Nátrium-ion tartalék akkumulátorok hasznos lehet az automaták esetében, ha a tartalékellátás célja egyértelmű. A fizetési, vezérlő, modem-, zár-, érzékelő- vagy távmérő rendszerek működésének fenntartása egy rövid áramkimaradás idején egészen más, mint a hűtőrendszer órákig tartó áramellátásának biztosítása.
Egy automatát nem lehet egyszerűen egyetlen fogyasztóként kezelni. Elektronikai alkatrészekből, kijelzőből, világításból, távmérő rendszerből, ventilátorokból, kompresszorból, fűtőberendezésből, valamint esetenként útválasztóból vagy mobilmodemből áll. Egyes fogyasztók esetében célszerű biztonsági áramellátást biztosítani; mások viszont megnövelik az akkumulátor-rendszer méretét, költségét, és indokolását is nehezebbé teszik.
A helyesebb kérdés nem egyszerűen az, hogy „Képes-e egy nátrium-ion akkumulátor áramellátást biztosítani egy automatának?” Ez: Melyik résznek kell működőképesnek maradnia az áramkimaradás ideje alatt, és milyen meghibásodást próbál megelőzni?
Kamada Power 12v 100Ah nátrium-ion akkumulátor
A tartalék áramellátás akkor a leghasznosabb, ha az értékesítést és a láthatóságot biztosítja
Számos automatakezelő számára a legértékesebb tartalékfunkció nem az, hogy az egész gépet üzemeltesse, hanem az, hogy a gép látható, hálózathoz csatlakozott és tranzakciókra kész állapotban maradjon.
A modern automatarendszerek gyakran támaszkodnak készpénzmentes fizetési terminálokra, hálózati vagy mobilkapcsolatra, távmérő adatokra, készletadatokra, az automaták állapotáról szóló riasztásokra és a távoli felügyeletre. Ha egy rövid áramkimaradás miatt a fizetési eszköz vagy a modem működésképtelenné válik, az automatánál elmaradhatnak az eladások, az állapotjelentés meghiúsulhat, vagy manuális visszaállításra lehet szükség.
Ebben az esetben egy nátrium-ionos tartalék akkumulátorcsomag hasznos lehet, mivel a védett fogyasztás korlátozott. A cél az lehet, hogy a vezérlőt, a fizetési rendszert és a kommunikációs réteget elég hosszú ideig működésben tartsák ahhoz, amíg a helyszínen helyreáll az áramellátás, vagy amíg a gép rendben leáll. Ez nagyban különbözik a hűtőrendszerek áramellátásától. Az elektronikus tartalékberendezések kisebb méretűek, könnyebben telepíthetők, könnyebben helyreállíthatók, és általában könnyebb megindokolni a beszerzésüket.
A hűtőberendezések megváltoztatják az akkumulátorok gazdaságosságát
A hűtött automaták sokkal nehezebb támadási célpontok, mint a rágcsálnivaló-automaták, a fizetési terminálok vagy a távmérő modulok.
A hűtött automaták folyamatosan működnek, és évente több ezer kilowattórát is elfogyaszthatnak. Az energiahatékonysági források általában a hűtött egységek éves fogyasztását körülbelül 2 500–4 400 kWh közötti tartományban határozzák meg, míg más automatákkal kapcsolatos források megjegyzik, hogy a hűtés és a világítás – az automatától és a környezeti feltételektől függően – naponta több kilowattórát is felhasználhat.
Ez nem jelenti azt, hogy a tartalékáramellátás lehetetlen lenne. Azt jelenti, hogy a tervezésnek reálisnak kell lennie. Ahhoz, hogy egy hűtőberendezés fizetési rendszerét 30–120 percig működésben tartsuk, elegendő lehet egy kisebb tartalék akkumulátorcsomag. Ahhoz viszont, hogy a kompresszort, a ventilátorokat, a világítást és a vezérlőrendszert egy hosszabb áramkimaradás alatt is működésben tartsuk, sokkal nagyobb akkumulátorcsomagra, inverterre, töltőre, hőtechnikai tervezésre és telepítési helyre lehet szükség.
Ekkor a tartalék akkumulátor már nem csupán egy apró kiegészítő, hanem a berendezés architektúrájának szerves részévé válik. Ital-, tejtermék-, friss élelmiszer- vagy hőmérsékletérzékeny automaták esetében a tartalékellátás kérdését a kockázatok felmérésével kell kezdeni: tranzakciós adatok elvesztése, a termék romlása, a kompresszor újraindításának meghiúsulása vagy a hűtés folyamatos működésének biztosítása. Minden egyes kockázat más-más akkumulátor-méretet és rendszerkialakítást tesz szükségessé.
