为何要外接隔离变压器
取消输出隔离变压器是高频机型UPS的一大特点,也是一大优点,因为它降低了系统功耗、体积、重量和价格。可有的人非要把拿掉的这个变压器再加上去,当然这里有的用户也有这样的要求,不过用户的要求大都是受了某些厂家的误导所致,据说其目的是为了降低零地电压。尽管如此,有的问题提出者还不放心,说是“零地电压仍然偏高,仍然继续危害用电设备的安全运行”。那就暂且给高频机型UPS加上隔离变压器,如图13(a)所示,看一看这个论断如何。可以比较一下图13(a)和(b)两个电路。现在两个逆变器的输出都接入了变压器,可以看出两个逆变器的工作方式都是脉宽调制型式,调制频率也都差不多,也可以说是一样。所以从逆变器功率管的工作来说是没有区别的;为了向负载送出正弦波电压,就必须加装低通滤波器,将调制时的高频成分滤掉,只允许50Hz的正弦波通过,从图中也可看出其二者都有这个滤波环节,只是高频机型UPS的谐波滤波器在变压器之前,而工频机型UPS的谐波滤波器在变压器之后,就是说现在二者的这个环节不但有,而且一样。所不同的是滤波环节与变压器的位置。这样一来就可以看出,在高频机型UPS中,高次谐波在变压器之前就被滤掉了,通过零线回到了直流BUS的负端,即高频机型UPS的高次谐波根本没进入变压器初级绕组。而工频机型UPS的高次谐波是在变压器后面才被滤掉的,换言之是在靠近负载端被滤掉的。这就出现了一个问题,按照问题提出者的说法,靠负载近的高次谐波形成的零地电压加不到负载上去,也不影响负载的工作;反而是离负载远的高次谐波形成的零地电压一定会加到负载上去,继续危害负载的安全运行。同样的电路原理反而会得出两种不同的结果,不知是分析出来的还是测量出来的这种结果。好象从理论上就说不通。
科士达UPS电源 有的地方说高频机型UPS外加变压器后还会带来使设备烧毁的隐患。还说高频机型UPS“一旦因故出现输出停电或闪断故障”时,外接隔离变压器就会出现“反激型的瞬态尖峰电压”,足以烧毁IT设备。当输入突然恢复供电时,又会导致并机系统“严重过载”,等等。令人不解的是,一样的供电环节,一样的功能,就是工频机型换成了高频机型,只一字之差,二者的结果就不一样了。难道说工频机型UPS就不会出现输出停电或闪断故障?即使出了故障,其变压器会不会产生“反激型的瞬态尖峰电压”?当输入突然恢复供电时,工频机型UPS也不会导致并机系统严重过载。难道说外接隔离变压器的影响是高频机型UPS固有的吗?对高频机型UPS来说根本就没有外加变压器的必要。首先,如前所说零地电压就不是干扰源,再说也没有传递零地电压的通道。影响用电设备的是常摸干扰,共模干扰是如何进入用电设备的?图14示出了常模干扰和共模干扰原理图,若使干扰电压起作用,就必须有能量,这里的能量就是电流与电压相乘的功率,即干扰源与被干扰对象(用电设备)必须形成电流回路。从图中可以看出,常模干扰电流是火线与零线之间的电压形成的,可以随着电源与负载形成电流回路。而共模电压(在这里是零地电压)则是零线与地线之间的电压,根本与用电设备形不成电流的闭环回路,不论是电压还是电流都没有到达用电设备的通道,又何谈干扰?又何谈“危害这些用电设备的安全运行”。
