CSB UPS电池需要更换的7个警告信号

隐藏在您UPS内部的无声威胁

英国企业每年因IT停机损失估计37亿英镑，自2018年以来增加了五倍。最可预防的原因之一是没有人检查的UPS电池故障。

大多数阀控式铅酸（VRLA）不间断电源（UPS）电池在最佳条件下只能使用3到5年，然而许多电池却在机房、通信柜和桌下放置多年而从未进行过检查。对于IT经理、NHS信托机构、学校和中小企业来说，后果不仅仅是收入损失。停机会影响患者安全、考试系统和日常运营。

如果你知道该检查什么，早期发现 failing 的 UPS 电池是很容易的。以下是七个告诉你 UPS 电池需要更换的警告信号。

迹象 1：您的 UPS 未能通过其自身的自检

大多数现代不间断电源（UPS）设备都会定期自动进行自检，通常每两周一次。在这些测试期间，UPS会切换到电池电源，并测量电池在负载下的反应。那些在自检中一致失败的电池是设备衰退的最早和最可靠的指标之一。

偶尔的测试失败可能是偶然的，由临时的负载峰值或短暂的电源干扰引起。然而，重复的失败是更换的明确触发因素。请检查您的UPS管理软件或前面板显示器的自检日志；大多数设备会保留您可以查看的历史记录。

没有高级诊断的UPS系统在电池故障前可能几乎没有或没有警告。如果您的设备缺乏自测报告，手动检查就变得至关重要。

迹象2：UPS警报器不停地蜂鸣。

声音警报是最容易识别的UPS警告标志，也是最常被忽视的。那个持续的蜂鸣声不是一种骚扰；它是一个内置的诊断系统，告诉你一些特定的信息。

UPS警报通常分为三类：一个低电量警报（电池电量严重不足），一个更换电池警报（UPS已检测到电池无法达到规格要求），以及一个故障警报（硬件或线路问题）。更换电池警报，通常是连续或重复的蜂鸣声模式，意味着UPS已经通过内部监控识别出问题。

不要 silencing 警报并继续操作。如果您的 UPS 发出蜂鸣声，请查阅显示屏或手册，确定警报类型并及时采取行动。

迹象3：运行时间明显减少

如果在停电期间您的设备过早关闭，电池可能已经超过了其使用寿命。IEEE指导方针定义的行业标准阈值是额定容量的80%。当电池无法再保持其原始容量的80%时，就达到了使用寿命的尽头。在此之后，电池的退化会迅速加速，并且电池将无法恢复。

铅酸VRLA电池通常在显著退化之前可以支持300到500个完整的充电/放电循环。如果您的UPS已经经历了几年的市电中断，这些循环会累计起来。

锂离子不间断电源电池的退化更为缓慢，可能不会显示出同样的明显运行时间下降。对于阀控式铅酸电池，一旦达到80%的阈值，从足够到无用的下降可能会很快发生。如果你的运行时间明显缩短，请将其视为紧急信号。

迹象4：在小的电力波动期间，UPS开关会切换到电池。

一个健康的不间断电源（UPS）会在电源上的小的、短暂的电压下降时处理这些问题，而不会切换到电池模式。如果您的UPS在它以前可以容忍的小幅波动中开始切换到电池模式，那么电池可能已经退化。

这发生是因为电池的内阻会随着老化而增加。更高的内阻使UPS对输入电压的变化更加敏感，触发不必要的转移。许多用户将这种行为归咎于电源质量差，但真正的罪魁祸首往往是电池本身。

问自己：这种行为是新的吗？如果UPS以前在短暂的电压下降时不会切换到电池，而现在经常这样做，那么电池是最可能的原因。这是一个早期且明显的警告信号，通常在自检故障或声音警报出现之前就会出现。