Az akkumulátor méretét nem szabad kizárólag a gép típustábláján szereplő adatok alapján meghatározni
Az automaták típustábláján ugyan feltüntethetik a maximális névleges teljesítményt, de a tartalékkapacitás méretezését annak a terhelésnek kell alapul vennie, amelynek áramellátását ténylegesen biztosítani kell.
Ha a cél a fizetési rendszer rendelkezésre állásának biztosítása, akkor a tartalékcsomagot úgy kell méretezni, hogy az fedezze a fizetési terminál, a vezérlőpanel, a távmérőmodul és a szükséges kommunikációs eszköz áramellátását. Ha a cél a vezérelt leállítás, akkor az akkumulátornak csupán annyira kell fenntartania a vezérlő működését, hogy az elmenthesse az állapotot, jelenthesse az áramkimaradást, és biztonságosan leállhasson.
Ha a cél a hűtés folyamatos működése, akkor a rendszernek képesnek kell lennie a kompresszor ciklikus működésének, az indítási áramnak, a ventilátorok működésének, az inverter veszteségeinek, valamint az áramellátás helyreállása utáni újraindulásnak a kezelésére. A helytelen méretezési módszer két egymással ellentétes problémát okoz: ha a hűtőegység túl kicsi, a gép akkor is elveszíti azt a funkciót, amelyet védeni akartunk; ha viszont úgy méretezzük, hogy az egész hűtőberendezést működtesse, miközben csak az elektronika tartalék áramellátására lenne szükség, a termék túl drága, túl nagy és nehezebben telepíthető lesz.
Egy hatékony tartalékellátási rendszer kialakításának első lépése a kritikus elektronikus alkatrészek elválasztása a nagy teljesítményigényű fogyasztóktól.
Hol használhatók leginkább a nátrium-ionos akkumulátorok?
A nátrium-ion tartalékakkumulátorok akkor lehetnek vonzó megoldás, ha az alkalmazáshoz közepes energiatárolási kapacitás, jó készenléti viselkedés, költséghatékony kialakítás, valamint változó kültéri vagy félig kültéri környezetben való működés szükséges.
Különösen érdekesek lehetnek az egyetemi campusokon, gyárakban, közlekedési csomópontokon, parkolókban, üdülőhelyeken, útmenti helyszíneken, ipari telepeken és szabadtéri kiskereskedelmi pontokban elhelyezett automaták számára, ahol a rövid áramkimaradások, az ingadozó áramellátás vagy a hálózati újraindítások szolgáltatási problémákat okoznak.
A rendszer akkor nyújtja a legnagyobb hasznot, ha az akkumulátor segít elkerülni a kicsi, de költséges üzemzavarokat: a fizetési terminál újraindulását, a telemetriai adatvesztést, a távoli riasztás meghibásodását, a vezérlő visszaállítását vagy az ajtózár/vezérlő áramellátásának kimaradását. A rendszer haszna kisebb, ha az akkumulátort hűtött üzemeltetéshez generátor vagy nagy teljesítményű UPS helyettesítésére szánják, anélkül, hogy erre egyértelmű üzleti indok lenne.
A nátrium-ionos technológia önmagában nem oldja meg az energiaigényt. A készüléknek továbbra is elegendő wattórára, csúcsigény-kielégítési képességre, a töltő gyors visszaállítási képességére, megfelelő hőtervezésre és beépítési helyre van szüksége. Az automaták esetében a nátrium-ionos technológia akkor a leghasznosabb, ha kifejezetten tartalékáram-ellátásra szánják.
A feszültséget és a kapacitást igazítsa a tartalékcélhoz
A megfelelő nátrium-ion akkumulátor mérete attól függ, hogy mit szeretnél működésben tartani.
Fizetési terminálok, vezérlők, telemetriai modulok, zárak, útválasztók és érzékelők esetében egy kompakt, 12 V-os vagy 24 V-os nátrium-ionos tartalékakkumulátor elegendő lehet, ha a terhelés kicsi és az áramkimaradás várható időtartama rövid. Azoknál a gépeknél, amelyek hosszabb ideig tartó elektronikai tartalékáramellátást, világítási támogatást, több kommunikációs eszközt vagy nagyobb helyreállítási tartalékot igényelnek, praktikusabb lehet a 24 V-os akkumulátorok vagy a nagyobb kapacitású, egyedi modulok használata.
