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產品簡介
詳細介紹
普迪盾蓄電池zui大優點：采用德國技術研發、在國內生產銷售，在國內為贏得了多個電力行業使用商家好評！
緊急通知：近期有市場出現假冒偽劣（普迪盾）鉛酸蓄電池，在市場上不斷蔓延。請大家在購買時（盡量廠家或代理商）！
北京盛世君誠科技有限公司（普迪盾蓄電池華北辦事處）提心大家！
普迪盾蓄電池代理：/ 任東
業務請加： 業務：
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品牌：
| 普迪盾蓄電池
|
型號：
| NP200-12 |
化學類型：
| 鉛酸蓄電池 |
電壓：
| 12（V） |
額定容量
| 150AH |
荷電狀態：
| SOC=1 |
電池蓋和排氣拴結構：
| 閥控式密閉蓄電池 |
類型：
| 鉛酸儲能用蓄電池 |
低溫 40℃： | 通過 |
高溫30℃： | 通過 |
設計壽命： | 5（年） |
外型尺寸：
| 見詳情（mm） |
產品認證：
| UL 3C 泰爾 地震檢測報告 |
適用范圍：
| ups蓄電池 直流屏 電力機房 風力能源電力變槳 核電站 風力發電變漿電信、移動、網絡、鐵道、機場等各種通信、信號系統備用電源；電力系統、核電站備用電源；太陽能、風能、 水力發電儲能，風光互補工程；；艦船、海事等備用電源； 石化系統備用電源；海洋信號與航標；信息行業；UPS、醫療設備、應急照明等備用電源；環保、節能要求高的場合。 |
運輸： | 汽運 |
公司合作授權經銷蓄電池品牌：
| 松下蓄電池、湯淺蓄電池、梅蘭日蘭蓄電池、OTP蓄電池、*蓄電池、德國陽光蓄電池、CSB蓄電池、索潤森蓄電池、山特蓄電池、普迪盾蓄電池、耐普蓄電池、GNB蓄電池、科華蓄電池、科士達蓄電池、默克蓄電池、理士蓄電池、友聯蓄電池，GNB蓄電池、CSB蓄電池。等各*鉛酸蓄電池膠體蓄電池。 |
公司合作授權經銷UPS電源品牌：
| 山特UPS電源、APCups電源、艾默生UPS電源、科華UPS電源。科士達UPS電源、梅蘭日蘭蓄電池。伊頓UPS電源、SANTAK UPS電源、SAGTAR UPS電源。等各*UPS電源。 |
公司承諾： | 凡我公司售出產品均享有3年質保，36個月內出現任何質量問題（人為除外）我公司將免費更換。同時可享受公司專職人員跟蹤服務，可上門安裝、調試。全國免運費。以質量求發展，以誠信為原則，歡迎新老客戶選購，量大從優。 我們真誠歡迎您的來電，您的來電就是對于我們zui大的支持 您只需要一個！其他事情由我去辦 因為我們更專心服務 |
授權代理公司： | 北京盛世君誠科技有限公司 |
蓄電池選型參考：
移動公司：以基站用蓄電池'>蓄電池為主，每個基站一到兩組備用蓄電池，主要為2V、300AH、400AH、500AH，每組24塊；機房用蓄電池一般為：1000AH、2000AH、3000AH電池組，每組24塊；
聯通公司：以基站用蓄電池為主，每個基站一到兩組備用蓄電池，主要為2V、300AH、400AH、500AH，每組24塊，機房用蓄電池一般為：1000AH電池組；
網通公司及電信公司：主要為機房和各接進網點使用，根據各站點容量不同主要分為兩類：
*類：較大功率站點使用電池組，主要為2V，以500AH和1000AH為主，也有200AH、300AH、1200AH電池組，每組24塊；
第二類：較小功率站點使用電池組，主要為12V，以100AH和200AH為主，也有65AH、38AH電池組，每組4塊；每個基站有多組，一般為2-6組；
金融系統：以營業網點UPS電源用電池為主，以12V、100AH和65AH為主，一般每個網點為2-4組。
電力系統：以變電站用電池組為主，一般為2V，200AH、300AH、400AH、500AH，每組110塊，以11萬伏變電站為基準，較大變電站有的為兩組；規模較小的變電站也有12V，100-200AH，18塊串聯。另外，電力調度中心，通訊專網，電廠等也有很多備用或控制用蓄電池組。
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本文通過大容量工頻UPS和高頻UPS進行原理分析、拓撲對比、實測數據分析和性能對比，全面總結了大功率工頻UPS和高頻UPS的優缺點和選配原則。
