باتری UPS – مشخصات فنی

چرا شناخت باتری‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است؟

باتری­ ها دارای انواع و مشخصات فنی متفاوتی هستند. از طرفی باتری UPS جزء خاص­ترین نوع باتری­ها می­‌باشند که از اهمیت بالایی برخوردارند.

لذا لازم است جهت جلوگیری از خطرات احتمالی و عملیات حفاظت از تجهیزات الکتریکی حساس مناسب­ترین باتری یو پی اس را انتخاب کنید. در همین خصوص باید نسبت به انواع باتری و مشخصات فنی آن­ها آشنایی کامل داشته باشید تا به انتظارات خود نسبت به تامین برق و حفاظت تجهیزات الکتریکی دسترسی پیدا کنید. در این مقاله سعی داریم با ارائه مشخصات فنی باتری­ ها و همچنین نحوه انتخاب ظرفیت باتری­ شما را در استفاده بهینه از دستگاه یو پی اس یاری کنیم.

ظرفیت باتری UPS و Crate یا (میزان C)

ظرفیت نامی باتری (KN)، ظرفیت تضمین شده­ ای است که هنگام دشارژ یک جریان مشخص دشارژ (IN) برای یک مدت زمان معین (tN) در دمای اسمی، چگالی اسمی و سطح الکترولیت اسمی بدون رسیدن به حد نهایی ولتاژ دشارژ (UsN) تحویل می­دهد. بنابراین ظرفیت نامی باتری یو پی اس از رابطه زیر محاسبه می­شود:

KN=IN × tN

مقدار ظرفیت نامی باتری­ ها بر حسب آمپر ساعت (Ah) توسط سازندگان مشخص می­شود.

Crate را می­توان به صورت یک نشان دهنده برای میزان سرعت شارژ و دشارژ باتری دانست که این میزان بر حسب ضریب C بیان می­‌شود. برای مثال سرعت 1C به این صورت تعریف می‌­شود که کل ظرفیت باتری در یک ساعت تخلیه می­شود یا 2C بدین معناست که ظرفیت باتری در 2 ساعت زمان تخلیه می‌­شود.

انتخاب ظرفیت باتری UPS

همانطور که قبلا اشاره شد یکی از عوامل موثر در زمان برق­‌دهی یوپی اس ، ولتاژ و آمپر ساعت باتری می­‌باشد که بر روی آن درج شده است. شما می­‌توانید بر اساس زمان برق­‌دهی (Back Up Time) مورد نیاز خود با توجه به میزان ولتاژ و آمپر ساعت درج شده روی باتری از طریق فرمول زیر مدل دقیق باتری یو پی اس قابل استفاده را مشخص و تهیه کنید.

برای محاسبه دقیق و راحت باتری مناسب برای زمان برق‌دهی مورد نیاز خود می‌توانید از ابزار هوشمند محاسبه یو پی اس و باتری استفاده کنید.

مهم این است تا اطمینان حاصل شود که هر سیستم تنها از یک مدل باتری استفاده می­ کند و هیچگاه بیشتر از 3 یا 4 رشته موازی در هر سیستم نباشد. این بهترین الگو است اما این مورد با توجه به توصیه­ های داده شده توسط تولید کنندگان باتری می­تواند متغیر باشد.

جنبه­ های اصلی انتخاب باتری که باید به دقت در نظر گرفته شود عبارتند از:

1. عمر باتری
2. زمان برق دهی
3. شرایط محیطی
4. دمای عملکرد
5. نرخ دشارژ
6. زمان شارژ
7. ولتاژ قطع

دمای عملکرد:

این مورد تأثیر به سزایی روی عمر باتری و عملکرد آن دارد. همه تولید کنندگان بزرگ باتری توصیه بر این دارند که باتری­ ها در محدوده 20 تا 25 درجه کار کنند. دمای بالاتر باعث افزایش عملکرد باتری می­شود اما این مورد طول عمر باتری را کاهش می­دهد.

بر اساس قانون آرنیوس، به ازای هر 10 درجه سانتیگراد افزایش دما بالای رنج 20 الی 25 درجه، عمر باتری نصف می­شود.

تولید کنندگان باتری یک دستورالعمل برای نحوه عملکرد باتری با دمای متفاوت را به مشتری ارائه می­دهند.

عمر باتری UPS:

نوع باتری UPS باید مطابق با طول عمر مورد نیاز و خصوصیات پروژه انتخاب شود. تمامی محصولات تولیدکنندگان باتری مطابق با طول عمر طبقه بندی می­شوند. یوروبات (EUROBAT) تصویری از چهار دسته اصلی را در این مورد ارائه می­دهد:

• A- عمر بسیار طولانی: بیش از 12 سال
• B- عمر طولانی: 10 تا 12 سال
• C- اهداف کلی و عمومی: 6 تا 9 سال
• D- استاندارد اقتصادی: 3 تا 5 سال

طول عمر باتری UPS به عوامل مختلفی بستگی دارد و ممکن است طول عمر واقعی باتری با طول عمر طراحی شده توسط سازندگان متفاوت باشد. در بیشتر مواقع هنگامی که دمای باتری از میزان نامی بیشتر باشد طول عمر واقعی نسبت به طول عمر طراحی شده 50 تا 70 درصد کمتر است. از طرفی این امر در مورد باتری­ های تقلبی و اصلی صدق می­کند. متاسفانه مدل­های تقلبی برندهای معتبر باتری UPS موجود در بازار بسیار زیاد می­ باشد. طول عمر اینگونه باتری ­ها کمتر از 2 سال می­باشد و خرابی بسیار بالایی دارند.

