“圣能”(賽普)電池是由美國圣能科技有限公司指定大陸生產(chǎn)基地——福建省晉江市萬安蓄電池有限公司公司生產(chǎn)。
2000年12月通過ISO9002國際質(zhì)量體系認(rèn)證。
2001年3月我們通過電力部安全設(shè)備認(rèn)證。
2001年8月我們通過中國信息產(chǎn)業(yè)部郵電設(shè)備入網(wǎng)認(rèn)證。
2002年5月我們通過國家商檢出口質(zhì)認(rèn)證。
2002年7月我們進(jìn)行歐洲CE認(rèn)證。
2002年11月我們進(jìn)行美國UL認(rèn)證。
我們致力于質(zhì)量求生存,用最合理的價(jià)格,最快的供貨周期,最細(xì)致的服務(wù)求發(fā)展,保證客戶滿意達(dá)到100%,希望通過我們與客戶的緊密配合和共同努力攜手共進(jìn)。
免維護(hù)蓄電池也可以進(jìn)行補(bǔ)充充電,充電方式與普通蓄電池的充電方法基本一樣。充電時(shí)每單格電壓應(yīng)限制在2.3-2.4V間。注意使用常規(guī)充電方法充電會(huì)消耗較多的水,充電時(shí)充電電流應(yīng)稍小些(5A以下)。不能進(jìn)行快速充電,否則,蓄電池可能會(huì)發(fā)生爆炸,導(dǎo)致傷人。當(dāng)免維護(hù)蓄電池的比重計(jì),顯示為淡黃色或紅色時(shí),說明該蓄電池已接近報(bào)廢,即使再充電,使用壽命也不長。此時(shí)的充電只能做為救急的權(quán)宜之計(jì)。
有條件時(shí),對(duì)免維護(hù)蓄電池可用具有電流-電壓特性的充電設(shè)備進(jìn)行充電。該設(shè)備即可保證充足電,又可避免過充電而消耗較多的水。
維護(hù)
因此,我們強(qiáng)烈建議在水冷空調(diào)系統(tǒng)中所有電機(jī)采用變頻系統(tǒng),這樣可以節(jié)約大量的能量,其增加的投資一般在一年內(nèi)節(jié)省的電費(fèi)中就可以收回(基本滿負(fù)荷情況下)
蓄電池的正確使用和維護(hù)主要有以下7點(diǎn):
1、檢查蓄電池在支架上的固定螺栓是否擰緊,安裝不牢靠會(huì)因行車震動(dòng)而引起殼體損壞。另外不要將金屬物放在蓄電池上以防短路。
2、時(shí)常查看極柱和接線頭連接得是否可靠。為防止接線柱氧化可以涂抹凡士林等保護(hù)劑。
3、不可用直接打火(短路試驗(yàn))的方法檢查蓄電池的電量這樣會(huì)對(duì)蓄電池造成損害。
4、普通鉛酸蓄電池要注意定期添加蒸餾水。干荷蓄電池在使用之前最好適當(dāng)充電。至于可加水的免維護(hù)蓄電池并不是不能維護(hù)適當(dāng)查看必要時(shí)補(bǔ)充蒸餾水有助于延長使用壽命。
圣能賽普VRB 12V系列參數(shù)
蓄電池應(yīng)用領(lǐng)域與分類:
◆ 免維護(hù)無須補(bǔ)液; ● UPS不間斷電源;
◆ 內(nèi)阻小,大電流放電性能好; ● 消防備用電源;
◆ 適應(yīng)溫度廣; ● 安全防護(hù)報(bào)警系統(tǒng);
◆ 自放電?。弧 ?應(yīng)急照明系統(tǒng);
◆ 使用壽命長; ● 電力,郵電通信系統(tǒng);
◆ 荷電出廠,使用方便; ● 電子儀器儀表;
◆ 安全防爆; ● 電動(dòng)工具,電動(dòng)玩具;
◆ 獨(dú)特配方,深放電恢復(fù)性能好; ● 便攜式電子設(shè)備;
◆ 無游離電解液,側(cè)倒仍能使用; ● 攝影器材;
◆ 產(chǎn)品通過CE,ROHS認(rèn)證,所有電池 ● 太陽能、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng);
符合國家標(biāo)準(zhǔn)?! ?/span>● 巡邏自行車、紅綠警示燈等。
作為大型骨干國有航空運(yùn)輸企業(yè),中國南方航空股份有限公司基于全力打造信息化新優(yōu)勢以及業(yè)務(wù)不斷發(fā)展的需要,在廣州新白云國際機(jī)場北區(qū)全新建設(shè)了3.3萬平米的信息中心大樓作為日常運(yùn)營的信息中樞。
絕不妥協(xié)的可靠性
相比較而言,航空業(yè)與民生息息相關(guān),其信息化建設(shè)及應(yīng)用,首先要能夠保障業(yè)務(wù)運(yùn)營的安全性。因此,航空企業(yè)機(jī)房在設(shè)計(jì)、建設(shè)及管理上所面臨的風(fēng)險(xiǎn)比其他行業(yè)用戶更大,其建設(shè)要求也就非同一般,可靠性更是重中之重。
南航新建信息中心的運(yùn)行關(guān)系到業(yè)務(wù)運(yùn)營、管理維護(hù)、乘客服務(wù)等各方面的順利開展,尤其是信息系統(tǒng)維系著南航每天2000多個(gè)航班的運(yùn)行控制?;谥匾匚?,南航特別對(duì)信息中心的機(jī)房建設(shè),以及供配電系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備應(yīng)用給予了高度重視。
南航相關(guān)信息化負(fù)責(zé)人表示:“在應(yīng)用產(chǎn)品層面,高可靠性是第一標(biāo)準(zhǔn),這一點(diǎn)沒有絲毫可以妥協(xié)的余地,而且在可用性、節(jié)能性上具備出色性能的同時(shí),南航也充分考慮到了業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展,要求產(chǎn)品能夠動(dòng)態(tài)響應(yīng)業(yè)務(wù)需求。”
雙總線方案帶來新體驗(yàn)
航空企業(yè)機(jī)房建設(shè)的嚴(yán)苛要求,對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)品的實(shí)際性能是一個(gè)很大的挑戰(zhàn),不僅要求產(chǎn)品品質(zhì)要具有一流水準(zhǔn),而且也衡量著廠商的技術(shù)實(shí)力和研發(fā)水平。
經(jīng)過全面考核、評(píng)估,南航最終采用了艾默生網(wǎng)絡(luò)能源(Vertiv)提供的NX系列UPS、LiebertPEX系列機(jī)房專用精密空調(diào)、EPK系列低壓智能配電系統(tǒng)以及SPM服務(wù)器電源管理系統(tǒng)等一大批高品質(zhì)產(chǎn)品,從而成功建設(shè)了一個(gè)契合業(yè)務(wù)發(fā)展長遠(yuǎn)戰(zhàn)略規(guī)劃的布局合理、設(shè)施先進(jìn)、功能完備、安全可靠、可持續(xù)發(fā)展的高性能機(jī)房,并圓滿達(dá)到了國家A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
