一、概述

實際證明，蓄電池組是UPS電源系統(tǒng)薄弱的環(huán)節(jié)，但由于各種原因，導(dǎo)致維護(hù)人員維護(hù)工作不堪重負(fù)，無法確切掌握蓄蓄電池組運行真實數(shù)據(jù)，造就不能有效預(yù)防事故的發(fā)生。如何快捷有效地檢測出早期失效蓄電池并預(yù)測蓄電池性能變化趨勢已成為蓄電池運行管理的新課題。

閥控蓄電池由于特殊的閥控式密封結(jié)構(gòu)，使得我們無法準(zhǔn)確掌握蓄電池的健康狀況，其“免維護(hù)”的這一優(yōu)點，已經(jīng)成為蓄電池運行管理中的缺點和難點。在提高蓄電池性能，減少維護(hù)工作量的同時，如何快捷有效地檢測出早期失效蓄電池并預(yù)測蓄電池性能變化趨勢已成為蓄電池運行管理的新課題。

二、蓄電池維護(hù)現(xiàn)狀

目前，騰訊天津數(shù)據(jù)中心共有兩千多節(jié)電池，對蓄電池組的管理主要采用定期維護(hù)的方式，由第三方公司執(zhí)行，一般定期人工對蓄電池的電壓、內(nèi)阻進(jìn)行測量。

從目前實際執(zhí)行情況來看，存在下面問題：

1.存在數(shù)據(jù)造假。從代維公司提供的數(shù)據(jù)來看電池都是好的，但我們自己去抽查時發(fā)現(xiàn)有些電池已經(jīng)損壞，電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于規(guī)定值，一但需要電池供電時，將無法保證正常供電，造成災(zāi)難性的后果。

2.測量過程存在安全隱患。由于電池排列比較密集，人工測量時容易造成電池短路，造成事故。

3.實時性差。人工維護(hù)不能做到實時在線測量，兩次間隔期間如果發(fā)生電池故障，無法及時發(fā)現(xiàn)，存在安全隱患。

總之，目前的維護(hù)手段并不能徹底解決蓄電池維護(hù)管理問題，不能確保后備電源的可靠性，并且給維護(hù)人員增加很大的工作量。

三、內(nèi)阻在線監(jiān)測系統(tǒng)特點

隨著技術(shù)的發(fā)展一種新的檢測手段孕育而生，蓄電池在線內(nèi)阻監(jiān)測這一新檢測技術(shù)開始逐步運用到數(shù)據(jù)中心。通過測量蓄電池的內(nèi)阻來確定蓄電池的狀態(tài)被證明是非常有效的方法，因此內(nèi)阻測試已成為核對性放電測試的廉價補(bǔ)充或替代手段。

基于蓄電池內(nèi)阻在線監(jiān)測的蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)（以下簡稱內(nèi)阻在線監(jiān)測系統(tǒng)）能夠定期自動監(jiān)測每節(jié)蓄電池的內(nèi)阻，并通過不同時間內(nèi)阻變化的對比來定性判定蓄電池的容量，發(fā)現(xiàn)蓄電池有問題后再做進(jìn)一部的處理，從而實現(xiàn)由“定期檢修”向“狀態(tài)檢修”的轉(zhuǎn)換。

內(nèi)阻在線監(jiān)測系統(tǒng)主要能實現(xiàn)下面的功能：

一，單體內(nèi)阻在線監(jiān)測功能。能實現(xiàn)單體內(nèi)阻的在線自動定期測試，測試過程完全自動完成，無需人工干預(yù)，無需在充電回路上額外串接開關(guān)、二極管或其他裝置。

這項功能主要用來替代目前的手工內(nèi)阻測量方法。通過在線內(nèi)阻測量可以避免人工測量重復(fù)性差、耗時耗力、不易測量及數(shù)據(jù)分析困難等缺點。

二，單體電壓在線監(jiān)測功能。能實現(xiàn)單體電壓的巡檢功能，此項功能可以替代目前的手工用萬用表測量電壓的方法。目前手工測量一般一個月進(jìn)行一次，數(shù)據(jù)的連續(xù)性不高。而在線電壓監(jiān)測要求每分鐘監(jiān)測一次并記錄，可以很好的觀察蓄電池電壓變化情況。

三，組壓、環(huán)境溫度、充放電電流監(jiān)測功能。

四，網(wǎng)絡(luò)化集中監(jiān)測功能。可以對各個變電站的內(nèi)阻在線監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行組網(wǎng)，并進(jìn)行WEB頒布，實現(xiàn)蓄電池集中網(wǎng)絡(luò)化管理。

五，分析功能。每月能自動對各個采集的蓄電池參數(shù)進(jìn)行分析，并生成月分析報表。能對下面內(nèi)容進(jìn)行分析并得出結(jié)果：

* 單體內(nèi)阻是否過高，找出失效或需活化的電池；

* 分析浮充時的單體電壓，找出需充電的電池；

* 分析浮充時的單體電壓，找出過充的電池；

* 對浮充電壓進(jìn)行分析，判斷充電機(jī)電壓是否過高或過低；

由于監(jiān)測系統(tǒng)記錄了大量的數(shù)據(jù)，具備了自動分析的基礎(chǔ)?？梢愿鶕?jù)運行的實際經(jīng)驗以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定建立分析模型對數(shù)據(jù)進(jìn)行自動分析，實現(xiàn)系統(tǒng)的管理目標(biāo)。

四、投入產(chǎn)出分析 

從投入產(chǎn)出上分析，在線內(nèi)阻監(jiān)測系統(tǒng)比人工定期維護(hù)更有優(yōu)勢。

1.總體投入成本低。在線內(nèi)阻監(jiān)測系統(tǒng)雖然是一次性投入，但其成本一般為5年的人工維護(hù)投入，卻可以確保十年以上的使用壽命。隨著人力成本的不斷上升，這一優(yōu)勢更加明顯。此項可以節(jié)約50%左右的投入。

2.降低電池更新成本。一組電池中，如果有幾節(jié)電池?fù)p壞后沒有被及使替換，會使整組電池很快損壞。在線內(nèi)阻監(jiān)測系統(tǒng)可以及時發(fā)現(xiàn)損壞的電池提醒及時更換，延長了電池的使用壽命。根據(jù)實際統(tǒng)計，一般可以降低20%左右的新電池采購?fù)度搿?/p>

五、總結(jié)

為了能解決目前蓄電池管理維護(hù)存在的問題，組建蓄電池內(nèi)阻在線監(jiān)測系統(tǒng)是十分有必要的。目前，國家標(biāo)準(zhǔn)GB50174-2008 電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計規(guī)范以及國際標(biāo)準(zhǔn)ANSI/TIA-942: (Telecommunication Industry Association 通訊產(chǎn)業(yè)協(xié)會）關(guān)于通訊用數(shù)據(jù)中心的設(shè)計和規(guī)劃要求 都明確要求在蓄電池組上安裝在線內(nèi)阻監(jiān)測系統(tǒng)。

通過內(nèi)阻在線監(jiān)測系統(tǒng)，不僅可以大大提高UPS電源系統(tǒng)的可靠性，還可大幅度的降低電池維護(hù)費用的投入。

附表一：人工維護(hù)與內(nèi)阻在線監(jiān)測系統(tǒng)比較