باتري يو پي اس

نحوه افزايش عمر باتري يو پي اس (منبع تغذيه بدون وقفه)

UPS (منبع تغذيه بدون وقفه) يك سيستم مهم در زيرساخت طراحي شده براي عملكرد روان تجهيزات الكتريكي بدون توجه به وضعيت منبع تغذيه است. با اين حال، از آنجايي كه يو پي اس نيز مبتني بر فناوري باتري است، در صورت قطع برق نمي تواند برق بي پايان را تامين كند.

دلايل كاهش عمر باتري يو پي اس عبارتند از:

• ذخيره سازي نامناسب دستگاه هاي يو پي اس (كاهش ظرفيت نگهداري شارژ).
• نگهداري در جاي گرم.
• مكرر استفاده شده و بارها چرخه شده است.
• با ولتاژ اشتباه شارژ كنيد.
• استفاده از نوع نامناسب باتري: اكثر سيستم‌هاي UPS براي تامين برق موقت و كوتاه‌مدت در نظر گرفته شده‌اند كه بر نوع مواد شيميايي باتري استفاده مي‌شود.

به همين دليل است كه بسياري از افراد و كسب‌وكارها مي‌خواهند بدانند كه چگونه باتري‌هاي UPS را طولاني‌تر كنند. هرچه زمان كار طولاني تر باشد، پاسخ بهتري به قطع برق و محدوديت هاي برق مي دهد.

تست باتري منظم

بسياري از محصولات UPS موجود در بازار از باتري‌هاي ليتيوم يوني، باتري‌هاي نيكل كادميوم و باتري‌هاي سرب اسيدي استفاده مي‌كنند. ويژگي هاي اين مواد شيميايي مزايا و معايب خود را دارد، اما همه آنها در نهايت خراب مي شوند و عملكرد باتري را كاهش مي دهند.

بنابراين، انجام تست هاي باتري به طور منظم بسيار مهم است. با بررسي ميزان شارژ باتري و ... مي توان زمان كار مشخص شده را ايمن كرد. برخي از دستگاه ها (به عنوان مثال Champ 1k / 2k / 3k ، Champ RM 6k / 10k ) داراي نمايشگري هستند كه وضعيت UPS را نشان مي دهد.

بهترين تست باتري براي يك سيستم UPS، تست امپدانس است كه از سيگنال AC براي اندازه گيري افت ولتاژ AC بسته به طول باتري استفاده مي كند. به اين ترتيب مي توان از قانون اهم براي محاسبه امپدانس كه افت ولتاژ باتري است استفاده كرد. هر چه امپدانس باتري يو پي اس بيشتر باشد، ظرفيت آن كمتر است و احتمال نياز به تعويض بيشتر خواهد بود.

باتري را در محدوده دمايي مناسب نگه داريد

باتري ها بر اساس مواد شيميايي هستند كه يون ها را از يك ماده به ماده ديگر منتقل مي كنند و يون ها الكترون ساطع مي كنند تا يك مدار تشكيل دهند. در نتيجه، اكثر باتري ها داراي محدوده دمايي بهينه براي صاف ترين واكنش هستند. فراتر از اين محدوده منجر به عملكرد ضعيف و ولتاژ پايين خواهد شد و احتمال آسيب زودهنگام به ساختار داخلي باتري را افزايش مي دهد.

محدوده دمايي بهينه با توجه به نوع باتري به شرح زير است.

• يون ليتيوم : 15-35 ℃
• نيكل : 0-30 درجه سانتي گراد
• اسيد سرب : 20-25 درجه سانتيگراد

به عنوان مثال، باتري هاي ليتيوم يوني را مي توان از 0 درجه سانتي گراد تا 45 درجه سانتي گراد و باتري هاي Ni-Cd را مي توان از -60 درجه سانتي گراد استفاده كرد. باتري هاي نيكل كادميوم در دماي 60- درجه سانتيگراد كار مي كنند.

با اين حال، باتري هاي سرب اسيدي پايداري كمتري دارند و تخمين ها نشان مي دهد كه هر 25 درجه سانتيگراد تا 8 درجه سانتيگراد افزايش مي يابد عمر باتري را به نصف كاهش مي دهد.

