1.UPS供電系統(tǒng)的作用
? ? ? ?在UPS供電系統(tǒng)中，UPS是整個供電系統(tǒng)的核心，它起到兩個作用，一是向負(fù)載供電的不間斷性，二是改善對負(fù)載的供電質(zhì)量。對交流通信設(shè)備來說，其交流輸入的不間斷性除與UPS設(shè)備本身的技術(shù)指標(biāo)和技術(shù)性能有關(guān)外，還與整個供電系統(tǒng)的方案設(shè)計有關(guān)。UPS不間斷電源系統(tǒng)不僅能對通信設(shè)備***的連續(xù)供電，而且，其輸出也比較穩(wěn)定，沒有瞬變和諧波，具有明顯的電力保護(hù)功能。當(dāng)在市電斷電時，UPS可以不間斷地向負(fù)載繼續(xù)供電；在市電不穩(wěn)定的時候，UPS可以避免負(fù)載遭受欠壓、浪涌沖擊等的危害，改善了供電質(zhì)量；當(dāng)供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，UPS不僅能給負(fù)載以保護(hù)，而且可起到對過載、短路、電池過放等非正常工作的防護(hù)，從而為負(fù)載提供了一個穩(wěn)定的工作環(huán)境。
2.閥控式密封鉛酸蓄電池的特點
? ? ? ?UPS供電系統(tǒng)中大多采用閥控式密封鉛酸(VRLA)蓄電池，該電池是一種將化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置。蓄電池需先用直流電源對其充電，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來，當(dāng)市電超限或中斷時，再將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芄︰PS逆變器工作。
? ? ? ?閥控式密封鉛酸蓄電池的工作原理，基本上沿襲了傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池，它的正極活性物質(zhì)是二氧化鉛(PbO2),負(fù)極活性物質(zhì)是海綿狀鉛(Pb),電解液是稀硫酸(H2SO4)。
? ? ? ?普通的鉛酸蓄電池在充電過程中存在水分解反應(yīng)，正極析出氧氣，負(fù)極析出氫氣。當(dāng)正極充電到70%時，開始析出氧氣，負(fù)極充電到90%時開始析出氫氣，由于氫、氧氣的析出，如果反應(yīng)產(chǎn)生的氣體不能重新復(fù)合成水，電池就會失水干涸。
? ? ? ?閥控式密封鉛酸蓄電池在結(jié)構(gòu)、材料上作了重要的改進(jìn)：正極板柵采用鉛鈣錫鋁四元合金或低銻多元合金，負(fù)極板柵采用鉛鈣錫鋁四元合金，隔板采用超細(xì)玻璃纖維棉(AGM)，并使用緊密裝配和貧液設(shè)計，在電池的上蓋中設(shè)置了一個單向的安全閥。這種電池結(jié)構(gòu)，由于采用鉛鈣錫鋁四元合金，提高了負(fù)極析氫過電位值，從而抑制氫氣的析出。同時，采用特制安全閥使電池保持一定的內(nèi)壓，采用超細(xì)玻璃纖維棉(AGM)隔板，利用陰極吸收技術(shù)，通過貧液式設(shè)計，在正負(fù)極之間和隔板之中預(yù)留氣體通道。因此在規(guī)定充電電壓下進(jìn)行充電時，正極析出的氧(O2)可通過隔板通道傳送到負(fù)極板表面，還原為水(H2O)。
? ? ? ?這是閥控式密封鉛蓄電池特有的內(nèi)部氧循環(huán)反應(yīng)機(jī)理，這種充電過程，電解液中的水幾乎不損失，使電池在使用過程中不需加水。
? ? ? ?目前，閥控式密封鉛酸蓄電池有兩類，即分別采用超細(xì)玻璃纖維棉(AGM)隔板和硅凝膠二種不同方式來“固定”電解液。它們都是利用陰極吸收原理使電池得以密封的，但給正極析出的氧氣到達(dá)負(fù)極提供的通道是不同的。對AGM密封鉛酸蓄電池而言，AGM隔膜中雖然保持了電池的大部分電解液，但使10%的隔膜孔隙中不進(jìn)入電解液。正極生成的氧氣就是通過這部分孔隙到達(dá)負(fù)極而被負(fù)極吸收的。對膠體密封鉛酸蓄電池而言，電池內(nèi)的硅凝膠是以SiO2質(zhì)點作為骨架構(gòu)成的三維多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，它將電解液包含在里邊。電池灌注的硅溶膠變成凝膠后，骨架要進(jìn)一步收縮，使凝膠出現(xiàn)裂縫貫穿于正負(fù)極板之間，給正極析出的氧氣提供了到達(dá)負(fù)極的通道。
? ? ? ?由此看出，兩種電池的區(qū)別就在于電解液的“固定”方式和提供氧氣到達(dá)負(fù)極的通道有所不同，因而兩種電池的性能也各有千秋。