Hűtőberendezések esetében a kompresszorral kapcsolatos vészellátás általában egy nagyobb, 24 V-os vagy 48 V-os rendszer kialakítását teszi szükségessé, amely magában foglalja az inverter illesztését, a túlfeszültségi áram ellenőrzését, a töltő helyreállítását és a hőtechnikai felülvizsgálatot. Egy kis kiegészítőcsomagtól nem várható el, hogy teljes hűtési teljesítményt biztosítson, kivéve, ha a védett terhelés és a célul kitűzött üzemidő egyértelműen korlátozott.
Általános irányelvként a vezérlőréteg tartalék áramellátásához kisebb 12 V-os/24 V-os akkumulátorcsomagokat használjon, és akkor vegye fontolóra a 24 V-os/48 V-os egyedi nátrium-ion megoldásokat, ha a tartalék rendszer nagyobb váltakozó áramú fogyasztókat, hosszabb üzemidőt, kültéri használatot vagy kompresszoros működést foglal magában. A legbiztonságosabb megközelítés az, ha először meghatározza a védendő fogyasztást, majd ehhez igazodva választja ki a feszültséget, az Ah-értéket, a BMS-korlátokat, a töltési stratégiát és a burkolat kialakítását.
A kompresszor beindítása jelentheti a rejtett korlátot
Ha a tartalékrendszernek hűtőberendezést is kell ellátnia árammal, akkor a kompresszor lesz a tervezési korlát.
Egy hűtött automatának átlagos terhelése kezelhető lehet, de a kompresszor beindulásakor rövid ideig túlterhelés léphet fel. Ha a frekvenciaváltó mérete nem megfelelő, akkor kioldhat. Ha a BMS csúcsáram-korlátozása túl alacsony, a nátrium-ion akkumulátorcsomag lekapcsolódhat. Ha a kábelvezeték gyenge, a feszültségesés miatt az inverter leállhat, még akkor is, ha az akkumulátorcsomagban még van energia.
Éppen ezen a ponton buknak meg sok „akkumulátoros tartalékáramellátás” ötletek. Az akkumulátorcsomag könnyedén képes ellátni a vezérlőt és a világítást. Akár a ventilátorokat is képes táplálni. Aztán a kompresszor megpróbál újraindulni, és a rendszer átlép egy túlfeszültségi vagy feszültségeséses határértéket.
Hűtött automaták esetében a tartalék rendszer kialakításakor el kell dönteni, hogy a kompresszor része-e a rendszernek, vagy sem. Ha nem része, a rendszernek meg kell védenie az elektronikus alkatrészeket, és jelentenie kell az áramkimaradást. Ha része, akkor a hűtőegységet, a BMS-t, az invertert, a vezetékeket és a hőtervezést a kompresszor működéséhez kell méretezni, nem csupán az átlagos energiafogyasztás alapján.
A kültéri gépeknél nem elég csupán az akkumulátorcellák előnye
A szabadban vagy nem légkondicionált helyiségekben elhelyezett automaták hőmérséklet-ingadozásoknak, páratartalomnak, páralecsapódásnak, pornak, rezgésnek, rovaroknak, rongálás veszélyének és az ingadozó hálózati áramellátásnak vannak kitéve. A tartalék akkumulátornak képesnek kell lennie arra, hogy ilyen környezeti feltételek között is működőképes és biztonságos maradjon.
A oldalon. nátrium-ion akkumulátorok, a hidegkisülés-potenciál hasznos lehet, de a hidegtöltéshez továbbra is akkumulátorcsomag-szintű vezérlésre van szükség. Előfordulhat, hogy egy gép éjszaka elveszíti a hálózati áramellátást, lemeríti a tartalék akkumulátorcsomagot, majd újrakezdi a töltést, miközben a rekesz még hideg. Előfordulhat, hogy a BMS-nek blokkolnia vagy korlátoznia kell a töltést, amíg a cellák el nem érik a megengedett tartományt. Ha a töltő figyelmen kívül hagyja ezt a határt, a tartalékrendszer megbízhatatlanná válhat, vagy túlterhelheti az akkumulátorcsomagot.
A hőhatás is fontos tényező. A napfénynek kitett automataház felmelegedhet, míg a szorosan lezárt akkumulátorrekeszben a töltés során keletkező hő felhalmozódhat. Az akkumulátort olyan helyre kell elhelyezni, ahol a hőmérsékleti határértékeken belül működhet, és ahol védve van a nedvességtől és a mechanikai sérülésektől.
