调中心重庆分中心
摘要：
在当前互联网+和大数据信息化时代，UPS电源系统作为电力保障的核心及关键系统，为我们的机房网络设备、信息化系统、存储设备、安防消防设备及所有不可有电力中断的系统提供稳定、可靠、安全的不间断电力保障。其中，蓄电池组作为UPS系统中重要的组成部分，为UPS系统提供电能储存，不仅能够在电源正常的情况下实现实现储存电能，还能够在交流电停止供电时为UPS系统提供持续供电，有效保证UPS后端的网络及IT负载等用电设备稳定运行及保证有足够时间让发电机组正常启动供电。
关键词：UPS蓄电池；运行维护；保养分析
UPS 蓄电池储能技术已经比较成熟，并被高效应用于各种用电设备供电及电力储能，保证电力设备运行安全及稳定。逆变器是UPS的重要组成部分，能够在交流电停止供电的情况下将UPS蓄电池储存的直流电通过逆变转换成稳定的交流电，实现不间断供电，从而满足各种用电设备用电需求。但要在市电瞬间中断时保证UPS系统后端不间断供电，除了UPS主路供电一直要保证在线运行外，蓄电池必须一直处于健康储能及正常充放电的状态，才能保证逆变切换成功。
供电过程中UPS 蓄电池能够在保证恒频恒压的情况下供电，这非常有利于UPS蓄电池供电稳定及安全，如果进行合理性保养定能保证用电设备处于安全稳定的运行状态。但实际的UPS蓄电池应用过程中，相关工作者人员并没有意识到UPS蓄电池运行维护及保养的重要性，导致UPS蓄电池在长时间运行下出现超负荷，如果不及时降低供电负荷则会增加供电中断问题的发生，而供电中断则会导致数据丢失和程序破坏，造成难以弥补的损失，所以不断加强UPS蓄电池运行维护及保养是非常必要和重要的，理应得到重视及关注。
1 正确使用UPS蓄电池
正确使用UPS蓄电池是确保蓄电池供电稳定性及安全性的重要前提和基础，也是减少蓄电池故障发生和延长蓄电池使用寿命的重要方法，故相关工作人员必须严格按照相关操作流程及方法使用UPS蓄电池。具体如下：
（1）保持适宜的环境温度。环境温度是影响UPS蓄电池寿命的重要因素，20~25℃是UPS蓄电池使用时的适宜温度。尽管温度升高能够提升UPS蓄电池放电能力，但是付出的代价却是大幅度的降低UPS蓄电池的使用寿命。在温度超过25℃之后，环境温度每升高10℃，蓄电池的寿命就缩短一半。另外，环境温度的提高，也会导致UPS蓄电池内部化学活性增强，从而产生大量的热量，又反过来促使环境温度升高，这种恶性循环会加速缩短UPS蓄电池的寿命。
（2）定期进行充放电。UPS电源中的浮充电压、均充电压及放电电压，一般在出厂时或者UPS电源厂家工程师开机时已调试至额定值，而放电电流的大小是随着负载的增大而增加的。一般情况下，负载不宜超过UPS电源容量的60%，在这范围内UPS蓄电池的放电电流就不会出现过大，合理调节UPS电源负载率是避免UPS蓄电池过度放电的保障。
（3）电池监控技术。蓄电池在线监控系统以蓄电池内阻、蓄电池端电压、蓄电池组总电压、蓄电池组总电流和蓄电池组所在环境温度为主要监测参数。能够及时准确的向维护人员揭示电池性能特性及老化趋势，其详细的历史数据记录能够向维护人员提高维护分析事实。
（4）定期维护。定期检查UPS 蓄电池表面是否干燥、是否有灰尘和污染物等，以减少灰尘及温度过高导致影响UPS蓄电池性能；同时还需要检查蓄电池是否存在充电不足、过度充电、过度放电等问题，减少因为充放电异常导致的故障问题发生。
2 UPS蓄电池运行维护保养的难点
2.1放电控制