迹象5：物理损坏 — 膨胀、泄漏或变色

一些警告标志是可见的。打开UPS外壳，检查电池：

• 肿胀或膨胀的套管
• 破裂或腐蚀的端子
• 电解质泄漏（白色或结晶残渣）
• 因热或化学损伤引起的变色

任何这些迹象都意味着必须立即更换电池。不要继续使用物理损坏的电池。硫化是另一种常见的故障模式，铅硫酸盐晶体会在板上积累。硫化的电池无法达到完全充电，并且自放电速度更快，尽管硫化从外部通常不可见。

锂离子不间断电源电池不太可能明显膨胀，因此仅凭肉眼检查不足以对锂离子装置进行维护。对于出现物理损坏的铅酸电池，请小心处理，并通过正确的回收途径进行处理。

符号6：电池超过3-5年（或在温暖环境中运行）

根据IEEE的指导方针，VRLA UPS电池在服务4到5年后应更换，无论其外观如何。仅仅年龄 alone 就是一个有效的更换触发因素。

温度对其有显著影响。包括Exide和EnerSys在内的制造商都引用的Arrhenius规则，并在IEEE Std 1188中进行了编码，指出每超过25°C 10°C，电池寿命减半。一个放置在35°C服务器机柜中的UPS将在大约2年内达到寿命终点，而不是4年。UPS机柜通常比环境房间温度高出5°C，因此28°C的服务器房间会使电池内部暴露在33°C。

这在当前尤为重要。许多英国企业在2020到2022年间安装或更换了UPS电池。这些电池现在正同时进入故障期，导致一连串的更换需求让组织措手不及。

对于多单元部署，锂离子不间断电源电池在最佳条件下可提供8到10年的服务。虽然初期成本更高，但较少的更换周期和较低的长期维护费用通常可以抵消这一成本。

迹象 7：多电池系统中的电压不均衡或不匹配的电池

在多个电池串连接的UPS系统中，电压不平衡是一个严重的问题。当同一串中的电池显示不同的电压时，一个或多个电池单元性能不佳。较强的电池通过更努力地工作来补偿，这加速了整个系统的退化。

最常见的错误之一是将新的单个电池安装到多电池不间断电源（UPS）中，与旧电池一起使用。这种不匹配是早期故障和安全风险的主要原因。始终更换整个电池组。

按照IEEE 450和IEEE 1188标准进行年度阻抗测试是早期发现电压不平衡的黄金标准。如果您的组织运行多电池UPS系统，请将它们视为一个整体，而不是单独的单元。IT经理和设施团队应安排年度测试，并预算进行整组更换，而不是逐个更换。

接下来该做什么：更换电池还是进行完整的UPS升级？

如果上面的一个或多个迹象适用于您的不间断电源，请先检查电池的使用时间和不间断电源本身的使用时间。

如果UPS机箱超过8年，当电池失效时，考虑更换整个装置。电子元件和机箱的典型使用寿命为7到10年，即使更换了电池，一个老化的UPS可能无法可靠地保护您的设备。

如果不间断电源（UPS）是较新的，通常只需要进行同型号电池更换。为了快速检查，使用万用表：完全充电的12V阀控式铅酸（VRLA）电池应在12.6V到12.8V之间。在负载下读数低于12.0V表示电池已失效。

现代的不间断电源（UPS）设备配有SNMP网络管理卡，可以在可见症状出现之前标记电池退化，为您提供提前警告和时间来订购替换件。如果您的当前UPS缺乏此功能，那么在下次升级时值得考虑。

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别等到停电了才知道

以下是七个警示信号：

1. 重复的自测失败
2. 持续的不间断电源报警蜂鸣
3. 显著减少的运行时间
4. 在小波动期间不必要的切换到电池
5. 物理损坏：肿胀、泄漏或变色
6. 电池年龄超过3到5年（或高温运行）
7. 多电池系统中的电压不平衡

UPS电池故障是可预防的。主动检查和及时更换的成本只是计划外停机成本的一部分，而定期的预防性维护可以将UPS总体服务费用降低50%或更多。