利用電池監(jiān)測系統(tǒng)來提高UPS的可靠性

　　對電池進(jìn)行長期監(jiān)測為改善UPS的可靠性提供了更多有用的信息。例如，在圖1中，我們可以明顯地看到有大量的充電/放電過程（電壓軌跡上的多個尖峰所示）。盡管所有的電池都需要進(jìn)行調(diào)理，但是電池放電太過頻繁，每個月都要放電4到5次。在一些電池調(diào)理延長使用壽命的同時，太多的放電過程會縮短使用壽命：一次正常的配置每年僅會循環(huán)兩到三次。通常情況下，電池質(zhì)保使用壽命為20到50個循環(huán)。在這種情況下，我們在考慮電池在僅僅幾個月中就可能超過這個質(zhì)保過程，而每5年更換一次電池的方案可能意味著電池需要經(jīng)歷比設(shè)計(jì)承受的放電過程多幾倍的放電過程。

　　該現(xiàn)場頻繁的充電/放電過程是由于安裝工將UPS留置在試運(yùn)行模式而造成，這種模式使得電池不斷地循環(huán)充電以便進(jìn)行測試。這個出乎意料的常見錯誤可能極大地縮短電池使用壽命。在工程師對連續(xù)自動監(jiān)測的現(xiàn)場進(jìn)行巡查過程中，錯誤配置可能表現(xiàn)不明顯，但是產(chǎn)生的問題卻很明顯。

　　電池使用壽命縮短的另外一個原因是高溫。即使溫度只升高一點(diǎn)點(diǎn)，也會造成電池內(nèi)不必要的化學(xué)反應(yīng)概率增加，最終導(dǎo)致電池失效。一般來說，電池制造商會提示電池的使用溫度為20 °C。圖4給出了該系統(tǒng)中隨時間變化的環(huán)境溫度，在其中一點(diǎn)上溫度達(dá)到了22 °C。空調(diào)系統(tǒng)未能將溫度保持在可接受的范圍之內(nèi)，這樣的結(jié)果是導(dǎo)致電池使用壽命縮短。而且溫度升高可使電池制造商的質(zhì)保無效。

圖4 溫度監(jiān)測

　　我們發(fā)現(xiàn)，通過使用比如萊姆生產(chǎn)的Sentinel裝置對電池進(jìn)行長期監(jiān)測，除了通過使工程師現(xiàn)場巡查更有效而降低成本之外，還有很多優(yōu)點(diǎn)。在這個示例中，對電池阻抗進(jìn)行自動監(jiān)測可在電池變成無效之前三個月就可鑒別出即將失效的電池。

　　連續(xù)監(jiān)測也使鑒別UPS配置問題變得簡單：特別是可能極大縮短電池壽命的不正確充電/放電頻率。監(jiān)測同時也測量環(huán)境條件，從而確保了電池壽命不會由于高溫的影響而縮短。

　　對電池進(jìn)行長期監(jiān)測可使電池的壽命達(dá)到最長，確保無需過早更換電池組以及確保對變質(zhì)的電池進(jìn)行早期檢測從而在電池組沒電之前進(jìn)行更換等措施降低了電池失效的風(fēng)險(xiǎn)以及節(jié)省了資金。盡管諸如UPS等關(guān)鍵的裝置通常不是節(jié)省成本的第一目標(biāo)，但是用戶將裝置轉(zhuǎn)變成長期在線監(jiān)測非常重要，因?yàn)檫@樣不僅能夠削減成本，還能夠增加裝置的可靠性。