在化学电池中，化学能直接转变为电能是靠电池内部自发进行氧化、还原等化学反应的结果，这种反应分别在两个电极上进行。负极活性物质由电位较负并在电解质中稳定的还原剂组成，如锌、镉、铅等活泼金属和氢或碳氢化合物等。正极活性物质由电位较正并在电解质中稳定的氧化剂组成，如二氧化锰、二氧化铅、氧化镍等金属氧化物，氧或空气，卤素及其盐类，含氧酸及其盐类等。电解质则是具有良好离子导电性的材料，如酸、碱、盐的水溶液，有机或无机非水溶液、熔融盐或固体电解质等。当外电路断开时，两极之间虽然有电位差(开路电压)，但没有电流，存储在电池中的化学能并不转换为电能。当外电路闭合时，在两电极电位差的作用下即有电流流过外电路。同时在电池内部，由于电解质中不存在自由电子，电荷的传递必然伴随两极活性物质与电解质界面的氧化或还原反应，以及反应物和反应产物的物质迁移。电荷在电解质中的传递也要由离子的迁移来完成。因此，电池内部正常的电荷传递和物质传递过程是保证正常输出电能的必要条件。充电时，电池内部的传电和传质过程的方向恰与放电相反；电极反应必须是可逆的，才能保证反方向传质与传电过程的正常进行。因此，电极反应可逆是构成蓄电池的必要条件。为吉布斯反应自由能增量(焦)；F为法拉第常数＝96500库＝26.8安?小时；n为电池反应的当量数。这是电池电动势与电池反应之间的基本热力学关系式，也是计算电池能量转换效率的基本热力学方程式。实际上，当电流流过电极时，电极电势都要偏离热力学平衡的电极电势，这种现象称为极化。电流密度（单位电极面积上通过的电流）越大，极化越严重。极化现象是造成电池能量损失的重要原因之一。极化的原因有三：①由电池中各部分电阻造成的极化称为欧姆极化；②由电极－电解质界面层中电荷传递过程的阻滞造成的极化称为活化极化；中大功率UPS情况
高频机型UPS在中大功率的情况下,电池放电时系统效率就更不是问题提出者所说降低2%的事情了。一般在中大功率的高频机型UPS中,虚拟电源已远不能满足大电流输出的要求,这时的电容器只能作为负载突变时补充电池内阻过大而给不出前沿电流的问题。后面的大电流还是要靠大容量的电池组提供,如图12所示。不论是图12(a)所示的具有两个直流电源的高频机型UPS还是图12(b)所示的只具有一个直流电源的高频机型UPS,几乎都至少采用了32节12V电池串联或电压相近的电池串联方案。这些电池组的额定电压都远高于交流220V的峰值电压310V。所以在市电断电以后,充电环节也停止了工作,只靠电池本身的能量来维持设定的后备时间,一直到电池电压降低到逆变器关机电压电平。这时的关机电压电平一般在320～332V,这一点与工频机型UPS逆变器的工作一样,所以这2%就不存在了。真正存在的倒是工频机型UPS的输出变压器,见图12(c)。这个变压器占去了工频机UPS近三分之二的空间和2%以上的功耗。如果非要说“致命”的话,应该到工频机型UPS中去找。实际上有些人就是小题大做,工频机型UPS尽管功耗大,但经过这么多年的使用,也一直工作得很好,更没人说这是个致命的问题。
锂电池单体电化学的储能单元和化学物其实已经有细致的起火风险，这点通过各种滥用测试进行评定。《极力避免很极端的事，来看看锂电池系统起火的几种原因》一文所说的：
**部分 电池相关
电池包或电池单体过充：过充一般而言确实是热能释放比较普遍的原因，电池包级热失控事件，可以往下细分为多电池（模组、单体过充），电池过充和电解液蒸发，导致热事件。SOC计算错误引起的过充、高SOC状态下，未按照保护而进行的能量回收引起的、充电控制程序卡住引起的过充。
对于热失控的机理分析：
第二部分 线路相关=》电池=》线路本身+电池温度上升
短路过流的人热能释放：电池包/ 高压电路故障导致短路=》热量； 这里主要是由电池包内部短路和外部短路，引起导体&连接器过热、单体过热引发随后的热事件。进一步细分也可以分解成模组的短路引发的部件过热。模组一级的短路、电池组内一级短路、外围腐蚀性/导电液体进入引起的短路代入这点，把机械和电气和材料结合起来，引起起火的原因是多元化的。
