對(duì)電池進(jìn)行監(jiān)測(cè)改善UPS的可靠性

    在我們的工作和生活中，我們已經(jīng)有很多方面依賴電子設(shè)備。從移動(dòng)通信到數(shù)據(jù)中心等多種設(shè)備都必須實(shí)現(xiàn)最短停機(jī)時(shí)間的運(yùn)行，這使得電源供應(yīng)的可靠性成為一個(gè)關(guān)鍵性的問題。不間斷電源 (UPS) 可在停電時(shí)提供備用電力，因此被廣泛用于在電網(wǎng)停電時(shí)確保關(guān)鍵的電子設(shè)備正常運(yùn)行。

    盡管可以應(yīng)用其他的科學(xué)技術(shù)（比如飛輪儲(chǔ)能），但是大多數(shù)的UPS還是采用各種電池來存儲(chǔ)能量。電池可提供相當(dāng)數(shù)量的能量，幾乎能夠在瞬時(shí)間提供電力。如果UPS需要可靠運(yùn)行，最重要的是電池不僅要充滿電，而且要狀況良好。

    電池的使用壽命有限。如果環(huán)境條件（尤其溫度）超出最適宜的范圍，那么電池的使用壽命會(huì)大大縮短。大多數(shù)設(shè)備內(nèi)的電池一般會(huì)根據(jù)保修規(guī)定的固定間隔時(shí)間（通常每5年）定期更換。但是這種方法也有缺陷，那就是電池在預(yù)期環(huán)境條件范圍之外使用時(shí)會(huì)很快沒電，而保養(yǎng)良好的電池使用壽命會(huì)更長(zhǎng)。

    現(xiàn)代的UPS要求提供更高的功率輸出，因此需要很多電池。在大型電池組中，單個(gè)電池失效會(huì)導(dǎo)致整組電池失效。大型和中型UPS會(huì)進(jìn)行冗余，以便確保電池組失效不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)UPS失效。與此同時(shí)，UPS會(huì)繼續(xù)運(yùn)行，輸出的峰值電流會(huì)減小，系統(tǒng)采用UPS能夠運(yùn)行的時(shí)間會(huì)縮短。而且，失效電池還會(huì)對(duì)電池組中的其他電池組塊產(chǎn)生影響，從而縮短這些電池組塊的使用壽命。

    電池監(jiān)測(cè)和保養(yǎng)代表了與運(yùn)行UPS相關(guān)的一項(xiàng)重要成本。一般來說，工程師會(huì)定期（可能每個(gè)月）到現(xiàn)場(chǎng)巡查，對(duì)裝置內(nèi)電池的電氣特性進(jìn)行測(cè)量。工程師通常會(huì)測(cè)量電池的電壓，以鑒別電池是否超范圍使用，如果超出范圍則進(jìn)行更換。輸出電壓未必是電池失效的良好指標(biāo)，因此在兩次常規(guī)巡查之間電池可能會(huì)發(fā)生故障，工程師需要進(jìn)行額外的巡查。

    對(duì)電池進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)一方面減少了工程師實(shí)際到現(xiàn)場(chǎng)檢查每塊電池狀態(tài)的時(shí)間，提高了現(xiàn)場(chǎng)巡查的效率，因此縮減了成本；另一方面，在線監(jiān)測(cè)還實(shí)現(xiàn)了預(yù)防性維護(hù)。通過對(duì)可能的故障進(jìn)行鑒別，工程師在常規(guī)巡查過程中即可以換出故障電池，從而確保裝置運(yùn)行更可靠，工程師也無需再進(jìn)行緊急巡查。