一、工頻機和高頻機的定義和原理分析
UPS通常分為工頻機和高頻機兩種。工頻機由可控硅SCR整流器，IGBT逆變器，旁路和工頻升壓隔離變壓器組成。因其整流器和變壓器工作頻率均為工頻50Hz，顧名思義叫工頻UPS。
典型的工頻UPS拓撲如下：
圖1：典型工頻UPS拓撲
主路三相交流輸入經過換相電感接到三個SCR橋臂組成的整流器之后變換成直流電壓。通過控制整流橋SCR的導通角來調節輸出直流電壓值。由于SCR屬于半控器件，控制系統只能夠控制開通點，一旦SCR導通之后，即使門極驅動撤消，也無法關斷，只有等到其電流為零之后才能自然關斷，所以其開通和關斷均是基于一個工頻周期，不存在高頻的開通和關斷控制。
由于SCR整流器屬于降壓整流，所以直流母線電壓經逆變輸出的交流電壓比輸入電壓低，要使輸出相電壓能夠得到恒定的220V電壓，就必須在逆變輸出增加升壓隔離變壓器。同時，由于增加了隔離變壓器，系統輸出零線可以通過變壓器與逆變器隔離，顯著減少了逆變高頻諧波給輸出零線帶來的干擾。
同時，工頻機的降壓整流方式使電池直掛母線成為可能。工頻機典型母線電壓通常為300V~500V之間，可直接掛接三十幾節電池，不需要另外增加電池充電器。
按整流器晶闡管數量的不同，工頻機通常分為6脈沖和12脈沖兩種類型。6脈沖指以6個可控硅(晶閘管)組成的全橋整流，由于有6個開關脈沖對6個可控硅分別控制，所以叫6脈沖整流。6脈沖整流拓撲如下：
圖二、典型6脈沖拓撲
12脈沖是指在原有6脈沖整流的基礎上，在輸入端增加移相變壓器后再增加一組6脈沖整流器，使直流母線由12個可控硅整流完成，因此又稱為12脈沖整流。
下圖所示兩個三相整流電路就是通過變壓器的不同聯結構成12相整流電路。
圖三：典型12脈沖整流器示意圖
6脈沖和12脈沖的詳細技術分析可參見《大功率UPS 6脈沖與12脈沖可控硅整流器原理與區別》。
高頻機通常由IGBT高頻整流器，電池變換器，逆變器和旁路組成，IGBT可以通過控制加在其門極的驅動來控制IGBT的開通與關斷，IGBT整流器開關頻率通常在幾K到幾十KHz,甚至高達上百KHz，相對于50Hz工頻, 稱之為高頻UPS。典型的高頻機拓撲如下：
圖2：高頻UPS拓撲圖
高頻UPS整流屬于升壓整流模式，其輸出直流母線的電壓一定比輸入線電壓的峰峰值高，一般典型值為800V左右，如果電池直接掛接母線，所需要的標配電池節數達到67節，這樣給實際應用帶來很大的限制。因此一般高頻UPS會單獨配置一個電池變換器，市電正常的時候電池變換器把母線800V的母線電壓降壓到電池組電壓;市電故障或超*，電池變換器把電池組電壓升壓到800V的母線電壓。從而實現電池的充放電管理。由于高頻機母線電壓為800V左右，所以逆變器輸出相電壓可以直接達到220V，逆變器之后就不再需要升壓變壓器。
二、工頻機和高頻機的性能對比
隨著電力電子技術的發展和高頻功率器件不斷問世。中小功率段的UPS產品正逐步高頻化，高頻UPS有功率密度大、體積小、重量輕的特點。但在高頻UPS功率段向中大功率過渡推進的過程中。高頻拓撲UPS在使用過程中暴露出一些固有缺點，并影響到UPS的安全使用和運行。
1)零偏故障。
某型號大容量三相高頻UPS拓撲如下：
圖3:某型號四橋臂高頻機拓撲
從圖3可知，UPS主路輸入是三相四線(相線+零線)，整流器為四橋臂變換器。A、B、C三相和零線均通過IGBT整流。此種變換器存在先天缺陷：零線在主路工作時不能斷開。當A、B、C三相閉合，零線斷開時。如果UPS輸出端接不平衡負載，當零點參考點突然消失，將造成嚴重的UPS輸出零偏故障，進而導致UPS后端負載設備的損壞，輸出閃斷等重大故障。如果A、B、C、零線同時中斷。這種情況往往會發生在市電和發電機切換過程，此種拓撲的高頻機因零線缺失而必須轉旁路工作，在特定工況下(電壓過零點，非同步切換時)可能造成負載閃斷的重大故障。而工頻機因整流器不需要零線參與工作，在零線斷開時，UPS可以保持正常供電。
2)零地電壓抬升和電池架帶電問題。
從圖2和圖3可以看到，大功率三相高頻機零線會引入整流器并做為正負母線的中性點，此種結構不可避免的造成整流器和逆變器高頻諧波耦合在零線上，抬升零地電壓，造成負載端零地電壓抬高，很難滿足IBM,HP等服務器廠家對零地電壓小于1V的場地需求。
