是将德国阳光蓄电池与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。当市电输入正常时，UPS 将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流市电稳压器，同时它还向机内电池充电；当市电中断（事故停电）时， UPS 立即将电池的直流电能，通过逆变零切换转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。UPS 设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。本文为大家分析关于UPS的技术问题以及分享几个UPS电源的设计方案。

如何构建高可用UPS供电系统
本文探讨何要建设高可用供电系统，以及如何建设高可用供电系统。对于数据中心UPS供电设备而言，我们需要转换设计理念，从可靠性的点向可用性的面演进。而模块化UPS相比传统UPS在可靠性、易维护性、易用性等各个方面均有优异的表现，可更有力地保障业务的连续性与稳定运行，更契合用户对于高可用供电的需求。

不间断电源（UPS）设计思路探讨
本文就不间断电源（UPS）的设计问题进行了一些分析，认为模块化UPS 相对于传统UPS 系统而言，具有高可用性、高适应性、高可管理性的特点，在便于设备安装、节省占地空间、减少初期建设投资、方便维修、节能减排等各个方面都有明显的优势。因此，模块化UPS 设备将成为新一代的UPS,将会被越来越多的企业用户所选择。

一种简单而实用的UPS智能电源监控系统设计
本文所设计的UPS智能监控系统具备以下环节和功能：能在各种复杂的电网环境下运行;在运行中不会对市电产生附加的干扰;输出电性能指标应该是全面的、高质量的，能满足负载的各项要求;UPS本身应具有很高的效率，有接近实际市电的输出能力;是一台智能化程度很高的设备，有高度智能化的自检功能，自动显示、报警、状态记忆功能以及通讯功能。

德国阳光蓄电池供电系统方案可用性分析
对供电系统可用性进行量化分析的方法，并针对几种典型的供电方案做出定量的分析计算。在量化的过程中，确定符合实际情况的假设、正确地列出可用性数学模型、准确地有根据地选取各子系统的可靠性和可维护性参数等，都是非常重要的。

对电池进行监测改善UPS的可靠性
现代的UPS要求提供更高的功率输出，因此需要很多电池。在大型电池组中，单个电池失效会导致整组电池失效。电池监测和保养代表了与运行UPS相关的一项重要成本。一般来说，工程师会定期（可能每个月）到现场巡查，对装置内电池的电气特性进行测量。工程师通常会测量电池的电压，以鉴别电池是否超范围使用，如果超出范围则进行更换。

基于Motorala单片机MR16的全数字化的UPS设计方法
本文介绍了一种基于Motorala单片机MR16的全数字化的UPS设计方法，系统主电路主要包括蓄电池、逆变电路和切换电路3部分，中央控制器由MOTOROLA公司的MR16单片机完成。采用上述思想设计了一台样机，通过实验证明了该样机能稳定工作，切换时间短,各项性能指标均已达到UPS设计要求。

基于DSP在线式UPS不间断电源控制系统的研究
本文实现了基于TMS320F28335的不间断电源控制系统的设计，该系统能够在单芯片中实现在线UPS的多控制环路，从而提高集成度并降低系统成本。数字控制还为每个控制器带来可编程性、抗噪声干扰和避免冗余电压及电流传感器的使用等优点。DSP 可编程性意味着可以使用增强的算法更新系统以提高可靠性。

一种采用自动校正的ups蓄电池组巡检系统的设计
本文提出了一种较为合理的科学方法，将每一节电池的电压信号经数字光耦无源耦合后，由DSP采样，通过软件实现非线性自动校正。由于普通的数字光耦存在严重的温度漂移缺点，采用线性光耦对电池组整体电压进行采样，通过DSP计算，解决温度漂移问题，实现了电池巡检的数字化管理。该设计具有设计经济、调试智能、运行稳定可靠等优点。

系统主要功能

1) 地理信息支持子系统
 · 提供基础地理信息服务
 · 封装集成的应用级功能性地理信息服务
 · 封装集成的基于带有地理属性的资源功能
 · 采用与公安部PGIS平台完全无缝兼容的方式进行设计开发

2) 警务态势集成管理子系统

警务态势集成管理子系统：在同一个地图可视化平台上，凝练了各系统中**精华**常用的功能，指挥人员可以避免在多系统中切换与复杂功能的查找，直观便捷的调用专项系统功能或有对比的叠加应用专项系统功能；同时结合数据及资源集成的优势，结合指挥调度综合需求拓展各系统之间的有机联动功能、综合分析功能、对比分析功能，突出多种资源服务于同一指挥调度目的综合应用。