作為該項(xiàng)目的一大亮點(diǎn),艾默生網(wǎng)絡(luò)能源(Vertiv)為南航信息中心機(jī)房特別設(shè)計(jì)了更為穩(wěn)妥的UPS單機(jī)雙總線供電方案。這一方案設(shè)計(jì)不僅利于系統(tǒng)的逐步升級(jí)且避免了單機(jī)故障,而且在提升系統(tǒng)可靠性,保證核心負(fù)載用電安全的同時(shí),也確保了系統(tǒng)的可維護(hù)性,并且結(jié)合NX系列UPS產(chǎn)品本身具有的高可靠、高可用、智能化、節(jié)能高效等優(yōu)異特性,更進(jìn)一步增強(qiáng)了UPS單機(jī)雙總線方案的應(yīng)用價(jià)值。
南航信息化相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,“從實(shí)際感受的角度來講,我們對(duì)艾默生網(wǎng)絡(luò)能源(Vertiv)的產(chǎn)品很滿意,完全達(dá)到了項(xiàng)目建設(shè)的預(yù)期目標(biāo),很好地滿足了業(yè)務(wù)需求,其中感受最深的是產(chǎn)品的可靠性,為機(jī)房運(yùn)行提供了高可靠的供電保障。而且通過整體優(yōu)勢讓我們體驗(yàn)到了更高的價(jià)值,無論是產(chǎn)品,還是技術(shù)、服務(wù)支持,這些都帶來了全新的感受。雙方合作建設(shè)的新機(jī)房,為南航進(jìn)一步提高業(yè)務(wù)效率、提升核心競爭力奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),更有助于南航推進(jìn)信息系統(tǒng)資源整合工程,實(shí)現(xiàn)一體化IT整體優(yōu)勢的戰(zhàn)略目標(biāo)?!?br> 在早期的電信機(jī)房中,通常采用將220V交流電源經(jīng)過整流,為48V電池組充電,由電池組直接給程控交換機(jī)供電。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)絡(luò)在電信機(jī)房的應(yīng)用,需要為其提供高質(zhì)量的220V的交流電源。由于有現(xiàn)有的48V電池組,所以通常采用電池組+逆變器的方法,將48V直流變換為220V交流電源為網(wǎng)絡(luò)供電。這種方法存在著許多弊病。
1.UPS(不間斷供電系統(tǒng))最重要的作用就是不間斷供電,當(dāng)市電網(wǎng)符合輸入范圍時(shí),經(jīng)過AC/DC,DC/AC雙重變換,向負(fù)載供電,當(dāng)市電網(wǎng)超限時(shí),由電池向負(fù)載供電,當(dāng)UPS故障或過載時(shí)由旁路電源向負(fù)載供電。維護(hù)時(shí)還可以通過手動(dòng)維修旁路開關(guān)對(duì)UPS進(jìn)行在線維護(hù)。而電池組+逆變器的供電方式,當(dāng)電池組出現(xiàn)故障需要更換時(shí),必須使系統(tǒng)間斷,這會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成巨大的損失。UPS的不間斷作用是電池組+逆變器無法替代的。
2.UPS的作用是實(shí)現(xiàn)雙路電源的不間斷相互切換,提供一定時(shí)間的后備時(shí)間,穩(wěn)壓,穩(wěn)頻,隔離*等。它能夠?qū)⑺查g間斷,諧波*,電壓波動(dòng),頻率波動(dòng),浪涌等電網(wǎng)*阻擋在負(fù)載之前。由于UPS自身逆變器的輸入直流總線和外接電池組均與用戶原有的48V通信電源無任何直接的電氣連接,所以不會(huì)對(duì)程控機(jī)產(chǎn)生任何傳導(dǎo)*。另外,UPS為防止對(duì)外的輻射*,通常采用鋼板式框架結(jié)構(gòu),在保持了優(yōu)美外形的同時(shí),消除了對(duì)其它設(shè)備的輻射*。在它的輸入輸出端采用了RFI濾波器,使得向負(fù)載提供的是經(jīng)過凈化的交流電源。
對(duì)于48V電池組+逆變器而言,由于逆變器電源與程控機(jī)房所用的直流電源是同一組電池組,而逆變器采用的是高頻脈寬調(diào)制工作方式,其反灌噪聲*必然會(huì)串入到程控電話的輸入端,將大大影響通話品質(zhì)。
3.因?yàn)槟孀兤魇枪潭ǖ?8V供電,電池電壓較低,當(dāng)輸出功率要求較大時(shí),對(duì)功率模塊的生產(chǎn)工藝要求愈高,因此大功率逆變器難以實(shí)現(xiàn)。目前,最大的逆變器約為15KVA.而UPS本身的自帶電池組直流電壓可高至幾百伏,因此單機(jī)功率可以很大。
4.由于48V逆變器電源用量小,生產(chǎn)廠家規(guī)模小,其實(shí)力難以同UPS生產(chǎn)廠家相提并論。UPS做為一個(gè)完整獨(dú)立的電源系統(tǒng),在世界上生產(chǎn)已幾十年,生產(chǎn)規(guī)模龐大,技術(shù)成熟,可靠性高,其可靠性指標(biāo)理論上可達(dá)幾十萬小時(shí)。而48V逆變器電源在技術(shù)上難以與之匹敵。
5.為適應(yīng)現(xiàn)代通訊網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展的需求,要求UPS或逆變器必須擁有極強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)管理功能。LEUMSUPS向用戶提供了2個(gè)RS232接口,1個(gè)計(jì)算機(jī)干接點(diǎn)接口和1組遠(yuǎn)程報(bào)警繼電器觸點(diǎn)。其完善的網(wǎng)絡(luò)管理軟件可適應(yīng)不同的操作系統(tǒng),可對(duì)16臺(tái)UPS同時(shí)進(jìn)行監(jiān)控,可監(jiān)測多達(dá)170多種參數(shù)。其特有的Life2000遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件可以使您的UPS天天都處于專業(yè)工程師的監(jiān)控之中,確保您高枕無憂。而對(duì)于48V逆變器而言,由于其生產(chǎn)規(guī)模和使用范圍的限制,很少有廠家能提供如此之強(qiáng)的軟件功能。
6.有人曾提出UPS的缺點(diǎn)是當(dāng)輸入電壓偏高或偏低時(shí),即轉(zhuǎn)為電池放電,而我國電網(wǎng)狀況通常較差,會(huì)引起電池頻繁放電,縮短電池壽命。使用48V逆變器則不用考慮此問題。事實(shí)上,當(dāng)今世界上具有實(shí)力的UPS生產(chǎn)大廠,如臺(tái)達(dá)在設(shè)計(jì)上均充分考慮了此問題。臺(tái)達(dá)N系列UPS,采用先進(jìn)的DSP控制技術(shù),具有超寬的輸入電壓范圍,在80~280Vac的范圍內(nèi)仍可滿載輸出,極大地減少了電池放電次數(shù)。其先進(jìn)的智能電池管理功能,使其充電器具有極小的交流紋波,充電電壓自動(dòng)溫度補(bǔ)償,放電終止電壓隨放電時(shí)間自動(dòng)補(bǔ)償,自動(dòng)電池檢測,電池壽命計(jì)算等功能,極大地保護(hù)了電池,可使電池壽命延長30%.