عمق دشارژ (Depth Of Discharge):

یکی از موارد مهم مشخصات فنی باتری عمق دشارژ میباشد.

عمق دشارژ به درصد تخلیه شارژ باتری گفته می­شود. هرچه این مقدار کاهش یابد عمر باتری یو پی اس افزایش می ­یابد. باتری­ ها می­توانند به طور کامل یا جزئی تخلیه شوند. هرچه میزان شارژ باتری در هر سیکل کمتر باشد، تعداد دوره­ هایی که باتری در طول عمر خود ارائه می­ دهد کمتر است.

به عنوان مثال می­توانیم به این صورت بیان کنیم که اگر مقدار جریان A5 را از یک باتری با جریان A10 دریافت کنیم پس از گذشت یک ساعت شارژ باتری 50% می­شود یا 50% از شارژ باتری تخلیه شده است. سپس اگر در همین میزان شارژ 50% فرآیند دشارژ متوقف شود می­گوییم عمق دشارژ 50% می­باشد.

لازم به ذکر است که طول عمر باتری UPS بستگی به تعداد دفعات شارژ و دشارژ باتری دارد. به این صورت که هر چه این تعداد بیشتر شود طول عمر باتری و کیفیت جریان­دهی کاهش می­یابد. از طرفی تعداد دفعات شارژ و دشارژ رابطه مستقیم با عمق دشارژ باتری دارد. هرچه میزان عمق دشارژ باتری پایین­تر باشد تعداد دفعات شارژ و دشارژ کمتر شده و طول عمر باتری بیشتر می­شود و بالعکس.

برای مثال اگر عمق دشارژ باتری 30% باشد طول عمر آن حدود 3 الی 4 سال می ­باشد و اگر میزان عمق دشارژ به 60% برسد طول عمر باتری 2 الی 3 سال می­گردد.

ولتاژ قطع (Cut Off Voltage):

اگر ولتاژ باتری ­ها از یک حدی کمتر شود باتری از بین می­رود و خراب می­شود به همین دلیل، در باتری­ ها یک مدار محافظ تهیه می­ شود که اجازه نمی ­دهد ولتاژ باتری از حد مجاز پایین­ تر رود. این حد پایین را ولتاژ قطع می­ گویند و باتری نباید پایین­ تر از آن ولتاژ کار کند. زمانی که ولتاژ به حداقل میزان برسد، مدار محافظ باتری را از مدار خارج می­کند و مانع از خراب شدن باتری می­شود.

لازم به ذکر است که هرچه سطح ولتاژ قطع پایین­تر باشد باتری می­تواند توان بیشتری تحویل دهد. همه تولید کنندگان باتری عملکرد یو پی اس باتری را متناسب با محدودیت قطع مشخص می­کنند.

زمان شارژ:

زمان شارژ به حداکثر توان بستگی دارد که باتری می­تواند بدون به خطر افتادن طول عمرش بپذیرد.

در دستگاه یوپی اس این نکته حائز اهمیت است که یوپی اس توان شارژ کافی برای شارژ کردن مناسب باتری در زمان مورد نیاز را داشته باشد. ولتاژ شارژ DC باید بدون ریپل باشد زیرا ممکن است تأثیر زیادی روی طول عمر باتری داشته باشد. این ولتاژ باید در محدوده مشخصی برای هر نوع باتری خاص قرار بگیرد.با یک ولتاژ شارژ بالاتر، فشار داخلی در باتری افزایش خواهد یافت و گاز مجبور است تا محفظه را باز کند که توانایی خارج شدن را داشته باشد.

شارژ بیش از اندازه باعث خوردگی صفحه می­شود و عمر باتری تمام می­شود.

نتیجه:

با توجه به توضیحات داده شده لازم به ذکر است که باتری‌های شرکت مهرآذین بهراد باتری‌های برند نیل می‌باشند که از با کیفیت‌ترین باتری‌های موجود در بازار ایران است. در صورتی که به دنبال خرید یو پی اس و باتری UPS هستید، یا نیاز به اطلاعات بیشتر در مورد مشخصات فنی باتری UPS دارید، همین حالا با کارشناسان فنی مهرآذین بهراد تماس بگیرید تا با شناسایی نیاز شما بهترین و مقرون به صرفه‌ترین گزینه را به شما پیشنهاد بدهیم.