某型號高頻UPS的電池變換器采用高頻Buck/Boost拓撲結構，變換器缺少必要的濾波裝置。因此充電電壓和電流耦合大量高頻分量，在現場實測數據如下圖：
可以明顯看到頻率12.5KHz的高頻分量，實測電池正極與大地浮置電壓有325V，斷開電池架接地，電池架與大地間有100多伏浮置電壓。接通電池架與大地，電池架與大地漏電流高達110mA。按照行業標準(GB13870.1-93 《電流通過人體的效應》)，50mA的電流就可以致人死亡。該型號UPS在電池架未與大地短接時，人體觸摸到電池架有明顯被電擊的感覺。原因是充電回路中高頻分量通過人體與大地形成通路，造成人體觸電。同時，此高頻諧波嚴重干擾了外置的UPS電池單體電壓監控系統，使電池電壓監控測試儀無法正常工作。
3)可靠性降低。
自1947年底*晶體管問世，隨后不到十年，可控硅整流器(SCR，現稱晶閘管)在晶體管漸趨成熟的基礎上問世，至今晶闡管已歷時半個多世紀的發展和革新，耐受高電壓，大電流晶闡管技術已非常成熟，其抗電流沖擊能力非常強。晶闡管是半控器件，不會出現直通，誤觸發等故障。相比而言，80年代初問世的IGBT(絕緣柵雙極晶體管)有許多優點，其開關頻率可在幾K至幾百KHz之間，是目前高頻UPS主要功率器件。但是，IGBT工作時有嚴格的電壓，電流工作區域，抗沖擊能力有限。在可靠性方面，IGBT一直比晶闡管差。根據大量的數據統計，采用晶闡管的整流器故障率遠遠低于IGBT整流器的故障率，前者大約為后者的1/4。
工頻機通常采用SCR整流器，而高頻機多采用IGBT整流器。因此，工頻機在可靠性方面優于高頻機。而大功率UPS可靠性是用戶關注的*要素。目前市面上銷售的多款工頻機產品在用戶端都有很好的口碑。并通過了長時間和復雜電網的實際驗證。
高頻大功率UPS還有諸多缺點，詳見附件：
附：大功率工頻UPS和高頻UPS技術對比表：
| 高頻機 | 工頻機 | |
| 1 | 采用IGBT整流技術，根據統計數據，IGBT整流故障率遠高于可控制硅整流 | 采用可控硅整流技術，系統可靠性高 |
| 2 | 輸出有高次諧波，高頻諧波耦合在零線上，可能抬升零地電壓。很難滿足的場地需求 | 輸出配置隔離變壓器，零地電壓增量為零，更可靠保證負載運行 |
| 3 | 逆變器直接掛接負載，抗負載沖擊能力弱，降低逆變器的可靠性 | 輸出隔離變壓器自身短路阻抗的作用及高頻衰減隔離特性，使得工頻機具有很好的抗負載沖擊能力，降低負載突變和短路對UPS的影響 |
| 4 | 逆變器直接帶載，帶不平衡負載能力弱< | 通過變壓器的負載重新分配，提高了UPS帶不平衡負載的能力。 |
| 5 | 負載直掛，帶非線性負載的能力弱< | 輸出變壓器具有3N次諧波電流的隔離能力，帶非線性負載的能力強； |
| 6 | 無輸出隔離變壓器，在UPS故障的情況下存在輸出直流電壓損壞負載的風險 | 即使在UPS故障的情況下也不存在輸出直流電壓的風險，負載更加安全可靠； |
| 7 | 主路旁路N線必須相同，因此無法實現主旁路不同源配置 | 可以實現主旁路不同輸入源的配置方案，滿足高可靠性場地的配電要求； |
| 8 | 某些廠家的高頻機輸入零線中斷時，UPS無法正常工作，當市電和柴油發電機切換時，因零線短時“缺失”可能出現“零偏”故障，造成輸出閃斷，負載掉電的重大故障< | 隔離變壓器重新生成中心點，UPS輸入零線中斷時可正常工作。 |
| 9 | 采用充電器，充電能力弱。只能滿足短時間(5-10分鐘)后備電池的充電能力，長延時配置時電池充電能力不足，電池壽命嚴重縮短< | 電池直接掛接母線，在負載不足滿載時可將剩余的整流器容量用于充電，特別適應中國客戶長延時配置后備電池的需求 |
| 10 | 電池與逆變器之間增加了電壓變換電路，降低了電池放電時系統效率，同等負載時需配置更多的電池。且系統可靠性降低< | 電池直接掛接母線，逆變效率高，節省電池的配置容量 |
不可否認，高頻UPS有一些優點，但目前就技術發展和成熟度而言，大功率高頻機有許多缺點還需要進一步技術優化和升級。某些廠商推出的大功率高頻UPS仍在試用階段。在可靠性*原則下，使用在重要場合的大功率UPS，仍然以工頻機為*。