эксперт категории: "Генераторы, электростанции и стабилизаторы"
Источник бесперебойного питания – устройство, которое способно продлить работу техники, когда выключается свет. Время продления работы, в зависимости от мощности агрегата, может составлять даже до 10 и более часов.
Подобные устройства устанавливают в серверных, больницах, других местах, где отсутствие электричества негативно скажется на жизнедеятельности людей. Бесперебойники также популярны в домашних условиях.
Основное предназначение источника бесперебойного питания – продлить работу компьютера, медицинской техники, производственных станков и бытовой техники на определенное время.
Я хочу акцентировать ваше внимание на том, что в выборе бесперебойника главную роль играет аккумулятор. От его емкости (разрядных характеристик) зависит время автономной работы котла отопления, других устройств, а также срок службы (который зависит от условий эксплуатации и правильных технических решений). Аккумуляторы необходимо выбирать от проверенного, надежного производителя. От этого зависит не только время эксплуатации самой батареи, но и количество циклов зарядки (заряда/разряда), во время которых уменьшается емкость.
Батареи для бесперебойного устройства выбираются по двум критериям: напряжение (вольтаж), емкость, которая влияет на время автономной работы (ампер-часы). Есть два основных типа аккумуляторов: гелевые (GEL) и AGM (со светлотканным сепаратором). К источникам бесперебойного питания чаще всего приобретается второй тип аккумуляторов по причине более выгодной цены и лучших разрядных характеристик при разряде большими токами. Но это не значит, что гелевые не ценятся, ведь на сегодня это самый безопасный, надежный и долговечный тип аккумуляторов.
Батареи GEL и AGM типа: в чем между ними разница
Аккумулятор для ИБП AGM (Absorbed Glass Mat) - это технология, которая абсорбируется в стекловолоконном сепараторt (электролит в свободном состоянии отсутствует в АКБ), при этом электролит сдерживается в специальных ячейках сепаратора из очень тонких стеклянных волокон. Форма данного сепаратора пористая и это позволяет дозировать электролит так, что заполняются только мелкие ячейки, а в крупных свободно циркулируют газы. Благодаря такой конструкции, газы перемещаются внутри сепаратора, не покидая сам аккумулятор (покидают при избыточном давлении через регулировочные клапаны (кислород). Дальше они возвращаются обратно в электролит. Данный принцип рекомбинации используется и в гелевых аккумуляторах. Это позволяет не обслуживать аккумуляторы на протяжение всего срока их жизни и так, как их корпус полностью герметизирован, устойчивы к вибрации и даже при повреждении могут сохранять работоспособность (гелевые). При этом они чувствительны к колебаниям температуры - при повышении температуры на 10 град. от номинальной срок службы в буферном режиме сокращается в 2 раза, повышается емкость и ускоряются электрохимические процессы. Но самый главный плюс АГМ батарей - устойчивость к глубоким разрядам.
Существует также аккумулятор для бесперебойника на основе геля (Gelled Electrolite). В этом типе электролит находится в гелеобразном состоянии, этому он благодарен добавлению соединений кремния с порошком аморфной двуокиси кремния SiO2. Конструкция полностью герметизирована благодаря хорошо развитой системе микротрещин (об этом я указал выше). Они полностью герметизированы, не обслуживаемые, что хорошо сказывается на сроке их эксплуатации, но, в отличие от АГМ, они более критичны к перепаду температуры и имеют очень высокие требования к режиму заряда. Они еще более устойчивы к глубоким разрядам, но более требовательны к условиям эксплуатации, поэтому этот тип батарей используют в поломоечных машинах, гольфкарах и прочее, но в то же время отлично себя показывает в сфере телекоммуникаций как надежный источник резервного питания. В телекоммуникациях, в основном, использую АГМ, основное использование геля – электротранспорт, альтернативная энергетика, лодочные электромоторы, - там, где нужны больше циклы.
Еще одно очень немаловажное преимущество гелевых аккумуляторов – увеличенное количество циклов заряда/разряда. Так как у батареи правило простое - срок службы зависит от глубины разряда, чем менее глубокий разряд, тем больше срок службы в циклическом режиме работы. После использования АКБ следует незамедлительно установить ее на зарядку, что поспособствует увеличению срока службы. Не следует хранить АКБ в разряженном состоянии.
