ups电池配置计算公式

UPS电源怎么配置？UPS配置的计算公式是什么？

一个计算机机房有4台PC机，一台服务器，一个网络交换机需要进行2小时电源保护，UPS怎么配置 ？今天我们就来详细了解下。

计算如下

一、总负载计算

4台PC机 250W X 4 = 1000W

1台服务器 700W X 1 = 700W

1台网络交换机 100W X 1 =100W

以上合计：1800W

这二、ups容量计算

在线式UPS一般功率因数为0.8，1800W÷0.8=2250VA，考虑UPS容量的冗余，一般以20%到30%（因为UPS的最佳工作状态就是负载70%到80%）；

所以设计推荐UPS容量应该为2250VA X 1.3 = 2925VA，从而可以得出选用3000VA的UPS

三、电池容量的计算

美国山特3000VA型号为STK C3KS的UPS的功率因数为0.8（查资料可以得出），所以3000VA实际功率为3000VA X 0.8 = 2400W；

美国山特3000VA型号为STK C3KS的UPS的电池直流电压为96V（查资料可以得出），

根据W = U X I，所以I = W ÷ U =2400 ÷ 96 = 25A，计算得出电流为25A，延时1小时得用25AH的电池，现在需要延时2小时，即需要50AH的电池。现在市场上常用的知名电池有沈阳松下，其常用的容量有24AH-12V；38AH-12V；65AH-12V；100AH-12V；

根据以上计算可

以选用65AH-12V的松下蓄电池一组就可以延时2小时。因为UPS常用电池电压为12V，而C3KS UPS的电池电压为96V，所以应该需要8节（96V ÷ 12V =8）。

从而可以计算得出选用美国山特3000VA的UPS，配置8节65AH-12V的沈阳松下蓄电池，加一个电池柜，可以让受保护的设备延时2小时电源保护。

电池计算通常有两种方法：

一、恒电流模式计算：

根据能量守恒原理，按如下公式计算：

C ＝（PL×T）/（Vbat×η×K）

其中： C－－蓄电池容量，（Ah） PL―UPS输出功率（W）； T―电池后备时间（h）；

Vbat―电池组电压（Vdc）η―UPS电池逆变效率（0.90-0.95，根据机型选取）。

K―电池放电效率（系数）。

K的选取按照下表：

K 放电时间<1h 1h8h

电池放电效率 0.6 0.7 0.8 0.9 1

根据计算结果，确定电池的Ah数，分别根据不同品牌电池选取合适的配置。

例如：艾默生新一代机架式高性能小容量UPS-ITA系列6KVA，电池组电压192Vdc（16节12V的电源串联），UPS电池逆变效率0.94，按满载4.8KW，后备2小时计算

C=4800*2/(192*0.94*0.7)=76Ah(估算值) 选取12V85Ah的电池16节即可，例如C&D 12-76 LBT。

二、恒功率计算公式：

W = PL÷(N*6*η)（watts/cell）

其中，PL为UPS额定输出的有功功率(KW)； N为12V的电池数量；Vf为电池组额定电压， η为逆变器效率。

即先计算出单体电池所需功率，再通过电池厂家提供的恒功率放电表查找可满足要求的电池型号。 终止放电电压按照1.75V/cell确定。通常电池厂家给出的功率表为单体2V/Cell的功率，定义为watts/cell。

部分厂家给出的功率表为watts/block，则需要再乘6这个系数。

例如：艾默生新一代机架式高性能小容量UPS-ITA系列20KVA，电池节数32节（30-40节偶数节可调），UPS电池逆变效率0.95，按满载20kVA*0.9=18KW，后备2小时计算.

W/cell = PL/(N×6×η)=18000/（32*6*0.95）=98.68 watts/cell

C&D的MPS系列12-76的放电功率表如图：2小时放电功率在1.75Vdc时为51.5w/cell，选取98.68/51.5=1.92组，取2组32节12V76Ah的C&D

UPS后备电池配置计算方法

一、UPS 电源蓄电池容量的选配方法——APC网站上推荐算法

在UPS电源运行中，如发生市电中断；蓄电池必须在用户所预期的时间内向逆变器提供足够的直流能源，以便在带额定输出负载的情况下，电池电压不致降到所允许的最低临界放电电压以下．蓄电池实际可供使用容量与放电电流大小、工作环境温度、存储时间长短等因素有密切的关系，只有在充分考虑上述因素之后，才能正确选择和确定蓄电池可供使用容量与标称容量的比率。下面，介绍UPS电源蓄电池选用的主要方法和步骤。

根据最大放电电流确定蓄电池容量

当UPS规格型号、市电掉电后负载量和要求电池逆变维持的时间（后备时间）确定后，就可计算蓄电池放电时间的最大放电电流和电池的选用容量。

电池最大放电电流：Ｉ＝P*COSφ/η*E*K

式中：P为UPS输出额定功率（VA）；

COSφ为负载功率因数（计算机类负载为0.7左右）;

η:UPS输出逆变器效率(0.85~0.9);

K:电池放电效率(可取0.95);

E为蓄电池组临界放电电压.

通常选用在规定的大放电率条件下的临界电压值,12V电池临界电压为10V,2V电池临界电压为1.67V,如果电池后备时间较长,电池实在小放电率情况下放电,则12V电池临界电压为10.5V,2V电池临界电压为1.75V.

再根据用户所确定的蓄电池组的后备供电时间,就可从蓄电池厂家提供的所选用的电池规格型号的放电曲线查出电池组的放电率,可用公式:

放电率=电池组的实际最大放电电流/电池组的标称容量

得出应该配置的电池的容量(AH). 例如:对于1台输出功率为100KVA的UPS,要求电池后备时间为20min,若UPS逆变器的工作电压是384V x 2(半桥电路),蓄电池由两组32块12V的电池组串联组成,如果把单块电池临界放电电压定为10V,两组32块电池组的临界放电电压为320 X 2,假定负载功率因数为0.8,逆变器效率为0.9,电池放电效率为0.95,于是最大放电电流为:

UPS电池容量计算公式：C=(P×T)/(K×V×η)

C－所需配置的电池容量，单位－安培×小时(AH)（以此换算成相应电池组配置）

P－负载功率，UPS容量×功率因数

T－备用时间

K－电池放电系数

放电时间t 放电效率(%) 放电时间 放电效率(%)

20h 100 20min 43.3

15h 96.2 10min 38.6

10h 91.4 9min 37.2

8h 89.5 8min 36.0

6h 84 7min 34.5

4h 78.7 6min 32.8

2h 68.5 5min 31.2

1h 57.2 4min 29.3

50min 54.1 3min 25.9

40min 51.6 2min 20.7

30min 47.8 1min 12.1

V－电池组额定电压

η－电池逆变效率

UPS型号 电池逆变效率

η 电池组额定电压

Vf(V) 备注

UH11系列 1K

0.83 36

单进单出 2K 96

3K 120

6K、10K 0.85 240

US11R系列 1K 0.86 36 单进单出 2K、3K 72

UH31系列 10K、15K、20K 0.88 480 三进单出

iTrustII 3K、6K、9K、12K、15K、18K 0.88 96 单进单出

iTrustIndustry 30K、40K、60K、80K 0.94 216 三进单出

NX系列 Nxe 10K、15K、20K、30K

0.94 480 三进三出 Nxa 30K、40K、60K、80K、100K

120K、140k、160k、200k

NXf 10K、15K、20K 三进单出

UL33 20K、30K 0.92 360 三进三出 40K、60K 0.94

Hipulse系列 80K、120K、160K、200K、

300K、400K、600K 0.94 384 三进三出

500K、800K 0.94 456