綜上所述,我們認(rèn)為,48V逆變器在控制技術(shù),抗*,網(wǎng)絡(luò)管理,功率等級(jí),可靠性等方面均無法達(dá)到在線式UPS的水平,因此在電信機(jī)房應(yīng)以選用在線式UPS為最佳。對(duì)于數(shù)據(jù)中心來說,在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,不可避免地會(huì)出現(xiàn)故障。盡管故障出現(xiàn)的幾率很小,持續(xù)的時(shí)間也不長,但產(chǎn)生的后果卻往往十分嚴(yán)重。電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),運(yùn)行狀態(tài)將經(jīng)歷急劇變化。所以UPS系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)于機(jī)房電力系統(tǒng)不間斷運(yùn)行來說尤為重要。對(duì)UPS系統(tǒng)日常檢測、維護(hù)也更是重中之重。
UPS檢測與維護(hù)
機(jī)房定期巡檢和維護(hù)是降低事故發(fā)生的最有效方式,降低事故發(fā)生的重要環(huán)節(jié)是對(duì)于機(jī)房蓄電池,UPS電源,機(jī)柜PDU配電柜等溫度檢測的合適專業(yè)的測試工具,其中包括蓄電池測試儀,紅外溫度測試儀,內(nèi)阻測試儀等,利用專業(yè)的機(jī)房測試儀可以提供專業(yè)的數(shù)據(jù)參考,從而及時(shí)更新蓄電池UPS配電柜和開關(guān)等,才能有效的降低事故的發(fā)生率。
UPS蓄電池的重要性
UPS電源是許多機(jī)房的動(dòng)力保證,保證了供電的連續(xù)性,保證了供電系統(tǒng)的安全性,UPS電源時(shí)刻發(fā)揮著重要的安全保障作用,蓄電池是UPS重要組成部分,蓄電池作為動(dòng)力提供的最后保障,無疑是UPS電源中的最后一道保險(xiǎn),其質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到UPS是否正常工作。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),UPS電源無法正常供電所引發(fā)的事故分析發(fā)現(xiàn),其中有50%以上事故是由于蓄電池故障引發(fā)的,蓄電池是UPS電源事故發(fā)生率居高不下的一個(gè)環(huán)節(jié),由此可見提高蓄電池運(yùn)行安全可靠的必要性和迫切性。
UPS蓄電池安全隱患
1.蓄電池壽命無法達(dá)到設(shè)計(jì)要求,在實(shí)際應(yīng)用中,蓄電池往往在使用1年后就開始出現(xiàn)劣化,使用超過3年的蓄電池劣化程度非常嚴(yán)重,幾乎很少能夠達(dá)到標(biāo)稱容量。這其中存在兩個(gè)方面的問題,其一,蓄電池廠家對(duì)于蓄電池的使用壽命年限是在較為理想的狀態(tài)下預(yù)測的;其二,在使用中對(duì)于蓄電池的管理以及維護(hù),沒有有效的進(jìn)行,造成蓄電池在劣化早期,沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn),致使劣化積累、加劇,容量累積虧損導(dǎo)致蓄電池過早報(bào)廢。
2.對(duì)于蓄電池的充放電缺乏記錄及監(jiān)控,蓄電池運(yùn)行情況不明。
3.由于沒有良好的手段以及管理,蓄電池的使用者對(duì)于蓄電池運(yùn)行情況缺乏足夠的了解,特別是對(duì)于蓄電池歷史數(shù)據(jù)的整理以及分析。而這些數(shù)據(jù)的整理與分析需要較強(qiáng)的專業(yè)知識(shí)。
4.對(duì)于蓄電池性能狀況不明,特別是UPS蓄電池是否具備瞬間大電流供電能力不了解。
5.對(duì)于蓄電池性能狀況,如蓄電池的電壓均衡性、當(dāng)前容量,無法清楚實(shí)時(shí)了解。
6.缺乏溫度補(bǔ)償及環(huán)境溫度的監(jiān)測。
7.UPS蓄電池缺乏檢測手段和維護(hù)儀表,重視程度不足。如今,每年需要企業(yè)計(jì)算和存儲(chǔ)的電子數(shù)據(jù)量呈指數(shù)級(jí)增長。新建的數(shù)據(jù)中心所增加的可用物理空間,已難以滿足市場需求的增長。因此,人們面臨的挑戰(zhàn)是在相同的空間提供更多的計(jì)算能力和電力容量。在相同的物理空間中要求更高級(jí)別的計(jì)算處理能力增加了熱密度,所以數(shù)據(jù)中心業(yè)主需要更加高效的冷卻系統(tǒng),以便在滿足業(yè)務(wù)增長的情況下滿足市場需求。
如今受到業(yè)界關(guān)注的一個(gè)冷卻技術(shù)是絕熱冷卻,其用水量比其他制冷系統(tǒng)少90%。
數(shù)據(jù)中心絕熱冷卻系統(tǒng)
平衡環(huán)境和底線
隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,企業(yè)對(duì)更高的計(jì)算能力的需求逐年上升,但I(xiàn)T系統(tǒng)越強(qiáng)大,產(chǎn)生的熱量就越多。隨著數(shù)據(jù)中心的發(fā)展,對(duì)冷卻設(shè)備的要求也越來越高。將數(shù)千瓦的計(jì)算機(jī)資源部署在更小的空間是降低設(shè)備成本和規(guī)模的關(guān)鍵。在這樣做的過程中,數(shù)據(jù)中心將會(huì)增加IT系統(tǒng)的功率密度,而增加了功率,每單位面積的熱量就會(huì)相應(yīng)提高。
除了增加電力成本外,數(shù)據(jù)中心所有者和運(yùn)營商也比較關(guān)注環(huán)境影響,包括碳排放及其對(duì)當(dāng)?shù)匕l(fā)電廠和用水量的影響。雖然電力成本和供水量可能因地區(qū)而異,但世界各地的數(shù)據(jù)中心所有者都關(guān)注降低運(yùn)營支出,并設(shè)法更有效地傳輸和處理數(shù)據(jù),并使其電力能耗和用水量少于10年前的水平。
為了確保這些強(qiáng)大的IT系統(tǒng)處于最佳狀態(tài),并且不會(huì)由于過熱而影響正常運(yùn)作,其冷卻系統(tǒng)也必須適應(yīng)和增長。為了保持業(yè)務(wù)盈利,數(shù)據(jù)中心必須平衡先進(jìn)的性能,強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢,以及運(yùn)行這樣的計(jì)算系統(tǒng)的成本。業(yè)界廠商已經(jīng)明白,數(shù)據(jù)中心行業(yè)已經(jīng)不能這樣再持續(xù)數(shù)十年的發(fā)展,而隨著需求的增長,將不斷建立規(guī)模更大的數(shù)據(jù)中心。必須有效地清除機(jī)房熱量,而不會(huì)大大增加運(yùn)行數(shù)據(jù)中心的成本。
高效絕熱冷卻
所有冷卻設(shè)備必須將熱量排除在空氣中,大多數(shù)設(shè)計(jì)者都使用蒸發(fā)或空氣冷卻。蒸發(fā)冷卻器(冷卻塔)比空氣冷卻系統(tǒng)更節(jié)能,但它們使用大量的水,需要成本高昂的人工維護(hù)和化學(xué)處理。數(shù)據(jù)中心每年可以輕易地消耗數(shù)百萬加侖的水。
當(dāng)環(huán)境溫度低時(shí),空氣冷卻設(shè)備運(yùn)行良好,但在炎熱季節(jié)會(huì)消耗更多的能量。這種更高的能源需求需要一個(gè)更大和更昂貴的基礎(chǔ)設(shè)施來支持它。例如,后備發(fā)電機(jī)的尺寸必須盡可能大,因此相對(duì)于蒸發(fā)系統(tǒng)而言,備用發(fā)電機(jī)的尺寸要大得多。
