长光蓄电池  (中国）技术

使用寿命后期极柱生长时的密封性能

1、性能好:正常使用下无电解液漏出,无电池膨胀及破裂。

2、放电性能好:放电电压平稳,放电平台平缓。

3、耐震动性好:完全充电状态的电池完全固定,以4mm的振幅,16.7Hz的频率震动1小时,无漏液,无电池膨胀及破裂,开路电压正常。

4、耐冲击性好:完全充电状态的电池从20cm高处自然落至1cm厚的硬木板上3次。无漏液,无电池膨胀及破裂,开路电压正常。

5、耐过放电性好:25摄氏度,完全充电状态的电池进行定电阻放电3星期(电阻值相当于该电池1CA放电要求的电阻),恢复容量在75%以上。

6、耐过充电性好:25摄氏度,完全充电状态的电池0.1CA充电48小时,无漏液,无电池膨胀及破裂,开路电压正常,容量维持率在95%以上。

7、耐大电流性好:完全充电状态的电池2CA放电5分钟或10CA放电5秒钟。无导电部分熔断,无外观变形。

◎电池充电：浮充（限制电压，控制电流）使用：充电电压13.56-13.8V，电流不得大于1.75A；25℃时，电池浮充电流整到小于2mA/AH；循环使用（充饱即停，放完电即充）：充电电压14.1-14.7V/，电流不大于2.1A；注意：电池不可在密闭或高温环境中使用，远离火源！注：当环境温度低于20℃或高于30℃时，需对电池充电电行调整，标准为18mV/℃。

◎保存：电池适合存放于低温、干燥、通风、洁净的环境中，充饱电存放

长光蓄电池  (中国）技术

前面我们花了较大边幅介绍了谷歌服务器内置UPS技术的原理，下面笔者再针对这一技术实现做详细分析，以供大家了解更多技术细节。

如前面介绍及下图谷歌数据中心供电架构图，谷歌数据中心没有采用传统的集中式UPS系统，而采用了分布式的服务器内置UPS电池方案，从电网直接取电再经变压器降压配电到208V给到每个服务器，直接由服务器电源转换成单一的直流输出给服务器主板供电。当市电停电的时候，则由服务器电源输出上直接并联的电池来继续给主板供电，直到备用的柴油发电机起来继续给服务器供电。其中标号为220的AC开关设备就是柴油发电机和电网投切的自动切换开关ATS，由于服务器是采用了市电直供技术，因此谷歌在市电的低压配电环节作了一定程度的防电网电压浪涌防雷等保护措施，防止电网侧的噪声对服务器等IT设备的干扰，同时也抑制IT设备的谐波等对电网和其他设备的串扰(谷歌要求服务器电源的功率因素达到0.95以上)。谷歌定制的服务器内置UPS也有很宽的输入电压特性，比如供电电压范围从85Vac到300Vac都可以可靠工作，从45Hz到100Hz的频率波动也能，这些特性保证了市电直供情况下电网电压波动和杂讯的影响不会轻易导致服务器内置UPS切换到电池工作模式。谷歌甚至还在定制的服务器内置UPS输出上增加电容的容量，确保有更长的输出保持时间。

服务器内置的标号为115的UPS还包含了AC/DC转换器、输出开关单元、电池、电池充电器、以及控制器等。谷歌服务器电源的单一输出电压约为13.65V，输出电压正常工作的时候比电池电压高1V左右，因此市电正常的时候电池电压低，处于浮充待命状态，服务器电源承担全部的负载。由于主板上有唯一的VRM电源输入口，将13.65V的输入电压转换成各子部件需要的电压轨，而我们知道VRM电源的输入电压范围较宽，因此13.65V的电压范围允许一定的波动，比如VRM从9V到15V都可以正常工作，这样就不再受限于传统服务器电源的12V或者5V输出需要正负5%以内的很窄电压偏差范围等，灵活性大大提高，甚至允许电池有较宽的电池放电电压范围以延长电池放电时间。

下图是该服务器内置UPS的工作原理图，当市电正常的时候，服务器电源输出约13V给主板供电，根据0.5欧姆的等效负载，估算其服务器的功耗约为13*13/0.5=338W。此时服务器电源不仅承担全部的服务器负载，还承担对电池进行充电的任务，使得电池始终处于充满状态，以便下一次停电时电池有足够的输出能力。如下图电池的等效内阻Rbatt约为100毫欧，而Rcharger为电池充电的限流电阻，避免过大的充电电流对电池的损伤，打个比方，电池放电的截止电压为9V估算，则充电电流不能超过(13-9)/20=200mA。限流电阻下面还有一个单向二极管用于防止电池被反向充电损坏等，同时考虑二极管压降0.7V左右，因此基本可以控制服务器电源的输出电压基本高于电池两端电压约0.7V到1V左右。当然电池充满后就基本处于浮充状态，不再消耗能量，只有很小的漏电流产生的泄漏功率，长光蓄电池  (中国）技术因此实现了服务器内置UPS的效率基本为99.99%的很高效率。