Срок работы аккумуляторов для ибп

Звоните прямо сейчас

тел.: (495) 6−410−410

или напишите на
электронную почту:

АКБ для ИБП

Обзор батарей ИБП

Батареи являются наиболее уязвимой частью ИБП – это общеизвестный факт. Фактически, неисправность батарей является наиболее частой причиной потери питания на выходе ИБП. Понимание правил обслуживания и эксплуатации батарей может не только увеличить срок их жизни, но и предотвратить дорогие простои оборудования.

Батареи типа с регулирующими клапанами) обычно герметично закрыты в полипропиленовом корпусе, благодаря этому исключены проблемы с протечками электролита.

Наиболее часто в ИБП используют батареи типа с регулирующими клапанами), также известные как герметичные или необслуживаемые.

Наиболее часто в ИБП используют батареи типа с регулирующими клапанами), также известные, как герметичные или необслуживаемые. Батареи типа с регулирующими клапанами) обычно герметично закрыты в полипропиленовом корпусе, благодаря этому исключены проблемы с протечками электролита. Так как в герметичный корпус батарей VLRA нельзя добавить воды, рекомбинация воды критична для срока службы батарей и качества их работы. Любой фактор, усиливающий испарение и потерю воды, – например, перегрев во время заряда – снижает срок службы.

1. Срок полезного использования батареи

IEEE определяет конец срока полезного использования батарей ИБП как момент, когда они не могут обеспечить 80% от номинальной емкости. После достижения порога емкости 80% от номинала процесс старения батареи ускоряется, поэтому батарея требует замены.

2. Различия АКБ для больших и малых ИБП

Несмотря на то, что базовые технологии и факторы снижения срока службы не зависят от мощности ИБП, есть некоторые различия в батареях для больших и маломощных систем. ИБП самой низкой мощности оборудованы одной батареей типа VRLA, поддерживающей нагрузку и не требующей обслуживания. По мере роста мощности системы растет и емкость батарей и поддержание питание нагрузки становится более сложной задачей. Большие системы могут содержать несколько линеек батарей, что вносит сложность в обслуживание и эксплуатацию. Следует контролировать батареи индивидуально, так как одна неисправная батарея приводит к выходу из строя всей линейки и лишает нагрузку защиты. Также по мере роста мощности ИБП, более часто находят применение батареи с жидким электролитом.

3. Срок хранения батарей

Если ИБП хранился в течение года, то так как батареи не использовались и не подзаряжались, их срок службы сократится. В соответствии с характеристиками саморазряда батарей, их обязательно следует заряжать каждые 6−10 месяцев в ходе хранения. В противном случае, через 18−30 месяцев емкость будет необратимо уменьшаться. Для того чтобы продлить срок хранения батарей без зарядки, следует хранить их при температуре 10°C или ниже.

4. В чем разница между батареями с возможностью «горячей» замены и батареями, которые могут быть заменены силами пользователя?

Батареи с возможностью «горячей» замены могут быть заменены без остановки работы ИБП. Батареи, которые могут заменяться пользователем, обычно применяются в небольших ИБП и не требуют специальных инструментов и умений для замены.

Такие модели ИБП как Eaton 9130 используют батареи с «горячей» заменой для достижения максимального времени готовности.

5. Влияние снижения нагрузки на время работы от батарей

При снижении нагрузки время работы от батарей увеличится. В общем случае, при снижении нагрузки в два раза, время работы увеличивается втрое.

6. Добавление батарей к ИБП

Добавление батарей к ИБП может увеличить время работы нагрузки от батарей. Однако, добавление батарей не увеличивает номинальную мощность ИБП. Убедитесь в том, что ваш ИБП имеет достаточную мощность для питания нагрузки, затем добавьте батарей для достаточного времени работы.

Расширение количества батарей увеличивает время автономной работы, но не увеличивает номинальную мощность ИБП.

7. Средний срок эксплуатации батарей ИБП

Стандартный срок для батарей типа VRLA – от трех до пяти лет. Однако, ожидаемый срок эксплуатации может сильно меняться в зависимости от условий окружающей среды, количества циклов разряда и качества обслуживания. Составьте календарь обслуживания и контроля батарей для того, чтобы вовремя определить момент, когда потребуется замена. Обычный срок эксплуатации батарей в ИБП Eaton с технологией ABM® на 50% продолжительнее, в обычных моделях ИБП.

8. Проверка состояния АКБ для ИБП

Наиболее часто в ИБП используют батареи типа с регулирующими клапанами), также известные, как герметичные или необслуживаемые. Несмотря на то, что корпус таких батарей герметичен, и вам не требуется проверять уровень электролита, требуется уделять им внимание для гарантии правильного функционирования. Технология ABM от Eaton продлевает срок службы батарей VRLA с помощью применения интеллектуального алгоритма заряда. Так же ABM обеспечивает дополнительные возможности контроля состояния батареи и предварительное предупреждение о скором окончании срока службы батареи.