3) 警情研判分析子系统

通过对“接处警”系统数据、交通流量数据、事件检测数据、单兵定位数据等进行抽取、清洗、加工转换、归集整理后存储起来，并通过对这些数据进行进一步的**分析、科学研判，萃取相关辅助决策数据，以曲线、图表、专题图、热点图等形式予以展现、有效的提高指挥调度体系的科学性和高效性。由此可知，研判数据的**性和有效性是系统辅助决策信息是否真实有效的关键，如何提高研判数据的可信度是本系统的重中之重。警力警情研判平台的**终目的是用于交通指挥，同时保证地图基础数据的准确性。

4) 预案管理子系统

突出以方预案库为核心提高指挥调度效率、**性、可视化、辅助决策能力的思想，从业务角度抽象了日常指挥调度方预案管理、特勤勤务方预案管理、事件**应急预案制作相关的基础公共部分，如预案的线路制作、区域制作，资源搜索、资源分配等技术操作，在补充各类预案所特有的属性与需求，完成包括方预案的静态方式和动态方式的编辑制作以及资源的关联等功能。预案制作完成后，对于审批，反馈，根据不同用户的权限、保密规则、管控区与来进行资源、内容发布的完整流程环节进行管理，以达到方预案充分应用的目的，支持各类方预案的发布、展示、推演、执行以及关联应用。

5) 事件**应急处理子系统

事件**应急处理子系统负责提供事件过滤能力、预案实时制作、预案关联驱动能力，并可以依据预案调度地理信息支持子系统进行周边范围警力资源搜索、周边有效科技工程设备的搜索，并通过资源关联的集成功能驱动响应资源、发布响应信息，并部署警力资源。同时支持各类事件关联信息的归档存放，支持历史事件回放分析，利于对事件影响和处置过程的评估分析，辅助指挥调度措施的建立与有效性评价。

6) 综合分析决策子系统

充分发挥GIS平台的空间分析优势，发挥综合数据集成的优势，开发并逐步深化各类专题数据分析，并能够根据综合性的分析需求进行不同来源的数据间的关联分析、对比分析，从而辅助指挥调度决策。

一、锂电池的发展简介

■20世纪70年代末，以金属锂为负极，氧化钼、氧化钒为正极的锂蓄电池以研发成功；

■80年代中后期，以聚氧化乙烯（PEO)等导电聚合物为电解质膜的锂二次电池也研发成功。但由于安全可靠性及电压体系等种种原因未能投入商业市场；

■1991年日本索尼公司首次推出的以碳材为负极，以钴酸锂材料为正极的二次锂电池。由于他有金属锂，成为锂离子电池，成功的解决的锂电池的安全可靠性问题，立即的被市场接受并成为笔记本和手机等IT产业的电池。初期的锂离子代表的产品有18650圆柱型电池，标称容量为1800mah；

■90年代中后期，手机采用3.6V系统，并且已经实现了小型化。要求减少电池的厚度和体积，出现了方形电池。电池厚度变化从10mm减薄至5mm。现在已经有3.5mm的铝壳手机问世；

■1999年，日本索尼等四家公司几乎同时推出用铝塑薄膜**为外壳包装的聚合物锂离子电池。当时电池尺寸为305062，容量为550mah。经过几年的研究，集合物锂离子电池其厚度可以从1mm到10mm,容量可以从40mah到5000mah;

■方形聚合物锂离子电池在2000年开始出现批量生产，初期年产量为1100万颗，预计至2005年的年产量可达到2.3亿万颗，年均增长率为79%，预计液态锂离子电池的年产量为5亿只。电池尺寸厚度变薄同时电池重量比能量也大幅度增长，从130wh/kg增加到150wh/kg;现在**上的聚合物锂离子电池的重量比能量已提升到180wh/kg左右的水平，比液态锂离子电池高出10%以上。

