选型先回答三个问题
- 保护什么:只列断电后必须继续运行的设备,例如服务器、网络设备、检验仪器、手术室设备。空调、照明这类非保护负载不要算进 UPS。
- 允许中断多久:手术室、ICU、服务器这类设备不允许任何中断,选在线式;办公电脑、路由器可以接受毫秒级切换,后备式就够。
- 要撑多久:断电后是维持到发电机启动,还是维持到设备安全关机,直接决定电池容量。
第一步:统计负载
- 按设备铭牌抄额定功率,单位是 W(瓦)或 VA(伏安),两者不是一回事。
- 只统计关键负载,标注是否有电机、压缩机这类启动冲击大的设备。
- 预留 20% 到 40% 余量,为后续增加设备留空间。
需要提醒的是,UPS 铭牌上的 VA 和 W 差距可能很大。例如 1000VA 的后备式机型,实际能带的负载往往只有 600W。按 W 核对,才不会买回来带不动。
第二步:算容量
视在功率(VA)= 负载功率(W)÷ 功率因数
算例:关键负载合计 8kW,功率因数按 0.9 计,视在功率约 8.9kVA;再留 30% 余量约 11.6kVA,对应标准档位取 15kVA 机型。如果明确不留扩容空间,10kVA 机型也能覆盖当前负载,但余量偏紧。
第三步:算后备时间与电池容量
电池容量(Ah)= 负载功率(W)× 后备时间(h)÷ 电池组电压(V)÷ 0.85(放电系数)÷ 0.92(逆变效率)÷ 0.8(放电深度)
算例:10kVA 主机带 8kW 负载,后备 2 小时,电池组 192V。代入公式约需 133Ah,取标准 150Ah × 16 节(12V)。
三个会明显影响实际后备时间的因素:
- 负载越大,后备时间越短,二者成反比;
- 环境温度低、电池老化,实际容量都会打折;
- 新电池的实际容量以放电试验为准,公式只用于选型估算。
机型怎么选
- 后备式:办公电脑、路由器、小功率监控。切换时间毫秒级,价格低。
- 在线互动式:中小型机房、网络设备,兼顾成本和稳压。
- 在线式(双变换):手术室、ICU、检验设备、服务器、精密仪器,零切换。
- 模块化:需要 N+X 冗余、后续扩容的机房。
具体场景的选型思路可以看医院 UPS 电源方案和数据中心 UPS 方案。
六个常见误区
- 只看主机容量,不算实际负载。UPS 容量再大,电池配不够,停电照样撑不住。
- 把 kVA 当 kW 用。两者差一个功率因数,负载较重时差得更多。
- 忽略启动电流。带电机、压缩机的设备启动瞬间电流可达额定值数倍,要单独核算。
- 电池按主机标称容量配,不按负载和后备时间配。同样的主机,带一半负载和满载,需要的时间完全不同。
- 忽略机房条件。承重、散热、配电回路、接地,任何一项不满足都会影响交付。
- 把设计寿命当实际寿命。电池是否该换,看容量测试和内阻数据,不看投运年限。
现场条件核对清单
- 进线容量与配电回路是否满足新机功率
- 机房承重是否满足主机加电池组
- 通风散热条件,电池对温度敏感
- 接地与防雷是否合规
- 电池组摆放与后期维护空间
- 是否需要接入动环监控
算完之后
选型和电池配置定下来之后,电池是后续最需要管理的部分:什么时候该换、怎么换,见 UPS 电池更换。日常使用中的问题可以看常见问题。
首页提供了UPS 选型计算器,可以按负载功率、后备时间快速估一版。计算器用的是简化口径,电池容量结果会比本页公式略小,按保守值取;正式方案以现场勘测和设备铭牌为准。
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本页为选型思路参考,具体容量、电池配置与实施安排以现场勘测和双方确认的方案为准。