Аккумулятор для бесперебойника купить по хорошей цене с доставкой и установкой.

Типы аккумуляторов, размеры и время автономной работы для блоков бесперебойного питания (ИБП)

В первой части этой статьи об источниках бесперебойного питания (ИБП) мы рассмотрели два основных типа блоков, роторные и статические, а также то, что необходимо учитывать при выборе подходящей системы ИБП. Здесь мы продолжаем наше глубокое погружение в ИБП, изучая время работы или время удержания, типы батарей и размеры.

Время задержки

Время удержания — это количество времени, в течение которого электрическое устройство может продолжать работать при отключении питания без сброса или перезагрузки. Это время будет варьироваться в зависимости от отрасли, например, блоки питания для ИТ-оборудования должны быть спроектированы таким образом, чтобы обеспечивать достаточно энергии для поддержания работы устройства при отключении питания примерно на 20 мс. Это позволяет устройству выдерживать кратковременные перебои питания при переходе ИБП между режимами работы.

Обычно время переключения рабочего режима на ИБП должно быть меньше времени задержки. Это связано с тем, что чем дольше блок питания находится без питания, тем больший пусковой ток он будет потреблять при повторном подключении питания, что может привести к отключению ИБП в случае превышения допустимой нагрузки по току.

Типичное время переключения немного различается между различными типами ИБП:

Автономный ИБП имеет время передачи от 5 до 12 мс, в среднем 8 мс. Поскольку эти устройства обычно имеют быстродействующее механическое реле в качестве выключателя питания, время до переключения аккумуляторы может быть больше. Хотя это допускается большинством источников питания, время переключения выше 5 мс увеличивает вероятность того, что пусковой ток превысит мощность инвертора ИБП. Это проблема для критически важных серверов, если выходной ток резервного ИБП падает ниже 10% от номинального тока, тем выше вероятность того, что пусковой ток превысит мощность и отключится система электропитания, что приведет к перезагрузке ИТ-оборудования с потенциальной повреждение данных

Линейный интерактивный ИБП имеет более короткое время переключения, чем автономный ИБП, обычно от 3 до 8 мс (чаще всего 5 мс), что приемлемо для большинства источников питания. Если время переключения превышает 5 мс, в блоке питания могут возникнуть пусковые токи, превышающие 400 %, и инвертор ИБП

ИБП с двойным преобразованием имеет кратчайшее время переключения, при этом прерывание выходной мощности незначительно, поэтому риск превышения пусковыми токами мощности устройства минимален.

Типы аккумуляторов, размеры и время автономной работы для блоков бесперебойного питания (ИБП)

Типы аккумуляторов

В ИБП используются три основных типа аккумуляторов: свинцово-кислотные с клапанным регулированием (VRLA), залитые и литий-ионные.

Свинцово-кислотные аккумуляторы с регулируемым клапаном (VRLA)

аккумуляторы VRLA, также называемые герметичными свинцово-кислотными или необслуживаемыми аккумуляторами, являются наиболее распространенным типом, используемым сегодня в ИБП. горизонтально и подходят для использования в батарейных отсеках, лотках для монтажа в стойку или внешних шкафах.

Они известны как регулируемые с клапаном из-за используемого ими метода выпуска газа: если давление газа в батарее превышает установленное значение, клапан сбрасывает избыточное давление без ущерба для целостности аккумуляторы.

Потери кислотной жидкости в батареях VRLA сведены к минимуму, поскольку водород, образующийся во время цикла зарядки, рекомбинирует с кислородом внутри аккумуляторы. В нормальных условиях флотации практически весь водород и кислород рекомбинируют. Поскольку вода не может быть добавлена, ее рекомбинация имеет решающее значение для срока службы и исправности аккумуляторы, а также для любых условий окружающей среды, которые увеличивают испарение, таких как более высокие температуры окружающей среды и тепло от зарядных токов, поскольку они сокращают срок службы аккумуляторы. Аккумуляторы VLRA лучше всего подходят для приложений, в которых они могут оставаться при относительно стабильной температуре около 25°C или ниже.

Хотя аккумуляторы VRLA обычно имеют более низкую начальную стоимость, они безопаснее и требуют меньшего обслуживания, чем аккумуляторы с залитыми ячейками, они могут страдать от более короткого срока службы, обычно от трех до семи лет при «нормальном» использовании.