最近,出現(xiàn)的新技術(shù)可以為數(shù)據(jù)中心提供第三種冷卻方案,即絕熱冷卻,將蒸發(fā)和空氣冷卻集成到一個(gè)系統(tǒng)中。絕熱冷卻系統(tǒng)利用水的蒸發(fā)效應(yīng)將周圍空氣預(yù)先冷卻濕球,從而使冷卻器更為有效,操作更為高效。
與不斷使用冷卻水傳統(tǒng)的冷卻塔不同,絕熱冷卻系統(tǒng)只能在日常最熱的部分使用蒸發(fā)冷卻??諝饫鋮s在異常高的環(huán)境溫度下只會(huì)降低效率,所以這才是真正需要蒸發(fā)冷卻的唯一時(shí)間。在其余時(shí)間內(nèi),絕熱冷卻系統(tǒng)可以滿足設(shè)備的冷卻負(fù)載的需求而不使用任何水,只是作為一個(gè)簡單的空氣冷卻系統(tǒng)運(yùn)行。
在大多數(shù)氣候條件下,絕熱冷卻系統(tǒng)每年的用水量比其他系統(tǒng)少90%。當(dāng)環(huán)境空氣較高,需要蒸發(fā)冷卻時(shí),絕熱冷卻系統(tǒng)進(jìn)行切換,有效地處理全年的冷卻需求。當(dāng)環(huán)境空氣降低時(shí),不再需要蒸發(fā)冷卻,絕熱系統(tǒng)可以切換到?jīng)]有水的干燥空氣進(jìn)行冷卻。以這種方式設(shè)置的絕熱冷卻系統(tǒng)允許數(shù)據(jù)中心在使用比傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)少得多的水的情況下有效地冷卻IT設(shè)備。
因其蒸發(fā)過程限制在絕熱部分內(nèi),因此傳熱盤管可以保持完全干燥,防止不必要的結(jié)垢,并減少對(duì)成本高昂的化學(xué)處理系統(tǒng)的依賴。
兩全其美
絕熱系統(tǒng)比空氣冷卻系統(tǒng)消耗的電能要少得多。這些功率較小的系統(tǒng)可以減少支持冷卻系統(tǒng)的備用發(fā)電機(jī)的尺寸。這降低了基礎(chǔ)架構(gòu)成本的降低,也降低了建設(shè)設(shè)施的成本,同時(shí)也減少了電費(fèi)和水費(fèi)。此外,它還節(jié)省了數(shù)據(jù)中心空間,當(dāng)需要擴(kuò)展題時(shí),可以用于部署數(shù)據(jù)中心的IT設(shè)備。
絕熱技術(shù)多年來已被用于在數(shù)據(jù)中心行業(yè)空氣側(cè)的空氣處理,但只能在機(jī)械設(shè)備中使用,在工廠生產(chǎn)制造的封裝單元可立即使用。該技術(shù)可應(yīng)用于流體冷卻器、冷凝器、冷凝機(jī)組、冷水機(jī)組。
為了減少工作量,數(shù)據(jù)中心正在尋求創(chuàng)新的方法盡可能地降低運(yùn)營成本,而計(jì)算機(jī)技術(shù)的更新升級(jí)日新月異。為了滿足部署更密集和更強(qiáng)大的IT設(shè)備的用戶需求,數(shù)據(jù)中心技術(shù)也迫切需要可以跟上時(shí)代發(fā)展和進(jìn)步的冷卻技術(shù)。機(jī)械設(shè)備的新產(chǎn)品,其中包括包裝絕熱冷卻技術(shù),這有助于數(shù)據(jù)中心的所有者和運(yùn)營者應(yīng)對(duì)日益增長的電力成本問題和環(huán)境問題帶來的挑戰(zhàn)。VRLA蓄電池(Valve Regulated Lead Acid簡稱VRLA電池)發(fā)生漏液故障,除了運(yùn)輸、搬運(yùn)造成的機(jī)械損傷外,主要是由于制造缺陷引起的,如電解液注入量過多、密封不嚴(yán)、密封材料不合格和密封材料老化等。有些廠家在VRLA蓄電池的制造過程中,在極柱周圍涂抹了硅油,用來增強(qiáng)VRLA蓄電池外殼的密封性能,在使用中極柱周圍可能會(huì)有非酸性液體滲出,這屬正?,F(xiàn)象,不是漏液,應(yīng)注意區(qū)分。因此,發(fā)現(xiàn)漏液VRLA蓄電池應(yīng)立即更換,或在VRLA蓄電池接近壽命終期前更換。
在VRLA蓄電池密封和安全閥沒有問題的時(shí)候,也會(huì)出現(xiàn)漏液。很多VRLA蓄電池在灌酸以后,VRLA蓄電池處于富液狀態(tài),VRLA蓄電池沒有氧循環(huán)??縑RLA蓄電池處于開口狀態(tài)的三充二放把多于的電解液排出。硫酸比重再次提高。在蓋安全閥的時(shí)候,電解液沒有吸光,還存在游離酸。即使把游離酸吸光,VRLA蓄電池還是處在“準(zhǔn)貧液”狀態(tài)。隔板中的電解液相對(duì)要多一些。而隔板中稍多的電解液影響氧循環(huán),這樣,在對(duì)新的VRLA蓄電池進(jìn)行充電時(shí),排氣量比較大,帶出的硫酸比較多,形成“漏酸”。而膠體VRLA蓄電池在前50~100個(gè)循環(huán),VRLA蓄電池處于富液到貧液的轉(zhuǎn)換期,排氣比較嚴(yán)重,排氣代出膠體微粒形成了“漏酸”。
VRLA蓄電池漏液主要表現(xiàn)在極柱漏液和殼蓋密封不良造成的漏液。VRLA蓄電池殼蓋的密封方法有兩類:膠封和熱封。膠封方法是殼蓋之間采用環(huán)氧樹脂膠密封,密封質(zhì)量受環(huán)氧樹脂膠的影響,如環(huán)氧樹脂存在老化和龜裂問題而造成漏液的可能性。
熱封是將ABS殼體加熱到一定溫度后(具有一定的流動(dòng)性和粘結(jié)性),將其填充到殼與蓋之間的縫隙。冷卻后殼蓋注成一體,殼、蓋粘結(jié)部分全部為ABS一種材料。因而熱封具有較高的密封可靠性。采用熱封能解決殼蓋之間的漏液問題。極柱與殼蓋間的密封質(zhì)量是影響VRLA蓄電池循環(huán)壽命的主要因素之一。極柱密封結(jié)構(gòu)有4類:
①樹脂密封結(jié)構(gòu);
?、跇渲蚊芊饨Y(jié)構(gòu);
?、蹤C(jī)械壓縮式密封結(jié)構(gòu);
?、蹾AGEN專利極柱密封結(jié)構(gòu)。
2 VRLA蓄電池漏液現(xiàn)象分析
(1)VRLA蓄電池漏液與電解液量的關(guān)系
VRLA蓄電池設(shè)計(jì)的一個(gè)基本原理就是采用貧液技術(shù),使正極產(chǎn)生的O2通過內(nèi)循環(huán)在負(fù)極上得到最大程度的復(fù)合吸收,以此完成VRLA蓄電池內(nèi)部氣體的再化合,維護(hù)電解液中水的平衡,從而使VRLA蓄電池得以密封。如果電解液量過多,會(huì)使內(nèi)部氣體再化合通道受阻,內(nèi)部氣體增多,壓力增加,容易在VRLA蓄電池密封處的缺陷部位產(chǎn)生漏液。因此VRLA蓄電池的加酸量一定要適量。就VRLA蓄電池以10h放電率放電而言,一般控制電解液密度為1.10,放電前電解液密度為1.30,根據(jù)VRLA蓄電池反應(yīng)可以計(jì)算出VRLA蓄電池每Ah最少用酸量。放電前所需的純H2SO4量為:
W(H2SO4)=V×d×m 純H2O量為:
W(H2O)=V×d(1-m) 放電后所需的純H2SO4量為:
W(H2SO4)=V×d×n-3.36每放出1Ah電量,消耗純H2SO4為3.66g、產(chǎn)生水0.67g。
式中,d為放電開始時(shí)電解液密度,為1.30;m為放電開始重量百分比濃度,為38%;n為放電后重量百分比濃度,為16%;V為濃度為d的硫酸體積。
因此,VRLA蓄電池每Ah需要加電解液體積為
規(guī)格 |
型號(hào) | 電壓 | 容量 | 規(guī)格 (±2mm) | 重量 | 個(gè)/箱 | 箱規(guī) (cm) | |||||
(V) | (Ah) | 長 | 寬 | 高 | 總高 | 千克 | 長 | 寬 | 高 | ||
12 | 7 | 151 | 65 | 94.5 | 99 | 2.14 | 10 | 31.5 | 21 | 14.5 | |
12 | 7.2 | 151 | 65 | 94.5 | 99 | 2.16 | 10 | 31.5 | 21 | 14.5 | |