9. Перезарядка батарей ИБП

В среднем, восстановление заряда батарей занимает в 10 раз больше времени, чем разряд. (30−минутный разряд требует около 300 минут для перезаряда). Процесс перезаряда начинается сразу после восстановления подачи электропитания. Важно отметить, что нагрузка полностью защищена во время процесса заряда. Однако, если батареи начнут использоваться во время процесса перезаряда, время поддержания питания от батарей будет меньше, чем у полностью заряженных батарей.

10. Риски в связи с недостаточным обслуживанием АКБ

Основные риски, связанные с неправильным обслуживанием батарей, – это потеря питания нагрузки, возгорание, повреждение имущества и причинение вреда персоналу.

11. Тепловой выход из строя АКБ

Тепловой выход из строя происходит, когда мощность производимого элементе тепла превышает возможность его рассеивания, что может привести даже к взрыву, особенно в герметичных батареях. Перегрев ячейки может проходить без видимых признаков и может быть вызван избыточным процессом заряда, внутренним физическим повреждением, внутренним коротким замыканием или повышенной температурой окружающей среды.

12. Причины выхода из строя АКБ

Причин выхода из строя батарей очень много, ниже приведены наиболее частые причины:

• высокая или неравномерная температура

• неправильное напряжение заряда

• некачественные внутренние соединения между ячейками

• потеря электролита вследствие высыхания или повреждения корпуса

• недостатки обслуживания, старение

13. Производительность АКБ

Параметры батарей обычно устанавливаются, исходя из 100 и более циклов но многие батареи показывают заметное снижение емкости уже после 10 разрядов. Чем меньше заряд, который способна принять батарея, тем меньше времени работы она сможет обеспечить. Выбирайте батареи с качественной конструкцией, которые будут поддерживать стабильную производительность в течении всего срока службы.

Факторы, влияющие на срок службы батарей

Любые батареи имеют ограниченный срок службы, независимо от того, где и как установлен ИБП.

Определение срока службы батареи – сложная задача, но можно выделить четыре основных фактора, влияющих на него.

Номинальная емкость батарей нормируется при температуре 25°C, любые отклонения температуры от этого значения могут повлиять на производительность и снизить срок службы. На каждые 8.3°C превышения среднегодовой температуры выше 25°C срок службы батарей уменьшается на 50%.

Батареи ИБП являются электрохимическими устройствами, характеристики хранения энергии которых медленно снижаются с течением времени. Даже если соблюдаются все рекомендации по хранению, обслуживанию и эксплуатации, батареи все равно потребуют замены через определенное время.

После того, как ИБП работает от батарей во время отключения сети, батареи перезаряжаются для следующего использования, которое называется циклом разряда. При установке батарея имеет емкость в 100 процентов от номинала, но каждый разряд и перезаряд немного снижает емкость. Когда химический ресурс батареи истощается, ячейки выходят из строя, и батарея нуждается в замене.

Для крупных ИБП обслуживание и замена батарей критична для надежности всего источника. Периодические профилактические работы не только продлевают срок службы цепочек батарей за счет предотвращения ослабленных соединений и коррозии, но и помогают выявить неисправные батареи до их полного выхода из строя. Несмотря на то, что герметичные батареи называют необслуживаемыми, этот термин относится лишь к тому, что в них не требуется обновлять электролит, но в целом они требуют регулярного облуживания.

Срок службы батарей

Большинство ИБП на рынке в процессе работы постоянно подзаряжают батареи малым током, этот процесс приводит к истощению химического ресурса батарей и снижает ожидаемый срок службы на целых 50 процентов. В противоположность этому, технология ABM от Eaton использует сложную схему контроля батареи и передовую трехэтапную технологию заряда, которые увеличивают срок службы батареи и в то же время оптимизируют время заряда. Технология ABM также обеспечивает предупреждение о конце срока службы батарей с опережением до 60−ти дней для того, чтобы вы могли своевременно провести «горячую» замену батарей без отключения питания нагрузки.

Источник: EATON CORPORATION. Справочник по ИБП

Сколько требуется времени работы от батарей

Во время сбоя питания Вам понадобится достаточное время для корректного завершения работы систем или переключения на резервные генераторы. Вы можете добавить дополнительные батарейные модули для увеличения времени работы от батарей.

Влияние снижения нагрузки на время работы от батарей

В случае снижение нагрузки возможно значительное увеличение времени работы от батарей. В общем случае, ИБП, работающий 5 минут на полной нагрузке, на половинной нагрузке будет работать 15 минут.

