終極版本UPS - 鋰電版

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行動電源,應該都算是鋰電池版的直流UPS。
大多是用18650電池芯,我自己也裝了幾個...

若是給吃直流電的產品不斷電, 就只要找能輸出12V的行動電源,
或把原本5V輸出加個升降壓的控制板即可。

把直流升降壓的耗損較少,但把直流轉成交流電耗損很高!

1顆18650電池芯
3.6V 2600mah = 9360 , 約70元
3.6V 3400mah  = 12240 約110元

UPS用的鉛酸電池大多12V 7~7.2AH = 12V 7000mah 約280~350元 = 84000
84000鉛酸/9360= 8.9 顆
84000鉛酸/12240 = 6.7顆

一顆12V 7~7.2AH的鉛酸電池(280~350元),
大約8.9顆x70=623元 2600mah 18650鋰電的容量,
大約6.7顆x110=737元 3400mah18650鋰電的容量,
愈高容量(能量密度)的18650鋰電,每mah的容量成本會更高!
以容量來看,同樣是鉛酸電池比較划算!

鉛酸電池的缺點是體積大,以相同的體積而言,鋰電絕對容量較大,
但以相同的電池容量而言, 鋰電價格至少要x2....
因鉛酸電池輸出電流很大,並不會像鎳氫/碳鋅電池那樣要小電流放電。
而USP是放著的,並不需要隨身攜帶,重量就沒那麼重要...

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tomeplz 發表於 2016-10-5 12:50
7.2AH/2600mAH=2.78
請問8.9顆是怎麼算出來低？

3.6V和12V都換算成1V xxxmah,
才能把不同電壓計算成1V的相同容量,這樣才容易比對。

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1顆18650電池芯
3.6V 2600mah = 9360 , 約70元
3.6V 3400mah  = 12240 約110元

UPS用的鉛酸電池大多12V 7~7.2AH = 12V 7000mah 約280~350元 = 84000
84000鉛酸/9360= 8.9 顆
84000鉛酸/12240 = 6.7顆
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tomeplz 發表於 2016-10-5 16:14
這有點怪！

電池容量很明確的標示安培小時AH，跟電壓有勞什子關聯？

有這麼難理解嗎?

12V 1A= 輸出12W
3.6V 1A = 輸出3.6W

難不成3.6V鋰電池輸出1A,也抵得過24V 1A輸出?

就算安培完全相同,但電壓不一樣,輸出/輸入功率(W)就不一樣,
所以不同電壓的電池要全都換算成1V,才容易比對。
至於升降壓的耗損就暫不計算了...

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tomeplz 發表於 2016-10-5 18:04
我就在電池產業服務，從沒遇過這種算法
容量是容量，功率是功率，兩者怎麼混為一談？
電池容量的定義就 ...

我已回覆過: 難不成3.6V鋰電池輸出1A,也抵得過24V 1A輸出?  
怎麼不思考一下要怎麼解釋?

你就在電池產業服務,卻連這都不懂,我也不知該說什麼了!

怪不得鴻海在台灣生產的原瑞電池,在infocus手機搞出一堆烏龍,
還要靠大陸的珠海電池擦屁股...

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tomeplz 發表於 2016-10-5 20:46

沒錯，這才是電池廠商的思維

客戶要多少電壓多少安時，我就透過多個cell串聯並聯平衡負載整流之後，包一包出貨，客戶端的工程師要升壓降壓隨便，但我不會宣稱12V7AH可以換算成3.6v多少AH，因為這樣換算根本無意...

靠賣鋰電池賺錢,對你當然無意義!

這個 終極版本UPS - 鋰電版 是把鉛酸電池改為鋰電池, 換算成1V的單位容量,當然有意義!

那你要不要算一算,原本UPS一顆12V 7200mAH的鉛酸電池,要幾顆3.6V 2800mah的鋰電取代?
難不成你把3.6V 4顆2800mah串聯時,容量不是14.4V 2800mah??

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sjju 發表於 2016-10-5 20:16
問題出在：

1. 人，無法用 3.6 V 電池，去驅動需 12 V 之電子、電機設備！
2. 人，亦不可用 12 V 電池，去驅動只需 3.6 V 之電子、電機設備！

1. 鉛酸和鋰電池充放電/機板/保護控制完全不同,
把這UPS改鋰電,不能只換電池,必須充放電的機板也換掉,
4顆3.6~4.2V串聯成14.4~16.8V,原本的12V直流轉110V交流模組應可留著用。

2. USP都可直流12V升壓到交流110V了, 充電時則是交流110V轉為直流12V,
機板都換光光了,你還擔心3.6V沒法升壓12V,或12V沒法降壓成3.6V?


18650鋰電池是目前能量密度成本最低的鋰電池
1顆3400mah 的18650鋰電池只要110元, 但給手機用的扁長型3400mah鋰電可能要150元以上或更貴!