12 | 8 | 151 | 65 | 94.5 | 99 | 2.22 | 10 | 31.5 | 21 | 14.5 | |
12 | 9 | 151 | 66 | 94.5 | 99 | 2.4. | 10 | 31.5 | 21 | 14.5 | |
12 | 10 | 151 | 98 | 95 | 99 | 3.5 | 4 | 32 | 31.55 | 15 | |
12 | 12 | 151 | 98 | 95 | 99 | 4 | 4 | 32 | 31.55 | 15 | |
12 | 17 | 181 | 76 | 166 | 167 | 5.3 | 4 | 32.5 | 19.5 | 22.5 | |
12 | 20 | 181 | 77 | 167 | 167 | 5.7 | 4 | 32.5 | 19.5 | 22.5 | |
12 | 24 | 175 | 165 | 126 | 126 | 7.4 | 2 | 38 | 18 | 18 | |
12 | 24 | 165 | 125 | 175 | 180 | 7.4 | 2 | 28 | 18.5 | 22 | |
12 | 30 | 197 | 165 | 177 | 177 | 10.6 | 2 | 36.5 | 20.5 | 23 | |
12 | 33 | 196 | 131 | 155 | 180 | 10.3 | 2 | 28 | 19.5 | 21 | |
12 | 38 | 197 | 165 | 177 | 177 | 11 | 2 | 36.5 | 20.5 | 23 | |
12 | 40 | 198 | 166 | 172 | 172 | 13.06 | 2 | 36.5 | 20.5 | 23 | |
12 | 50 | 229 | 138 | 208 | 228 | 16.1 | 1 | 25 | 16.3 | 27.5 | |
12 | 55 | 229 | 138 | 208 | 227 | 16.1 | 1 | 25 | 16.3 | 27.5 | |
12 | 65 | 348 | 166 | 178 | 178 | 19.36 | 1 | 34.5 | 18.5 | 22.5 | |
12 | 70 | 259 | 169 | 208 | 227 | 19.2 | 1 | 28.4 | 18.5 | 27.6 | |
12 | 75 | 260 | 169 | 208 | 227 | 21.2 | 1 | 28.4 | 18.5 | 27.6 | |
12 | 80 | 260 | 169 | 208 | 227 | 25.5 | 1 | 28.4 | 18.5 | 27.6 | |
12 | 90 | 307 | 169 | 208 | 227 | 28.5 | 1 | 33 | 18.5 | 27.6 | |
12 | 100 | 328 | 172 | 214 | 243 | 29.5 | 1 | 37.5 | 21.5 | 28.2 | |
12 | 120 | 406 | 174 | 208 | 233 | 34 | 1 | 42.5 | 20.5 | 28 | |
12 | 150 | 483 | 170 | 241 | 241 | 42 | 1 | 50.5 | 18.5 | 32 | |
12 | 200 | 522 | 240 | 219 | 244 | 57.6 | 1 | 54.2 | 26.2 | 30 |
一般的蓄電池鉛酸蓄電池是由正負(fù)極板、隔板、殼體、電解液和接線樁頭等組成,其放電的化學(xué)反應(yīng)是依靠正極板活性物質(zhì)(二氧化鉛和鉛)和負(fù)極板活性物質(zhì) (海綿狀純鉛)在電解液(稀硫酸溶液)的作用下進(jìn)行,其中極板的柵架,傳統(tǒng)蓄電池用鉛銻合金制造,免維護(hù)蓄電池是用鉛鈣合金制造,前者用銻,后者用鈣,這是兩者的根本區(qū)別點(diǎn)。不同的材料就會(huì)產(chǎn)生不同的現(xiàn)象:傳統(tǒng)蓄電池在使用過程中會(huì)發(fā)生減液現(xiàn)象,這是因?yàn)闁偶苌系匿R會(huì)污染負(fù)極板上的海綿狀純鉛,減弱了完全充電后蓄電池內(nèi)的反電動(dòng)勢,造成水的過度分解,大量氧氣和氫氣分別從正負(fù)極板上逸出,使電解液減少。用鈣代替銻,就可以改變完全充電后的蓄電池的反電動(dòng)勢,減少過充電流,液體氣化速度減低,從而減低了電解液的損失。因此,在進(jìn)行冷卻塔的變頻控制時(shí)還要考慮這個(gè)因素
由于免維護(hù)蓄電池采用鉛鈣合金柵架,充電時(shí)產(chǎn)生的水分解量少,水份蒸發(fā)量低,加上外殼采用密封結(jié)構(gòu),釋放出來的硫酸氣體也很少,所以它與傳統(tǒng)蓄電池相比,具有不需添加任何液體,對(duì)接線樁頭、電線腐蝕少,抗過充電能力強(qiáng),起動(dòng)電流大,電量儲(chǔ)存時(shí)間長等優(yōu)點(diǎn)。
免維護(hù)蓄電池因其在正常充電電壓下,電解液僅產(chǎn)生少量的氣體,極板有很強(qiáng)的抗過充電能力,而且具有內(nèi)阻小、低溫起動(dòng)性能好、比常規(guī)蓄電池使用壽命長等特點(diǎn),因而在整個(gè)使用期間不需添加蒸餾水,在充電系正常情況下,不需從拆下進(jìn)行補(bǔ)充充電。但在保養(yǎng)時(shí)應(yīng)對(duì)其電解液的比重進(jìn)行檢查。作為大型骨干國有航空運(yùn)輸企業(yè),中國南方航空股份有限公司基于全力打造信息化新優(yōu)勢以及業(yè)務(wù)不斷發(fā)展的需要,在廣州新白云國際機(jī)場北區(qū)全新建設(shè)了3.3萬平米的信息中心大樓作為日常運(yùn)營的信息中樞。
絕不妥協(xié)的可靠性
相比較而言,航空業(yè)與民生息息相關(guān),其信息化建設(shè)及應(yīng)用,首先要能夠保障業(yè)務(wù)運(yùn)營的安全性。因此,航空企業(yè)機(jī)房在設(shè)計(jì)、建設(shè)及管理上所面臨的風(fēng)險(xiǎn)比其他行業(yè)用戶更大,其建設(shè)要求也就非同一般,可靠性更是重中之重。
南航新建信息中心的運(yùn)行關(guān)系到業(yè)務(wù)運(yùn)營、管理維護(hù)、乘客服務(wù)等各方面的順利開展,尤其是信息系統(tǒng)維系著南航每天2000多個(gè)航班的運(yùn)行控制?;谥匾匚?,南航特別對(duì)信息中心的機(jī)房建設(shè),以及供配電系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備應(yīng)用給予了高度重視。
南航相關(guān)信息化負(fù)責(zé)人表示:“在應(yīng)用產(chǎn)品層面,高可靠性是第一標(biāo)準(zhǔn),這一點(diǎn)沒有絲毫可以妥協(xié)的余地,而且在可用性、節(jié)能性上具備出色性能的同時(shí),南航也充分考慮到了業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展,要求產(chǎn)品能夠動(dòng)態(tài)響應(yīng)業(yè)務(wù)需求?!?br>
雙總線方案帶來新體驗(yàn)
航空企業(yè)機(jī)房建設(shè)的嚴(yán)苛要求,對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)品的實(shí)際性能是一個(gè)很大的挑戰(zhàn),不僅要求產(chǎn)品品質(zhì)要具有一流水準(zhǔn),而且也衡量著廠商的技術(shù)實(shí)力和研發(fā)水平。