Свинцово-кислотные аккумуляторы с вентилируемыми ячейками (VLA)

Аккумуляторы с залитыми элементами, также известные как свинцово-кислотные аккумуляторы с жидким электролитом или вентилируемые аккумуляторы (VLA), состоят из толстых пластин на основе свинца с кислотным электролитом. Это может обеспечить им длительный срок службы при условии, что пластины постоянно погружены в электролит, они не подвергаются воздействию широких диапазонов температур и их циклы зарядки/разрядки управляются правильно.

По сравнению с аккумуляторами VRLA, аккумуляторы с залитыми элементами обычно имеют более высокие первоначальные затраты и дополнительные меры безопасности, которые требуют рассмотрения, такие как наличие хорошо проветриваемой зоны, минимизация вибрации и обеспечение отделения батарей от другого оборудования из-за потенциальных химических опасностей. Аккумуляторы с залитыми ячейками также имеют дополнительные требования к техническому обслуживанию, такие как заполнение их только дистиллированной «неминеральной» водой и регулярная проверка уровня электролита.

Литий-ионные аккумуляторы

Ионно-литиевые аккумуляторы все еще относительно новы для использования с ИБП – первоначально они использовались в качестве батарейных шкафов в трехфазных установках, но теперь их можно использовать и в однофазных установках.

Аккумуляторы этого типа имеют ряд преимуществ по сравнению с другими типами аккумуляторов, в том числе более безопасные и стабильные, более длительный срок службы, легкий вес, меньшие размеры и расширенную гарантию. Ключевым преимуществом является то, что они имеют встроенные средства управления и мониторинга аккумуляторов, позволяющие управлять зарядным током, напряжением и балансом напряжения элемента, а также иметь возможность регулировать проблемы перегрева путем отключения отдельных аккумуляторов или групп, если температура поднимается выше. безопасные уровни.

Кроме того, они имеют большое время зарядки-разрядки и перезарядки, что делает их идеальными для нетрадиционных приложений ИБП, таких как совместное использование сети, снижение пиковых нагрузок и поддержка управления промышленными или технологическими процессами, более низкие эксплуатационные расходы, поскольку они не требуют частой замены и могут работать при более высоких температурах окружающей среды.

Однако они также дороже из-за технологии и материалов, которые используются в производственном процессе.

Типы аккумуляторов, размеры и время автономной работы для блоков бесперебойного питания (ИБП)

Размеры

Правильный выбор размера ИБП для приложения имеет решающее значение для его производительности, недостаточный размер может привести к нехватке мощности, когда это необходимо, в то время как превышение размера повлечет за собой большие первоначальные затраты без какой-либо технической выгоды.

Существует ряд соображений, которые можно принять во внимание, чтобы решить, какой размер ИБП необходим, в том числе:

История отключений электроэнергии, особенно продолжительность предыдущих отключений электроэнергии

Критические размеры нагрузки

Если на объекте имеется обслуживаемый резервный генератор

Продолжительность времени, необходимого для сброса нагрузки и/или упорядоченного отключения.

Доступная среда, например, ограничения по пространству, температура и влажность

Стоимость по сравнению с требованиями к пространству для систем с более длительным временем работы, для которых могут потребоваться дополнительные аккумуляторы.

Ключом к выбору ИБП является то, что он должен иметь достаточную мощность для поддержки всего подключенного оборудования, чем выше мощность, тем больше оборудования и устройств он может поддерживать.

Типы аккумуляторов, размеры и время автономной работы для блоков бесперебойного питания (ИБП)

Чтобы найти требуемую мощность, необходимо рассчитать нагрузку, которая состоит из совокупной мощности всего подключенного оборудования и устройств. Это можно сделать упрощенным способом, суммируя все отдельные нагрузки, которые будут подключены к ИБП, и определяя требуемую общую мощность в кВт.

После расчета общей нагрузки следующим шагом является определение того, как долго эта нагрузка должна работать, известная как время работы или время задержки, обычно определяемое в минутах или часах для конкретной нагрузки.

Другим ключевым соображением является расширение в будущем. При определении размеров следует учитывать не только текущую нагрузку оборудования, но и потенциальные будущие требования к нагрузке, если в обозримом будущем будут выполнены какие-либо дополнения или обновления. Модульные системы стеллажей легко масштабировать, и в вертикальную стойку можно добавить дополнительные модули, однако, если требуется горизонтальное масштабирование, возможно, потребуется добавить дополнительные стойки, а также учесть дополнительное пространство и кабели.