二、锂离子电池的工作原理及其结构

1、工作原理

锂离子电池实际上是一种锂离子浓差电池，正负电极由两种不同的锂离子嵌入化合物组成。充电时，Li⁺从正极脱嵌经过电解质嵌入负极，负极处于富锂态，正极处于贫锂态，同时电子的补偿电荷从外电路供给到碳负极，保证负极的电荷平衡。放电时则相反，Li⁺从负极脱嵌，经过电解质嵌入正极，正极处于富锂态。在正常充放电情况下，锂离子在层状结构的碳材料和层状结构氧化物的层间嵌入和脱出，一般只引起层面间的距变化，不破坏晶体结构，在充放电过程中，负极材料的化学结构基本不变。因此，从充放电的可逆性来看，锂离子电池反应是一种理想的可逆性反应。

2、锂离子电池结构：

■正极：预先锂化的过渡金属氧化物，如钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂等

■负极：具有特殊结构的碳材，如软碳，硬碳石墨和石墨化碳纤维等

■电解液：有机溶剂和锂盐的溶液，例如 PC（碳酸丙稀酯）、EC（碳酸乙烯酯）、DMC（二甲基碳酸）、DEC（二乙基碳酸）、1MLiPF₆电导率为6.79MS/cm,水含量为ppm.HF量8ppm

■隔膜：多孔聚丙烯（PP）或聚乙烯（PE）膜

■包装材料：铝塑复合膜

三、锂离子电池性能

■电性能

（一）、电压

1、开路电压：电池与外电路没有接通时，即没有电流流过电极之间的电位差，等于正极电位和负极电位之间的差值。如锂离子电池的开路电压为4.1V，铅酸蓄电池为2.1V。

2、工作电压：又称放电电压或负载电压，是指电池对外输出电流时，电池两极间的电位差。工作电压总是低于开路电压。

3、终止电压：电压充放电时，电压上升或下降到某数值时，电池不宜在继续充电或放点的工作电压。一般在充电时。终止电压为4.2V，放电时为3.0V或2.75V。

（二）、容量

电池容量是电池对用电器输出的电量。单位为mAh或Ah。容量大小是由正负极中活性物质的数量来决定的。

1、额定容量：在设计和制造电池时，规定电池在一定放电电条件下应该放出的**限度的电量。

2、比容量：为了对不同的电池进行比较，引入比容量概念。比容量是指单位质量或单位体积电池所给出额容量，成为质量比容量或体积比容量。

3、影响电池容量的因素：

a、电池的放电速度（通常以电流强度mA来表示）：电流越大输出容量减少；

b、电池的放电温度：温度降低，输出容量减小

c、电池放电终止电压：是由用电器和电池反应本身的限定来设定的，例如：充电时，终止电压为4.2V，放电时为3.0V或2.75V。

d、电池的贮存时间：电池经过长时间贮存后，电池的放电容量会相应减少。

（三）、内阻

电池内阻包括欧姆电阻（R_Ω）和电极在电化学反应时所表现的极化电阻（R_f)。欧姆电阻、极化电阻之和为电池的内阻（R_i)。欧姆电阻由电极材料、电解液、隔电阻及各部分零件的接触电阻组成。隔膜电阻是当电流流过电解液时，隔膜有效微孔中电解液所产生的电阻（R_M ）。

（四）、能量和比能量

电池在一定条件下对外做功所输出的的电能叫电池的能量，单位一般用wh表示。

1、理论能量

电池的放电过程处于平衡状态，放电电压保持电动势（E）数值，且活性物质利用率为100%，在此条件下电池的输出能量为理论能量（W₀),即可逆电池在恒温恒压下所做的**膨胀功（W₀=C₀E）。

2、实际能量

电池放电时实际输出的能量成为实际能量

3、比能量

单位质量和单位体积的电池所给出的能量，称质量比能量或体积比能量，也称能量密度。比能量的单位为wh/kg或wh/L.

四、锂电池的应用

■聚合物锂离子电池的典型应用主要有移动电话、笔记本电脑、手持电脑、个人数学助理（PDA）、MP3、智能卡、手表、耳机、DVD和VCD播放器、HEVs等。

五、国内外锂离子电池生产情况

近年来，随着电子产品向小型化、微型化的迅速发展，对电池产品提出了更高的要求。由于锂离子电池优良的综合性能适应了这种要求，所有锂离子电池的增长势头非常迅猛。

从**范围来讲，主要的发达国家都在生产和压法新型锂离子电池，其中日本占主要地位。近几年来中国锂离子电池发展也异常迅速，年产量已经超过了一亿颗以上，再过几年就就可能超过日本，成为锂离子电池生产大国。

CSB蓄电池：www.csbdianchiwang.com