經(jīng)過全面考核、評(píng)估,南航最終采用了艾默生網(wǎng)絡(luò)能源(Vertiv)提供的NX系列UPS、LiebertPEX系列機(jī)房專用精密空調(diào)、EPK系列低壓智能配電系統(tǒng)以及SPM服務(wù)器電源管理系統(tǒng)等一大批高品質(zhì)產(chǎn)品,從而成功建設(shè)了一個(gè)契合業(yè)務(wù)發(fā)展長遠(yuǎn)戰(zhàn)略規(guī)劃的布局合理、設(shè)施先進(jìn)、功能完備、安全可靠、可持續(xù)發(fā)展的高性能機(jī)房,并圓滿達(dá)到了國家A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
作為該項(xiàng)目的一大亮點(diǎn),艾默生網(wǎng)絡(luò)能源(Vertiv)為南航信息中心機(jī)房特別設(shè)計(jì)了更為穩(wěn)妥的UPS單機(jī)雙總線供電方案。這一方案設(shè)計(jì)不僅利于系統(tǒng)的逐步升級(jí)且避免了單機(jī)故障,而且在提升系統(tǒng)可靠性,保證核心負(fù)載用電安全的同時(shí),也確保了系統(tǒng)的可維護(hù)性,并且結(jié)合NX系列UPS產(chǎn)品本身具有的高可靠、高可用、智能化、節(jié)能高效等優(yōu)異特性,更進(jìn)一步增強(qiáng)了UPS單機(jī)雙總線方案的應(yīng)用價(jià)值。
南航信息化相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,“從實(shí)際感受的角度來講,我們對(duì)艾默生網(wǎng)絡(luò)能源(Vertiv)的產(chǎn)品很滿意,完全達(dá)到了項(xiàng)目建設(shè)的預(yù)期目標(biāo),很好地滿足了業(yè)務(wù)需求,其中感受最深的是產(chǎn)品的可靠性,為機(jī)房運(yùn)行提供了高可靠的供電保障。而且通過整體優(yōu)勢讓我們體驗(yàn)到了更高的價(jià)值,無論是產(chǎn)品,還是技術(shù)、服務(wù)支持,這些都帶來了全新的感受。雙方合作建設(shè)的新機(jī)房,為南航進(jìn)一步提高業(yè)務(wù)效率、提升核心競爭力奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),更有助于南航推進(jìn)信息系統(tǒng)資源整合工程,實(shí)現(xiàn)一體化IT整體優(yōu)勢的戰(zhàn)略目標(biāo)?!?br> 在早期的電信機(jī)房中,通常采用將220V交流電源經(jīng)過整流,為48V電池組充電,由電池組直接給程控交換機(jī)供電。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)絡(luò)在電信機(jī)房的應(yīng)用,需要為其提供高質(zhì)量的220V的交流電源。由于有現(xiàn)有的48V電池組,所以通常采用電池組+逆變器的方法,將48V直流變換為220V交流電源為網(wǎng)絡(luò)供電。這種方法存在著許多弊病。
1.UPS(不間斷供電系統(tǒng))最重要的作用就是不間斷供電,當(dāng)市電網(wǎng)符合輸入范圍時(shí),經(jīng)過AC/DC,DC/AC雙重變換,向負(fù)載供電,當(dāng)市電網(wǎng)超限時(shí),由電池向負(fù)載供電,當(dāng)UPS故障或過載時(shí)由旁路電源向負(fù)載供電。維護(hù)時(shí)還可以通過手動(dòng)維修旁路開關(guān)對(duì)UPS進(jìn)行在線維護(hù)。而電池組+逆變器的供電方式,當(dāng)電池組出現(xiàn)故障需要更換時(shí),必須使系統(tǒng)間斷,這會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成巨大的損失。UPS的不間斷作用是電池組+逆變器無法替代的。
2.UPS的作用是實(shí)現(xiàn)雙路電源的不間斷相互切換,提供一定時(shí)間的后備時(shí)間,穩(wěn)壓,穩(wěn)頻,隔離*等。它能夠?qū)⑺查g間斷,諧波*,電壓波動(dòng),頻率波動(dòng),浪涌等電網(wǎng)*阻擋在負(fù)載之前。由于UPS自身逆變器的輸入直流總線和外接電池組均與用戶原有的48V通信電源無任何直接的電氣連接,所以不會(huì)對(duì)程控機(jī)產(chǎn)生任何傳導(dǎo)*。另外,UPS為防止對(duì)外的輻射*,通常采用鋼板式框架結(jié)構(gòu),在保持了優(yōu)美外形的同時(shí),消除了對(duì)其它設(shè)備的輻射*。在它的輸入輸出端采用了RFI濾波器,使得向負(fù)載提供的是經(jīng)過凈化的交流電源。
對(duì)于48V電池組+逆變器而言,由于逆變器電源與程控機(jī)房所用的直流電源是同一組電池組,而逆變器采用的是高頻脈寬調(diào)制工作方式,其反灌噪聲*必然會(huì)串入到程控電話的輸入端,將大大影響通話品質(zhì)。
3.因?yàn)槟孀兤魇枪潭ǖ?8V供電,電池電壓較低,當(dāng)輸出功率要求較大時(shí),對(duì)功率模塊的生產(chǎn)工藝要求愈高,因此大功率逆變器難以實(shí)現(xiàn)。目前,最大的逆變器約為15KVA.而UPS本身的自帶電池組直流電壓可高至幾百伏,因此單機(jī)功率可以很大。
4.由于48V逆變器電源用量小,生產(chǎn)廠家規(guī)模小,其實(shí)力難以同UPS生產(chǎn)廠家相提并論。UPS做為一個(gè)完整獨(dú)立的電源系統(tǒng),在世界上生產(chǎn)已幾十年,生產(chǎn)規(guī)模龐大,技術(shù)成熟,可靠性高,其可靠性指標(biāo)理論上可達(dá)幾十萬小時(shí)。而48V逆變器電源在技術(shù)上難以與之匹敵。
5.為適應(yīng)現(xiàn)代通訊網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展的需求,要求UPS或逆變器必須擁有極強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)管理功能。LEUMSUPS向用戶提供了2個(gè)RS232接口,1個(gè)計(jì)算機(jī)干接點(diǎn)接口和1組遠(yuǎn)程報(bào)警繼電器觸點(diǎn)。其完善的網(wǎng)絡(luò)管理軟件可適應(yīng)不同的操作系統(tǒng),可對(duì)16臺(tái)UPS同時(shí)進(jìn)行監(jiān)控,可監(jiān)測多達(dá)170多種參數(shù)。其特有的Life2000遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件可以使您的UPS天天都處于專業(yè)工程師的監(jiān)控之中,確保您高枕無憂。而對(duì)于48V逆變器而言,由于其生產(chǎn)規(guī)模和使用范圍的限制,很少有廠家能提供如此之強(qiáng)的軟件功能。
6.有人曾提出UPS的缺點(diǎn)是當(dāng)輸入電壓偏高或偏低時(shí),即轉(zhuǎn)為電池放電,而我國電網(wǎng)狀況通常較差,會(huì)引起電池頻繁放電,縮短電池壽命。使用48V逆變器則不用考慮此問題。事實(shí)上,當(dāng)今世界上具有實(shí)力的UPS生產(chǎn)大廠,如臺(tái)達(dá)在設(shè)計(jì)上均充分考慮了此問題。臺(tái)達(dá)N系列UPS,采用先進(jìn)的DSP控制技術(shù),具有超寬的輸入電壓范圍,在80~280Vac的范圍內(nèi)仍可滿載輸出,極大地減少了電池放電次數(shù)。其先進(jìn)的智能電池管理功能,使其充電器具有極小的交流紋波,充電電壓自動(dòng)溫度補(bǔ)償,放電終止電壓隨放電時(shí)間自動(dòng)補(bǔ)償,自動(dòng)電池檢測,電池壽命計(jì)算等功能,極大地保護(hù)了電池,可使電池壽命延長30%.