Как правильно подобрать аккумулятор для ИБП
Виды аккумуляторов, которые используются в источниках бесперебойного питания:
свинцово-кислотные (AGM) - самый дешевый и распространенный тип аккумуляторов для ИБП;
щелочные никель-кадмиевые - современная замена предыдущему типу. Они легче по весу, с большей емкостью, показывают отличную работу при разных температурных диапазонах. Зачастую применяются в местах с очень нестабильными климатическими условиями. Но при этом они очень дорогие, это АКБ специального назначения;
гелевые аккумуляторы (GEL) - являются самыми долговечными среди всех необслуживаемых свинцовокислотных АКБ (при применении в циклическом режиме работы);
Литий-железо-фосфатные (LiFePО4) - принципиально новое поколение батарей, которые обладают всеми самыми лучшими показателями как гелиевых, так и АГМ серий, но, к сожалению, имеют заоблачную цену. Также характеризуются очень высокими показателями цикличности.
Особенности батарей для ИБП:
Характеризуются возможностью за минимальный срок передать максимально возможное количество запасенной энергии;
Выдерживают глубокий разряд в условиях различных режимов и показателях температур;
АКБ обязана быстро возобновлять емкость, то есть выдерживать быструю зарядку;
Простота обслуживания - один из важных показателей;
Разброс внутреннего сопротивления среди компонентов батареи в общем отсутствует (в случае, если один компонент характеризуется внутренним сопротивлением, которое значительно выше от значения других компонентов, АКБ может выйти из строя значительно быстрее);
Температурный диапазон расширен, потому что не всегда можно в помещениях или в отдельных местах установки выдерживать нужную температуру;
Еще один важный параметр - срок активной эксплуатации батареи (в буферном режиме работы, в таком режиме, в основном, работают ИБП). Ожидаемый срок эксплуатации 3/5/10 лет;
Второстепенные параметры, на которые нужно обращать внимание - устойчивость к вибрационным колебаниям, а также габаритам.
На сегодняшний день на рынке Украины представлено достаточно большое количество производителей по аккумуляторным батареям. Я проанализировал основные часто продаваемые АКБ и пришел к выводу, что одни из лучших показателей представляют промышленные аккумуляторные батареи производителя BB Battery.В подтверждение моих слов предлагаю вам сравнительный анализ параметров, который размещен ниже.
Сравнение аналогичных АКБ по параметрам:
BB Battery BP7,2-12
Ritar RT1272
SolarX SXA 7,2-12
Challenger AS12-7,2
Luxeon LX1272
CSB 1272
Номинальное напряжение, В
12
12
12
12
12
12
Емкость, Ач 20hr
7,2
7,2
7,2
7,2
7,2
7,2
Внутреннее сопротивление, мОм
≤27
≤25
28
35
25
23
Макс. ток разряда, А (5 с)
108
72
105
72
72
100
Макс. ток заряда, А
2,16
2,16
2,1
2,16
2,1
2,16
Д*Ш*В , мм
151*65*93,5(max.100)
151*65*93(max.98)
151*65*94(max.100)
151*65*94(max.100)
151*65*94(max.100)
151*65*94(max.100)
Срок службы, лет
5
6-8?
10?
6-8?
6?
5
Циклический ресурс при 100% DOD
~260
~200-240
~250
~200-240
~260
~260
Разрядные характеристики при 15 мин.
постоянным током (до 1,8 В/эл.)
13,4
11,49
11,5
11,49
12,3
14,4
постоянной мощностью (до 1,8 В/эл.)
25,6
21,61
21,83
21,61
24,6
27,5
Вес
2,35
2,15
2,22
2,15
2,15
2,4
Производитель
B.B. Battery Co.Ltd. Китай
SHENZHEN RITAR POWER CO.,LTD. Китай
Китай
Китай
Китай
CSB Battery Co. LTD. Китай
Как пользоваться и хранить аккумуляторы
Чтобы аккумулятор для UPS дольше служил, необходимо следовать правилам хранения и эксплуатации АКБ:
Свинцово-кислотные типы АКБ для бесперебойника во время хранения нужно периодически подзаряжать раз в 2-3 месяца, так как существует эффект саморазряда, а также влияют температуры;
Температура помещения, где будут стоять аккумуляторы, должна составлять не менее пятнадцати и не более 20-25 градусов;
Особенности хранения аккумуляторов разные: LFP аккумуляторы следует подзаряжать раз в 6 мес.
Если у вас возникли вопросы после прочтения статьи, оставляйте комментарии ниже. Я с радостью на них отвечу!
или нажмите