若你專找12V鋰電池芯,價格會比４顆18650串聯之後再降壓成12V的成本貴更多!
所以,為了成本考量,大多是用18650 4顆x3.6V一組=14.4V之後再加個降壓12V迴路,

我對這UPS 改為鋰電版的算法,
已盡量採用最低成本的18650鋰電池了,但相同容量與鉛酸電池相比就貴了2倍以上。

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tomeplz 發表於 2016-10-5 21:26

回到主題UPS來：
如果你的UPS 原本使用12V 7AH的鉛酸電池，而你正評估改成鋰電池的CP值，那麻煩找一顆同樣是12V的鋰電池來比較評估，而不是用「單個鋰電池芯」來比較「多個鉛酸電池芯組成的鉛酸電池」，ＸＸ比雞腿、張飛打岳飛樣 ...

反正這裡就有位自稱是電池產業的人,你可以問他一下,

剛好12V 2800/3400mah的鋰電池芯多少錢?
3.6V 2800/3400mah 18650 鋰電池芯多少錢?

喔....你就是自稱電池產業服務的人!?

回到主題UPS,
USP都可直流12V升壓到交流110V,還擔心直流3.6V沒法升壓,或12V沒法降壓?
連滿街的行動電源盒也只是把3.6V鋰電升壓成USB 5V輸出而已....直流升降壓有這麼難嗎?

改裝UPS還專找剛好是12V的鋰電池芯? 還真得電池產業服務的人才能找到,而且貴松松!

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tomeplz 發表於 2016-10-5 22:41
呵呵，生氣囉，扯到價格去了

我不知道需要幾個3.6v 2800mAH的鋰電才能取代一個12v 7200mAH的鉛酸

喔...原來你只知道鉛酸,卻不知鋰電池一個cell就是3.6V?
怪不得一直在12V鋰電 跟12V鉛酸比對轉不出來。

鉛酸是2V一個cell, 但大多也只做6/12/24V ,鋰電是3.6V, 鎳氫1.2V,

鋰電3.6x3=10.8V . 鋰電3.6x4=14.4V, 只靠鋰電池芯就是湊不出12V,
要怎樣才能生出12V的鋰電池芯跟12V鉛酸電池比容量啊?
可能要自己開個鋰電池原料+裝配廠,再自訂特殊規格的電池芯,跟全世界的鋰電廠拚了!

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chen168 發表於 2016-10-6 08:15
爭論這些有什麼用？
從實際面來看，用一顆12V 7AH的UPS能讓260W的電腦用多久？
30分鐘還是1小時？
影片中可是實測260W撐到2個半小時，這就很值得了。

爭論這些有什麼用？
現在筆記型電腦的電池也都有鋰電池串聯, 包含開啟NB螢幕, 使用2.5-6hr很正常....
當然, 筆記型電腦裡全都吃直流電,本身就很省電,也是主要原因。
且附螢幕+鍵盤+UPS+滑鼠的筆記型電腦,還未必比不含螢幕的桌機貴....
桌機沒有接螢幕,也沒法操作...


260W 的桌上型電腦吃110V, 接上UPS,
UPS 電池12V直流轉110V交流,功因約0.6,大約4成耗損,就代表浪費了4成電池容量。
(貴一點的UPS功因0.8)

Google的伺服器機房的UPS,應該也是想辦法只做直流UPS,減少直流->交流的耗損。
反正主機板全都是吃直流電....

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alpha 發表於 2016-10-6 07:58
有一些心得想和你分享 , 電池的放電容量是  單位時間的電壓降*電流 , 在電池放電到安全的最低電壓時將所有 ...

除非電池的技術突飛猛進 , 鉛酸電池.鎳氫鎳鎘電池可以串聯充電 , 聽說鋰鐵電池也可以,

相同UPS鉛酸電池的規格,不同品牌/型號,也會有不同的充放電特性,甚至虛標...
(統力的似乎比湯淺/廣隆耐用,怪了,湯淺/統力不是一家親...)
當然,鋰電池芯也不例外啦!.....但在比對單位容量成本時,就暫不去計算這些了!


鋰電池本來就可以串聯充電, 像筆記型電腦裡的鋰電組也都有串聯...
缺點是..鋰電池會爆炸,怕某個cell掛點,控制/管理機板就很複雜,價格貴!
一整組鋰電中的1個cell掛點,整組就準備報廢了! <---但可把好的電池芯拆下來給行動電源盒用

其實鉛酸電池也一樣,裡面某個cell掛點也照準備報廢了! 但安全,且充放電管理簡單。

鋰電池很少拿來做UPS(交流電輸出),並不是容量不夠大,也不是體積不夠小,
而是我前面計算的那篇寫的...單位容量成本太貴!
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鉛酸電池的缺點是體積大,以相同的體積而言,鋰電絕對容量較大,
但以相同的電池容量而言, 鋰電價格至少要x2....
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UPS是交流電輸出,且固定放在某個地方,不需常常移動,
大不了多並聯幾顆鉛酸電池+把鉛酸電池架高，甚至可加個燃油發電機,吃油發電幾個月,
沒必要用那麼貴的電池提供沒幾個小時的交流電。