■不停电电源会在电网中断时介入：它早已成为许多现代化机械和系统的标准组成部分，而UPS能否真正可靠地运行，主要取决于所用电池模块的状态。WAGO提供采用“电池控制”技术的温度感应式蓄电池管理系统，有了它，电池的寿命就时刻了然于胸，当然，它能做的远不止这些。
UPS不停电电源的典型应用：通过短时间内维持交流电供应可以确保IT数据处理中心和服务器免受电网故障的影响。然而在机械和系统工程以及过程控制技术和楼宇自动化领域中，也有许多电子组件无法承受电网供电中断。与IT应用不同，这些领域主要涉及到的是为工业PC、PLC以及触摸屏提供的24V直流供电。
■随时都可全面运行
从传统意义上来说，UPS常用于正常关闭操作系统并存储当前状态和位置信息，以防数据丢失。如果配备相应的数据传输装置，这些信息会同步传输给主计算机或者维护人员。数据的远程访问可以持续一定时间，以便维护人员到达以前就可以做出诊断。
为了满足这些应用中的所有需求，直流供电的UPS系统必须可随时进入运行状态。除了保证电源模块与充电控制单元的功能正常外，蓄电池也要拥有充足电量。从技术上讲，这只能通过有效的控制和监测充放电过程才能实现。此外，还要监测蓄电池的充电状态、温度和运行时间。
使用恒流-恒压-涓流多级充电方式，避免深度放电以及运行和环境温度的监测，这些都是影响电池寿命的重要因素。如果控制柜中的电池模块在夏天40℃的环境温度下连续工作几周，就会对模块造成严重的影响。例如，铅酸电池在40℃时的老化速度是20℃时的4倍。
■花费巨大：需要定期维护和现场检修
这种情况下，仅仅监测电池电压是不够的。只有在缓冲模式之外进行负载测试才能显示出电池能否提供足够的电压。理想的情况下，负载测试是由UPS系统定期自测完成的。但是，这种测试无法给出关于电池老化状态的结论，所以厂家通常建议在使用一定时间后更换电池模块。因此，系统操作和维护人员就必须确定UPS系统的电池是否可以正常运行。
由于常规UPS不能为操作人员提供有关电池老化状态的信息，技术人员就需要根据维护计划定期到现场检查电池运行状况。对于容易接近维修的控制柜来说，这种方式虽然费用高，但还是可行的，然而对于远程和运动的系统解决方案来说却是一个挑战。更好的选择是：在电池剩余寿命减少时发出预警，以便提前掌握电池运行状态并加以应对。因此，UPS系统应该更加智能，并可直接监测电池模块的寿命和运行温度。
■更加有效：带有“电池控制”技术的综合解决方案
蓄电池通常是独立于充电和控制单元之外的装置。因此电池数据信息采集必须通过通信线路传送到充电控制单元，并不断地进行分析评估，在此基础上UPS系统会提前给操作人员发送更换电池的信号。这样就可以有计划的进行维护，进而避免因为停机和特设服务需求导致的昂贵支出。WAGO 787-1675提供了一个综合性解决方案，它包含拥有宽电压输入范围的单相电源模块，还集成了适用于铅、铅胶体、铅酸蓄电池的充电控制单元，结合787系列铅酸电池模块使用，就可以提供24V/5A的缓冲供电，并实现“电池控制”功能。
在“电池控制”技术中，安装在电池模块内部的微控制器用来监测温度和电池寿命。根据测量出的温度数据，微控制器不仅可以计算出电池的预期寿命，还可以控制涓流充电阶段的终止电压，从而延长电池模块的寿命。根据这些数据和电池类型，电源上集成的充电和控制单元就可以最大程度地使充电曲线适应电池和环境。同时，它还能传送综合的状态和诊断信息，包括电池寿命较短时的早期预警信号。
通过EPSITRON®CLASSIC经典型开关稳压电源（787-1675）的操作按钮可以直接在现场设置指定的缓冲时间。此外，通过RS-232接口可选择PC模式，从而保证关闭工业PC、PLC和其他类型控制器。关断信号之前的延迟时间、关闭操作系统的时间以及空转时间都可以单独设置。通过这种方式，操作人员就可以完全确定DC供电的稳定性及缓冲功能的可用性。
“电池控制”技术已应用到多个领域：生产及加工自动化系统、灌装及包装机械、访问控制系统以及包括水塔、抽水站和中转站在内的供应和排放处理设备。它正取代着只会缓冲的传统UPS解决方案。电池模块与充电控制单元之间的数据交换具有决定性的优势:“电池控制”技术可以自动识别所连接的电池模块，在电池预期寿命缩短时及时发出预警，并能通过温度感应式蓄电池管理确保电池模块的最长寿命。
文: Stefan Wagner, Wago
图: WAGO