鉛酸蓄電池的工作原理

　　UPS中蓄電池大多采用鉛酸蓄電池（下同），蓄電池是一種將化學(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(chǔ)存起來，蓄電池陽極的活性物質(zhì)是二氧化鉛（PbO2）陰極的活性物質(zhì)是是鉛(Pb)，電解液是稀硫酸(H2SO4)。

　　電池是由單個(gè)的“原電池”組成，每個(gè)原電池的電壓大約是2V，一個(gè)12V的

電池由6個(gè)原電池組成。

　　2.2 免維護(hù)

　　封密式免維護(hù)鉛酸蓄電池，具有敞口式鉛酸蓄電池所有的優(yōu)點(diǎn)，所謂免維護(hù)，是相對敞口式電池需要經(jīng)常加水而言的。整個(gè)蓄電池是全封閉的（電池的氧化還原反應(yīng)均在密閉的外殼內(nèi)部循環(huán)進(jìn)行），因此免維電池沒有“有害氣體”溢出。不需進(jìn)行加水等日常的運(yùn)行維護(hù)。可以安裝在主機(jī)房，適合無人之手值守機(jī)房。

　　2.3 電池容量與放電率的關(guān)系

　　蓄電池的容量是指它的蓄電能力。它是以充足了電的蓄電池，放電至規(guī)定的終止電壓的電量。標(biāo)準(zhǔn)YD/T799-2002規(guī)定2V、6V、12V密封蓄電池的額定容量均為標(biāo)準(zhǔn)溫度下（25℃）10小時(shí)放電率（I=0.1C10A）的容量。該標(biāo)準(zhǔn)明確指出6V、12V蓄電池的容量以10h放電率為基準(zhǔn)。但是老的行業(yè)慣例并且目前絕大部分廠家為：對于2V電池，是以10小時(shí)放電率（I=0.1C10A）來定義容量，而對于6V和12V電池，則以20小時(shí)放電率（I=0.05C20A）的容量。

　　放電率與容量的關(guān)系：蓄電池放出的容量隨放電電流的增大而減少。高放電過程是極板表面的有效物質(zhì)發(fā)生強(qiáng)制性的變化，生成的硫酸鉛很容易堵塞極板上的小孔，極板深層的有效物質(zhì)就沒有參加化學(xué)反應(yīng)。這樣蓄電池的內(nèi)阻增大，電壓下降就快，使電池不能放出全部的容量。

　　10h放電率放出容量為100％，20h放電率放出容量為105％，而3h放電率放出容量為75％，1h放電率放出容量為52％。放電電流與容量的關(guān)系可由下式?jīng)Q定：

　　Q=Q0(I/I0)n-1

　　式中Q——I放電電流時(shí)的容量（Ah）

　　Q0——10h放電率時(shí)的額定容量（Ah）

　　I0——10h放電率的額定放電電流（A）

　　I——非10h放電率的放電電流（A）

　　n——蓄電池放電容量指數(shù)，其值為I/I0＜3　n=1.313; I/I0≥3, n="1".414

　　以上意味著以10h放電率定義容量的蓄電池比20h放電率定義容量的電池的容量更足一些。在其它條件相同的條件下，則前者的成本更高些。

　　2.4 溫度與容量的關(guān)系

　　一般情況下，容量與溫度有如下關(guān)系：

　　C25---25℃時(shí)蓄電池的放電容量（Ah）

　　Ct---t℃時(shí)蓄電池的放電容量（Ah）

　　t---電解液的平均溫度（℃）

　　上式適應(yīng)電解液溫度為－15℃～35℃。若溫度低于，則容量減少更為顯著，當(dāng)溫度超過35℃時(shí)，則容量反而減少。

　　特別對于室外型UPS用的蓄電池，如果需要盡可能充分利用蓄電池的容量，必須改善電池的外殼溫度。