Источник

Аккумуляторы для источников бесперебойного питания (ИБП). О сроках жизни аккумуляторов

Запись дневника создана пользователем Андрей-АА, 05.02.21
Просмотров: 741, Комментариев: 4

Эта информация была мной написана и опубликована довольно давно, просто она была в составе другой статьи. Сейчас я её выделил в отдельную.
Вся информация основана и на моём проф. опыте и на опыте людей с форума.

По терминологии:
ИБП состоит и из инвертора (преобразователя напряжения аккумулятора в 230 Вольт) и зарядного устройства АкБ.

Срок службы аккумуляторов.
Аккумуляторы обычно имеют срок службы гораздо меньший, чем указан в их документации. Это связано с тем, что режимы эксплуатации часто не соответствуют идеальным, а частенько просто выходят за рамки допустимых. А также — с банальным завышением срока службы производителем. Это им легко сходит с рук, т.к. проверить и гарантировать, что за 10-12 обещанных лет эксплуатации аккумуляторов не были нарушены условия их эксплуатации никто никогда не сможет.
Конечно же, огромное влияние на срок эксплуатации оказывает технология и назначение аккумулятора. Например, стартерные аккумуляторы в системах резервного питания живут очень недолго, обычно 1-3 года. Аккумуляторы технологий AGM и «гель» предназначены для систем резервного питания живут обычно в разы дольше, но что-то я не припомню, чтобы они доживали до своих 10-12 лет. Стоят они в разы дороже.
Жизнь всех аккумуляторов — дольше, если их глубоко и многократно не разряжать.
Как повысить срок службы аккумуляторов — здесь.

Какие аккумуляторы дешевле за весь срок эксплуатации системы резервного питания — AGM, или стартерные.
Теорию вопроса и подробности я в 2010 году описал здесь: О выборе свинцово-кислотных аккумуляторов для систем электропитания.
А вот — практика 2018 года:
1. Более менее правильный расчет производится для каждого человека и каждого дома индивидуально. Но, точно рассчитать в любом случае нельзя, ибо аккумуляторов — огромное количество. Также много разных инверторов с разными параметрами.
2. Если же, несмотря на это попытаться прикинуть, то это делается так:
Цены взял из первых подвернувшихся в Яндексе:
— Стартерный аккумулятор «Тюмень STANDARD 90 А/ч о. п. — 6СТ-90L» — 5000 рублей.
— Аккумулятор AGM «Аккумуляторная батарея Delta DT 12100 (12V / 100Ah)» — 14000 рублей.
Пересчет 100 Ач в 90 Ач дает как бы цену для Delta DT 12100 — 12600 рублей.
Теперь по срокам работы:
Тут один человек с форума меняет в системе резервного питания аккумулятор «Тюмень «каждые 3 года. Это, вообще-то, рекорд.
Еще у одного человека (у меня) в системе резервного питания аккумуляторы AGM работают уже 8 лет и еще живы. Даже если они помрут через год, то это — 9 лет.
Разница в цене в 2,5 раза, а в сроке работы — 3 раза.
А если учесть тройные затраты (и «головняк») на поиск, доставку и замену стартерных АкБ (а считать надо, как вы понимаете, всё), то добавьте эту сумму и тогда присказка про то, что скупые платят дважды подтвердится.
Вообще-то, чаще всего срок эксплуатации стартерных в буферном режиме — 2-3 года, а AGM — 6-8 лет. Так и так примерно раза в три и получается.

Вывод: на длительном интервале времени в системах резервного питания AGM аккумуляторы дешевле, чем стартерные.
Кому не нравятся мои цифры — возьмите свои, возможно вам повезет и вы насчитаете экономию на стартерных.

Как и где покупать аккумуляторы.
Не покупайте самые дешевые аккумуляторы, ибо подделок и фальсификата уже немало.
Покупать любые относительно дорогие устройства надо так: заходите на сайт «известного всем» производителя в раздел «Где купить» и там выбираете продавца.
Также ищете у него на сайте страницу «Опасайтесь подделок» (при её наличии) и изучаете её.
Сегодня аккумуляторы, как и многие другие товары транспортные компании доставляют почти в любую городскую и иногда даже загородную точку страны.

Об аккумуляторах «+EFB».
Это — новый тип автомобильных свинцово-кислотных аккумуляторов, которые якобы более долговечны и якобы не боятся глубоких разрядов.
Пока поверим производителю, но заметим:
1. Они, естественно, также, как и любые стартерные аккумуляторы не предназначены для буферных режимов, поэтому их долговечность (в годах) в таких режимах остается под вопросом (я пока не утверждаю, что она меньше, чем у обычных).
2. У них напряжение заряда около 16 Вольт, что не позволяет их использовать ни с какими имеющимися на сегодня (конец 2018 года) источниками бесперебойного питания для домов, котлов и т.д. У современных ИБП это напряжение около 14 Вольт.

Источник