綜上所述,我們認(rèn)為,48V逆變器在控制技術(shù),抗*,網(wǎng)絡(luò)管理,功率等級(jí),可靠性等方面均無法達(dá)到在線式UPS的水平,因此在電信機(jī)房應(yīng)以選用在線式UPS為最佳。對(duì)于數(shù)據(jù)中心來說,在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,不可避免地會(huì)出現(xiàn)故障。盡管故障出現(xiàn)的幾率很小,持續(xù)的時(shí)間也不長,但產(chǎn)生的后果卻往往十分嚴(yán)重。電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),運(yùn)行狀態(tài)將經(jīng)歷急劇變化。所以UPS系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)于機(jī)房電力系統(tǒng)不間斷運(yùn)行來說尤為重要。對(duì)UPS系統(tǒng)日常檢測、維護(hù)也更是重中之重。
UPS檢測與維護(hù)
機(jī)房定期巡檢和維護(hù)是降低事故發(fā)生的最有效方式,降低事故發(fā)生的重要環(huán)節(jié)是對(duì)于機(jī)房蓄電池,UPS電源,機(jī)柜PDU配電柜等溫度檢測的合適專業(yè)的測試工具,其中包括蓄電池測試儀,紅外溫度測試儀,內(nèi)阻測試儀等,利用專業(yè)的機(jī)房測試儀可以提供專業(yè)的數(shù)據(jù)參考,從而及時(shí)更新蓄電池UPS配電柜和開關(guān)等,才能有效的降低事故的發(fā)生率。
UPS蓄電池的重要性
UPS電源是許多機(jī)房的動(dòng)力保證,保證了供電的連續(xù)性,保證了供電系統(tǒng)的安全性,UPS電源時(shí)刻發(fā)揮著重要的安全保障作用,蓄電池是UPS重要組成部分,蓄電池作為動(dòng)力提供的最后保障,無疑是UPS電源中的最后一道保險(xiǎn),其質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到UPS是否正常工作。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),UPS電源無法正常供電所引發(fā)的事故分析發(fā)現(xiàn),其中有50%以上事故是由于蓄電池故障引發(fā)的,蓄電池是UPS電源事故發(fā)生率居高不下的一個(gè)環(huán)節(jié),由此可見提高蓄電池運(yùn)行安全可靠的必要性和迫切性。
UPS蓄電池安全隱患
1.蓄電池壽命無法達(dá)到設(shè)計(jì)要求,在實(shí)際應(yīng)用中,蓄電池往往在使用1年后就開始出現(xiàn)劣化,使用超過3年的蓄電池劣化程度非常嚴(yán)重,幾乎很少能夠達(dá)到標(biāo)稱容量。這其中存在兩個(gè)方面的問題,其一,蓄電池廠家對(duì)于蓄電池的使用壽命年限是在較為理想的狀態(tài)下預(yù)測的;其二,在使用中對(duì)于蓄電池的管理以及維護(hù),沒有有效的進(jìn)行,造成蓄電池在劣化早期,沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn),致使劣化積累、加劇,容量累積虧損導(dǎo)致蓄電池過早報(bào)廢。
2.對(duì)于蓄電池的充放電缺乏記錄及監(jiān)控,蓄電池運(yùn)行情況不明。
3.由于沒有良好的手段以及管理,蓄電池的使用者對(duì)于蓄電池運(yùn)行情況缺乏足夠的了解,特別是對(duì)于蓄電池歷史數(shù)據(jù)的整理以及分析。而這些數(shù)據(jù)的整理與分析需要較強(qiáng)的專業(yè)知識(shí)。
4.對(duì)于蓄電池性能狀況不明,特別是UPS蓄電池是否具備瞬間大電流供電能力不了解。
5.對(duì)于蓄電池性能狀況,如蓄電池的電壓均衡性、當(dāng)前容量,無法清楚實(shí)時(shí)了解。
6.缺乏溫度補(bǔ)償及環(huán)境溫度的監(jiān)測。
7.UPS蓄電池缺乏檢測手段和維護(hù)儀表,重視程度不足。如今,每年需要企業(yè)計(jì)算和存儲(chǔ)的電子數(shù)據(jù)量呈指數(shù)級(jí)增長。新建的數(shù)據(jù)中心所增加的可用物理空間,已難以滿足市場需求的增長。因此,人們面臨的挑戰(zhàn)是在相同的空間提供更多的計(jì)算能力和電力容量。在相同的物理空間中要求更高級(jí)別的計(jì)算處理能力增加了熱密度,所以數(shù)據(jù)中心業(yè)主需要更加高效的冷卻系統(tǒng),以便在滿足業(yè)務(wù)增長的情況下滿足市場需求。
如今受到業(yè)界關(guān)注的一個(gè)冷卻技術(shù)是絕熱冷卻,其用水量比其他制冷系統(tǒng)少90%。
數(shù)據(jù)中心絕熱冷卻系統(tǒng)
平衡環(huán)境和底線
隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,企業(yè)對(duì)更高的計(jì)算能力的需求逐年上升,但I(xiàn)T系統(tǒng)越強(qiáng)大,產(chǎn)生的熱量就越多。隨著數(shù)據(jù)中心的發(fā)展,對(duì)冷卻設(shè)備的要求也越來越高。將數(shù)千瓦的計(jì)算機(jī)資源部署在更小的空間是降低設(shè)備成本和規(guī)模的關(guān)鍵。在這樣做的過程中,數(shù)據(jù)中心將會(huì)增加IT系統(tǒng)的功率密度,而增加了功率,每單位面積的熱量就會(huì)相應(yīng)提高。
除了增加電力成本外,數(shù)據(jù)中心所有者和運(yùn)營商也比較關(guān)注環(huán)境影響,包括碳排放及其對(duì)當(dāng)?shù)匕l(fā)電廠和用水量的影響。雖然電力成本和供水量可能因地區(qū)而異,但世界各地的數(shù)據(jù)中心所有者都關(guān)注降低運(yùn)營支出,并設(shè)法更有效地傳輸和處理數(shù)據(jù),并使其電力能耗和用水量少于10年前的水平。
為了確保這些強(qiáng)大的IT系統(tǒng)處于最佳狀態(tài),并且不會(huì)由于過熱而影響正常運(yùn)作,其冷卻系統(tǒng)也必須適應(yīng)和增長。為了保持業(yè)務(wù)盈利,數(shù)據(jù)中心必須平衡先進(jìn)的性能,強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢,以及運(yùn)行這樣的計(jì)算系統(tǒng)的成本。業(yè)界廠商已經(jīng)明白,數(shù)據(jù)中心行業(yè)已經(jīng)不能這樣再持續(xù)數(shù)十年的發(fā)展,而隨著需求的增長,將不斷建立規(guī)模更大的數(shù)據(jù)中心。必須有效地清除機(jī)房熱量,而不會(huì)大大增加運(yùn)行數(shù)據(jù)中心的成本。
高效絕熱冷卻
所有冷卻設(shè)備必須將熱量排除在空氣中,大多數(shù)設(shè)計(jì)者都使用蒸發(fā)或空氣冷卻。蒸發(fā)冷卻器(冷卻塔)比空氣冷卻系統(tǒng)更節(jié)能,但它們使用大量的水,需要成本高昂的人工維護(hù)和化學(xué)處理。數(shù)據(jù)中心每年可以輕易地消耗數(shù)百萬加侖的水。
當(dāng)環(huán)境溫度低時(shí),空氣冷卻設(shè)備運(yùn)行良好,但在炎熱季節(jié)會(huì)消耗更多的能量。這種更高的能源需求需要一個(gè)更大和更昂貴的基礎(chǔ)設(shè)施來支持它。例如,后備發(fā)電機(jī)的尺寸必須盡可能大,因此相對(duì)于蒸發(fā)系統(tǒng)而言,備用發(fā)電機(jī)的尺寸要大得多。
最近,出現(xiàn)的新技術(shù)可以為數(shù)據(jù)中心提供第三種冷卻方案,即絕熱冷卻,將蒸發(fā)和空氣冷卻集成到一個(gè)系統(tǒng)中。絕熱冷卻系統(tǒng)利用水的蒸發(fā)效應(yīng)將周圍空氣預(yù)先冷卻濕球,從而使冷卻器更為有效,操作更為高效。
與不斷使用冷卻水傳統(tǒng)的冷卻塔不同,絕熱冷卻系統(tǒng)只能在日常最熱的部分使用蒸發(fā)冷卻。空氣冷卻在異常高的環(huán)境溫度下只會(huì)降低效率,所以這才是真正需要蒸發(fā)冷卻的唯一時(shí)間。在其余時(shí)間內(nèi),絕熱冷卻系統(tǒng)可以滿足設(shè)備的冷卻負(fù)載的需求而不使用任何水,只是作為一個(gè)簡單的空氣冷卻系統(tǒng)運(yùn)行。