Egy asztalon működő tartalékcsomag nem feltétlenül alkalmas kültéri automatába való beépítésre.
A BMS alvó üzemmódja a biztonsági mentést szolgáltatási problémává változtathatja
A tartalék akkumulátorok élettartamuk nagy részét várakozással töltik. Ezért fontos a BMS készenléti viselkedése.
Ha az akkumulátor készenléti energiafogyasztása túl magas, hosszú tétlen időszakok alatt lassan lemerülhet. Ha a BMS túl hirtelen vált alvó üzemmódba, előfordulhat, hogy az automatavezérlő vagy a töltő nem érzékeli azt megfelelően. Ha a töltő a védelmi funkció aktiválása után nem tudja felébreszteni az akkumulátort, a gép addig nem lesz üzemképes, amíg a szerelő ki nem érkezik.
Ez ellentmond a tartalék áramellátás céljának. Az automaták tartalék akkumulátorát úgy kell megtervezni, hogy a rendszer helyreállítását szolgálja. Áramkimaradás, mélykisülés vagy hosszú készenléti időszak után a töltőnek fel kell ébresztenie az akkumulátorcsomagot, biztonságosan fel kell töltenie, és rejtett kézi beavatkozás nélkül vissza kell állítania a rendszert készenléti állapotba.
A felügyelet nélküli automaták esetében a helyreállítási viselkedés gyakran fontosabb, mint a maximális kapacitás. Az az akkumulátor, amely ugyan megvédi magát, de emiatt az automatát üzemképtelenné teszi, nem tekinthető megbízható tartalékmegoldásnak az automaták számára.
A hasznos határ: Mi maradjon fenn?
A legpraktikusabb módszer annak eldöntésére, hogy nátrium-ionos tartalék Ennek az előnye, hogy az automaták terheléseit üzleti érték és energiaigény szerint lehet elkülöníteni.
| Biztonsági mentés célhelye | Mikor hasznos a nátrium-ionos tartalékáramforrás? | Amikor nehézségek adódnak |
|---|
| Fizetési terminál és vezérlőegység | A rövid áramkimaradások tranzakciók meghiúsulását, az újraindítás késedelmét vagy szervizhívásokat okozhatnak | Általában akkor célszerű, ha a terhelés kicsi, és a töltő visszaállítása egyszerű |
| Telemetria és modem | Az üzemeltetőknek szükségük van a távoli üzemszüneti riasztásokra, az értékesítési adatokra és a gépek állapotára | Készenléti áramellátás szigorú betartását és a kommunikáció megbízható helyreállítását igényli |
| Ajtózár, érzékelők vagy biztonsági elektronika | A berendezésnek biztonságban kell maradnia, vagy jelentenie kell a beavatkozást áramkimaradás esetén | Hasznos, ha a biztonsági mentés terhelése egyértelműen korlátozott |
| Világítás és kijelző | A márka láthatósága fontos a rövid ideig tartó üzemszünetek alatt | Energiaveszteséghez vezethet, ha az értékesítési vagy a távmérési rendszernek nincs rá szüksége |
| Kizárólag hűtőrendszer-vezérlők | A gépnek jelentenie kell az áramkimaradást, és az áramellátás helyreállásakor zökkenőmentesen kell újraindulnia | Hasznos, ha a kompresszort nem a tartalék áramforrás táplálja |
| Teljes hűtőrendszer | A cél a termékbiztonság vagy a hűtés zavartalan működése | Ehhez sokkal nagyobb akkumulátor, túlfeszültség-védelmi kialakítás, az inverter méretezése és hőtechnikai validálás szükséges |
Ez a táblázat nem egy általános ellenőrzőlista. A tervezési felosztást szemlélteti. A nátrium-ionos tartalék áramforrás akkor válik praktikusabbá, ha a védett fogyasztó konkrét és értékes.
A standard biztonsági csomagok akkor működnek, ha a terhelés szűk
Egy szabványos nátrium-ionos tartalékakkumulátor jól működhet, ha az automatának csupán az elektronika áramellátásának biztosítására van szüksége, az áramkimaradás várható időtartama rövid, a töltő megfelelően van beállítva, az akkumulátorrekesz védett, és a rendszer képes automatikusan helyreállni. Ez egy érvényes termékirány.
Az egyedi tartalékcsomag akkor válik igazán hasznossá, ha az automatát hűtött környezetben helyezik el, kültéren szerelik fel, mobil telemetriához csatlakoztatják, távoli helyszíneken használják, üzemszünetekről szóló jelentést várnak tőle, vagy elvárás, hogy technikus beavatkozása nélkül álljon helyre. Ezek a feltételek befolyásolhatják a BMS készenléti stratégiáját, a burkolat kialakítását, a töltő működését, a csatlakozók védelmét, a hőmérsékleti szabályokat és a kommunikációs interfészt.