UPS蓄电池会在交流电停止供电后开始向用电设备供电，包括深度放电、轻度放电两种形式，但深度放电需要注意控制供电负荷，避免因为超负荷供电导致蓄电池突然断电等问题发生，同时还减少其他故障问题发生，延长UPS蓄电池使用寿命，并保证蓄电池容量能够满足不同情况下的用电设备供电需求。
2.2 充电控制
UPS蓄电池的充电量控制也是蓄电池运行维护的一大难点，因为过度充电或者充电不足都会引起蓄电池两端电压升高或者下降，从而增加电池内部亏损等问题发生率。调查发现，超过40%的UPS蓄电池一旦出现过度充电，都或多或少损坏蓄电池内部结构，严重者直接导致蓄电池报废[2]。另外，UPS蓄电池的充电时间也需要严格控制，因为充电时间过长会使电解液中的水发生电解，而电解的发生则会升高蓄电池温度，导致正负极产生一定的气体，进而疏松蓄电池正负极活性物质结构，缩短UPS蓄电池使用寿命。
3 UPS蓄电池运行维护保养方法
3.1 加强温度控制
首先，相关工作人员要检查蓄电池上面的相关信息，包括最大功率、最大电压、最大电流等，然后在该基础上计算和判断出比较合适的温度控制标准；其次，要根据蓄电池的类型设计温度控制标准，例如阀控式密封铅酸蓄电池寿命多数都维持在5年，如果运行过程中没有进行合理有效的维护及保养，其维持的年限会相对较短，故必须对其进行维护及保养，而温度控制则是必须实施的维护及保养措施，例如蓄电池温度可控制在20-25℃，超过25℃时必须立即停止使用蓄电池，待检查没有故障问题且温度降低后才能继续使用；最后，不要为了提高放电能力而盲目延长蓄电池使用时间，因为电力升高的同时，蓄电池的运行温度也会升高，而温度升高则会损坏蓄电池内部结构，从而降低蓄电池使用寿命[4]。此外，蓄电池运行、维护及保养规程中，禁止超长设计温度使用。
3.2规范充放电管理
首先，重视放电管理，并根据以往存在的放电问题及蓄电池高效实用需要等完善放电管理规章制度，以提高放电管理的规范性及标准化，减少各种放电问题发生，提高UPS蓄电池供电稳定性及安全性。其次，因为出厂前厂家都会对蓄电池进行浮充电、放电和电压调试，所以很多UPS蓄电池在出厂时电压就已经处于额定值范围，为保证蓄电池与现场用电设备相匹配，需要根据实际需调节蓄电池负载，避免长时间运行导致负载增加，从而增加蓄电池放电电流，导致温度上升，影响蓄电池使用寿命等不良现象发生，例如负载不超过额定负载的 60％[5]。最后，每个月都要进行放电处理，以及时降低蓄电池负载，减少超负荷供电发生，然后进行8h以上的再次充电。
3.3 合理利用通信功能
首先，设计微机设备功能，包括信息查询功能 、参数设置功能、定时设定功能、自动关机功能及报警功能等；其次，合理利用这些功能获取交流电输入电压、UPS 输出电压，等，然后计算负载利用率、电池容量利用率、机内温度等；最后采取有效措施控制负载、电量（充电量及放电量等）及温度参数，加强对UPS 蓄电池的控制和管理[6]。
此外，还需要及时更换损坏的电池，在冬季需要及时充电和减少放电量，以减少电池冻裂等不良现象发生。
结语
总之，加强UPS蓄电池的维护和保养不仅能够有效提高UPS蓄电池的供电效益，还能够提高UPS蓄电池的供电安全及稳定，更在很大程度上完善UPS蓄电池系统功能，以满足不同用电设备供电需求，由此可见维护和保养UPS蓄电池的重要性。保证UPS蓄电池运行稳定及安全的措施除了正确使用UPS蓄电池以外，还需要根据UPS 蓄电池维护保养难点，从温度管理、放电管理及通信功能等方面强化运行维护及保养，以延长UPS蓄电池使用寿命的同时，进一步提高UPS 蓄电池供电稳定性。
参考文献
[1] 王庆宪. 浅析UPS蓄电池及其维护保养[J]. 建筑工程技术与设计,2020(16):4924.