在大多數(shù)氣候條件下,絕熱冷卻系統(tǒng)每年的用水量比其他系統(tǒng)少90%。當(dāng)環(huán)境空氣較高,需要蒸發(fā)冷卻時(shí),絕熱冷卻系統(tǒng)進(jìn)行切換,有效地處理全年的冷卻需求。當(dāng)環(huán)境空氣降低時(shí),不再需要蒸發(fā)冷卻,絕熱系統(tǒng)可以切換到?jīng)]有水的干燥空氣進(jìn)行冷卻。以這種方式設(shè)置的絕熱冷卻系統(tǒng)允許數(shù)據(jù)中心在使用比傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)少得多的水的情況下有效地冷卻IT設(shè)備。
因其蒸發(fā)過程限制在絕熱部分內(nèi),因此傳熱盤管可以保持完全干燥,防止不必要的結(jié)垢,并減少對(duì)成本高昂的化學(xué)處理系統(tǒng)的依賴。
兩全其美
絕熱系統(tǒng)比空氣冷卻系統(tǒng)消耗的電能要少得多。這些功率較小的系統(tǒng)可以減少支持冷卻系統(tǒng)的備用發(fā)電機(jī)的尺寸。這降低了基礎(chǔ)架構(gòu)成本的降低,也降低了建設(shè)設(shè)施的成本,同時(shí)也減少了電費(fèi)和水費(fèi)。此外,它還節(jié)省了數(shù)據(jù)中心空間,當(dāng)需要擴(kuò)展題時(shí),可以用于部署數(shù)據(jù)中心的IT設(shè)備。
絕熱技術(shù)多年來已被用于在數(shù)據(jù)中心行業(yè)空氣側(cè)的空氣處理,但只能在機(jī)械設(shè)備中使用,在工廠生產(chǎn)制造的封裝單元可立即使用。該技術(shù)可應(yīng)用于流體冷卻器、冷凝器、冷凝機(jī)組、冷水機(jī)組。
為了減少工作量,數(shù)據(jù)中心正在尋求創(chuàng)新的方法盡可能地降低運(yùn)營成本,而計(jì)算機(jī)技術(shù)的更新升級(jí)日新月異。為了滿足部署更密集和更強(qiáng)大的IT設(shè)備的用戶需求,數(shù)據(jù)中心技術(shù)也迫切需要可以跟上時(shí)代發(fā)展和進(jìn)步的冷卻技術(shù)。機(jī)械設(shè)備的新產(chǎn)品,其中包括包裝絕熱冷卻技術(shù),這有助于數(shù)據(jù)中心的所有者和運(yùn)營者應(yīng)對(duì)日益增長的電力成本問題和環(huán)境問題帶來的挑戰(zhàn)。VRLA蓄電池(Valve Regulated Lead Acid簡稱VRLA電池)發(fā)生漏液故障,除了運(yùn)輸、搬運(yùn)造成的機(jī)械損傷外,主要是由于制造缺陷引起的,如電解液注入量過多、密封不嚴(yán)、密封材料不合格和密封材料老化等。有些廠家在VRLA蓄電池的制造過程中,在極柱周圍涂抹了硅油,用來增強(qiáng)VRLA蓄電池外殼的密封性能,在使用中極柱周圍可能會(huì)有非酸性液體滲出,這屬正?,F(xiàn)象,不是漏液,應(yīng)注意區(qū)分。因此,發(fā)現(xiàn)漏液VRLA蓄電池應(yīng)立即更換,或在VRLA蓄電池接近壽命終期前更換。
在VRLA蓄電池密封和安全閥沒有問題的時(shí)候,也會(huì)出現(xiàn)漏液。很多VRLA蓄電池在灌酸以后,VRLA蓄電池處于富液狀態(tài),VRLA蓄電池沒有氧循環(huán)。靠VRLA蓄電池處于開口狀態(tài)的三充二放把多于的電解液排出。硫酸比重再次提高。在蓋安全閥的時(shí)候,電解液沒有吸光,還存在游離酸。即使把游離酸吸光,VRLA蓄電池還是處在“準(zhǔn)貧液”狀態(tài)。隔板中的電解液相對(duì)要多一些。而隔板中稍多的電解液影響氧循環(huán),這樣,在對(duì)新的VRLA蓄電池進(jìn)行充電時(shí),排氣量比較大,帶出的硫酸比較多,形成“漏酸”。而膠體VRLA蓄電池在前50~100個(gè)循環(huán),VRLA蓄電池處于富液到貧液的轉(zhuǎn)換期,排氣比較嚴(yán)重,排氣代出膠體微粒形成了“漏酸”。
VRLA蓄電池漏液主要表現(xiàn)在極柱漏液和殼蓋密封不良造成的漏液。VRLA蓄電池殼蓋的密封方法有兩類:膠封和熱封。膠封方法是殼蓋之間采用環(huán)氧樹脂膠密封,密封質(zhì)量受環(huán)氧樹脂膠的影響,如環(huán)氧樹脂存在老化和龜裂問題而造成漏液的可能性。
熱封是將ABS殼體加熱到一定溫度后(具有一定的流動(dòng)性和粘結(jié)性),將其填充到殼與蓋之間的縫隙。冷卻后殼蓋注成一體,殼、蓋粘結(jié)部分全部為ABS一種材料。因而熱封具有較高的密封可靠性。采用熱封能解決殼蓋之間的漏液問題。極柱與殼蓋間的密封質(zhì)量是影響VRLA蓄電池循環(huán)壽命的主要因素之一。極柱密封結(jié)構(gòu)有4類:
?、贅渲芊饨Y(jié)構(gòu);
?、跇渲蚊芊饨Y(jié)構(gòu);
?、蹤C(jī)械壓縮式密封結(jié)構(gòu);
?、蹾AGEN專利極柱密封結(jié)構(gòu)。
2 VRLA蓄電池漏液現(xiàn)象分析
(1)VRLA蓄電池漏液與電解液量的關(guān)系
VRLA蓄電池設(shè)計(jì)的一個(gè)基本原理就是采用貧液技術(shù),使正極產(chǎn)生的O2通過內(nèi)循環(huán)在負(fù)極上得到最大程度的復(fù)合吸收,以此完成VRLA蓄電池內(nèi)部氣體的再化合,維護(hù)電解液中水的平衡,從而使VRLA蓄電池得以密封。如果電解液量過多,會(huì)使內(nèi)部氣體再化合通道受阻,內(nèi)部氣體增多,壓力增加,容易在VRLA蓄電池密封處的缺陷部位產(chǎn)生漏液。因此VRLA蓄電池的加酸量一定要適量。就VRLA蓄電池以10h放電率放電而言,一般控制電解液密度為1.10,放電前電解液密度為1.30,根據(jù)VRLA蓄電池反應(yīng)可以計(jì)算出VRLA蓄電池每Ah最少用酸量。放電前所需的純H2SO4量為:
W(H2SO4)=V×d×m 純H2O量為:
W(H2O)=V×d(1-m) 放電后所需的純H2SO4量為:
W(H2SO4)=V×d×n-3.36每放出1Ah電量,消耗純H2SO4為3.66g、產(chǎn)生水0.67g。
式中,d為放電開始時(shí)電解液密度,為1.30;m為放電開始重量百分比濃度,為38%;n為放電后重量百分比濃度,為16%;V為濃度為d的硫酸體積。
因此,VRLA蓄電池每Ah需要加電解液體積為
大多數(shù)免維護(hù)蓄電池在蓋上設(shè)有一個(gè)孔形液體(溫度補(bǔ)償型)比重計(jì),它會(huì)根據(jù)電解液比重的變化而改變顏色??梢灾甘拘铍姵氐拇娣烹姞顟B(tài)和電解液液位的高度。當(dāng)比重計(jì)的指示眼呈綠色時(shí),表明充電已足,蓄電池正常;當(dāng)指示眼綠點(diǎn)很少或?yàn)楹谏?,表明蓄電池需要充電;?dāng)指示眼顯示淡黃色,表明蓄電池內(nèi)部有故障,需要修理或進(jìn)行更換。
免維護(hù)蓄電池也可以進(jìn)行補(bǔ)充充電,充電方式與普通蓄電池的充電方法基本一樣。充電時(shí)每單格電壓應(yīng)限制在2.3-2.4V間。注意使用常規(guī)充電方法充電會(huì)消耗較多的水,充電時(shí)充電電流應(yīng)稍小些(5A以下)。不能進(jìn)行快速充電,否則,蓄電池可能會(huì)發(fā)生爆炸,導(dǎo)致傷人。當(dāng)免維護(hù)蓄電池的比重計(jì),顯示為淡黃色或紅色時(shí),說明該蓄電池已接近報(bào)廢,即使再充電,使用壽命也不長。此時(shí)的充電只能做為救急的權(quán)宜之計(jì)。
有條件時(shí),對(duì)免維護(hù)蓄電池可用具有電流-電壓特性的充電設(shè)備進(jìn)行充電。該設(shè)備即可保證充足電,又可避免過充電而消耗較多的水。
一般這類免維護(hù)電池從出廠到使用可以存放10個(gè)月,其電壓與電容保持不變,質(zhì)量差的在出廠后的3個(gè)月左右電壓和電容就會(huì)下降。在購買時(shí)選離生產(chǎn)日期有3個(gè)月的,當(dāng)場就可以檢查電池的電壓和電容是否達(dá)到說明書上的要求,若電壓和電容都有下降的情況則說明它里面的材質(zhì)不好,那么電池的質(zhì)量肯定也不行,有可能是加水電池經(jīng)過經(jīng)銷商充電后偽裝而成的。
切換方式上,ATS分為先斷后通型和先通后斷型(中性線重疊切換)
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