كاهش تعداد سيكل هاي تخليه

سازنده عمر چرخه را توصيف مي كند، كه نشان مي دهد چند بار محصول را مي توان قبل از خراب شدن شارژ و دشارژ كرد. باتري هاي موجود عمر مشخصي دارند (مثلاً 500 برابر) زيرا خود باتري بسته به شارژ و دشارژ از نظر فيزيكي تغيير مي كند. اكسيد توليد شده در فرآيند الكتروليز از آند به الكترود مايع تغيير مي كند. با گذشت زمان، اينها باعث اتصال كوتاه مي شوند كه حتي در صورت شارژ كامل باتري، ظرفيت باتري را كاهش مي دهد.

به همين دليل، دارندگان يو پي اس معمولا سعي مي كنند فركانس تخليه باتري را كاهش دهند، اما اكثريت قريب به اتفاق باتري ها تنها در هنگام قطع برق تصادفي تخليه مي شوند.

و قطع برق تصادفي بود. با اين حال، اگر منبع تغذيه ناپايدار باشد، UPS ممكن است نياز به راه اندازي مكرر داشته باشد، كه ممكن است منجر به تخليه سريعتر باتري شود.

اگر يو پي اس هميشه روشن مي شود، از مهندس برق خود بخواهيد كه علت را بررسي كرده و مشكل را حل كند.

باتري را در جاي خشك و خنك نگهداري كنيد

بسياري از مشاغل و افراد، تجهيزات UPS و باتري هاي يدكي را براي تامين برق پشتيبان در صورت نياز ذخيره مي كنند. با اين حال، اگر در دماي مناسب نگهداري نشود، مواد شيميايي داخل باتري ممكن است خراب شود.

همانطور كه در بالا ذكر شد، باتري هاي سرب اسيدي در برابر افزايش دماي محيط به بالاي 25 درجه سانتيگراد بسيار آسيب پذير هستند و عمر باتري به ازاي هر افزايش 8 درجه سانتيگراد به نصف كاهش مي يابد، بنابراين نگهداري در يك اتاق گرم ممكن است عمر چرخه باتري را كاهش دهد.

جريان هوا هنگام ذخيره باتري نيز مهم است. باتري را در محفظه دربسته قرار ندهيد و در هر طرف حدود 2 اينچ فضا بگذاريد تا هوا آزادانه جريان يابد. همچنين تا حد امكان در دماي 10 درجه سانتيگراد يا كمتر نگهداري شود.

در نهايت حتما در محيط خشك نگهداري شود. اگر آب يا رطوبت وارد باتري شود، مي تواند باعث خوردگي و كاهش عمر تجهيزات شود.

مجهز به دستگاه ذخيره انرژي

فرض كنيد برق قطع مي شود، يو پي اس بوت مي شود و تمام تجهيزات برق مي گيرند. هنگام استفاده از وسايل برقي و روشنايي، باتري تمام شده است و براي راه اندازي تجهيزات لازم است منبع تغذيه اصلي را بازيابي كنيد.

اما اگر تجهيزات كم مصرف را معرفي كنيد، مي توانيد مصرف يو پي اس را كاهش دهيد (در عين حال مي توانيد قبض برق را نيز كاهش دهيد). لامپ هاي LED مي توانند مصرف برق را تا 75 درصد كاهش دهند و بار باتري را به ميزان قابل توجهي در مقايسه با لامپ هاي رشته اي معمول كاهش دهند. علاوه بر اين، برخي از يو پي اس ها ( Champ RM و غيره) مجهز به حالت ECO صرفه جويي در انرژي هستند.

چگونه از خراب شدن زودرس باتري با يو پي اس جلوگيري كنيم؟

واحد UPS اطلاعات وضعيت باتري را براي جلوگيري از پيري زودرس باتري ارائه مي دهد.

عوامل اصلي كه عمر باتري را تعيين مي كنند دما و تعداد چرخه ها هستند. سيستم UPS كه اندازه گيري ها را ارائه مي دهد، به كاربر اجازه مي دهد تا تعيين كند كه آيا بار فعلي يا شرايط عملكرد باتري بايد تغيير كند.

تنظيمات پارامتر UPS نيز ابزاري براي تشخيص اشتباه است. UPS مي‌تواند داده‌هاي پارامتر را به مركز مانيتورينگ ارسال كند تا تيم‌هاي از راه دور يا ميداني بتوانند تغييرات برق را تشخيص دهند و تشخيص دهند كه آيا مشكلي وجود دارد يا خير. كاربران مي توانند سيستم UPS را با داشبوردها و برنامه ها ادغام كنند تا مشكلات مربوط به باتري را با يك رابط بصري شناسايي و برطرف كنند. براي شركت‌ها، مي‌تواند زمان مديريت تجهيزات فناوري اطلاعات و كاهش ريسك را كاهش دهد.