A különbség nem a „standard” és a „premium” változat között van. A különbség abban rejlik, hogy a biztonsági mentési csomag validált határai egyeznek-e a gép szervizproblémájával.
Ellenőrizzük a leállási sorrendet, ne csak az akkumulátort
Az automaták tartalék akkumulátorát nem szabad kizárólag azért jóváhagyni, mert képes egy tesztterhelést ellátni árammal.
A hasznos ellenőrzés a következő leállási sorrendet foglalja magában: a hálózati áramellátás megszakad, az akkumulátor átveszi a meghatározott terhelést, a fizetési és telemetriai funkciók a várakozásoknak megfelelően működnek, a készülék szükség esetén jelentést küld az állapotáról, az akkumulátorcsomag elkerüli a mélykisülés-védelmet, és a töltő visszaállítja az akkumulátor töltöttségi szintjét, amikor a hálózati áramellátás helyreáll.
Ha a rendszer hűtőfunkcióval is rendelkezik, a validációnak ki kell terjednie a kompresszor beindítására, az inverter túlfeszültségére, a hőmérsékleti viselkedésre, valamint a ciklusok utáni helyreállásra is. Ha a berendezés kültéren van, tesztelni kell a hőterhelést, a hidegfeltöltést, a nedvességnek való kitettséget és a hosszú idejű készenléti üzemmódot.
A „tiszta” eredmény azt jelenti, hogy az automat vagy továbbra is működőképes marad a tervezett funkciójának ellátására, vagy pedig ellenőrzött, helyreállítható módon leáll. Éppen ezért érdemes beépíteni a tartalék áramellátást.
Következtetés
Kapcsolat Kamada Power Kérjük, adja meg ma az automatája típusát, a biztonsági mentési célállomást, a terhelési feszültséget, a terhelési teljesítményt, az áramkimaradás időtartamát, a töltő bemeneti paramétereit, az akkumulátor-tartó méretét, az üzemi hőmérsékletet, valamint azt, hogy szükséges-e hűtés.
Mérnöki csapatunk segít Önnek annak ellenőrzésében, hogy elegendő-e egy szabványos 12 V-os/24 V-os nátrium-ion tartalék akkumulátor, vagy a projektjéhez szükség van-e egy egyedi 24 V/48 V-os nátrium-ion akkumulátor-megoldás a biztonságosabb helyreállítás és a hosszabb ideig tartó biztonsági mentés megbízhatósága érdekében.
GYIK
Egy tartalék akkumulátor képes-e árammal ellátni egy automatát?
Igen, de az akkumulátort az adott terheléshez kell méretezni, amelynek folyamatosan működnie kell. A fizetési, telemetriai és vezérlőelektronika működésének fenntartása sokkal könnyebb, mint egy teljes hűtött automatát üzemeltetni egy hosszú áramkimaradás idején.
Milyen méretű nátrium-ion akkumulátorra van szüksége egy automatának?
Ez a védett fogyasztótól, az áramkimaradás időtartamától, a feszültségtől, a töltő kialakításától és a rendelkezésre álló szerelési helytől függ. A kis elektronikai eszközök tartalék áramellátásához elegendő lehet egy kompakt 12 V-os vagy 24 V-os akkumulátorcsomag, míg a hűtőberendezések tartalék áramellátásához nagyobb, 24 V-os/48 V-os, egyedi kialakítású rendszerre lehet szükség, amely invertert és kompresszor-indítás-ellenőrzést tartalmaz.
A nátrium-ion akkumulátorok képesek-e árammal ellátni a hűtött automatákat?
Lehetséges, de csak akkor, ha az akkumulátor, a BMS, az inverter, a vezetékezés, a hőtechnikai kialakítás és a kompresszor indítási viselkedése egymáshoz igazodik. Sok projekt esetében praktikusabb a vezérlő, a fizetési rendszer és a távmérési rendszer biztonsági mentését elvégezni, miközben a kompresszor teljes üzemét kizárják.
Miért érdemes nátrium-ionos tartalékakkumulátorokat használni az automatákhoz?
A nátrium-ion akkumulátorok akkor lehetnek hasznosak, ha az automatáknak rövid idejű áramkimaradásra kiterjedő tartalék áramellátásra, kültéri vagy félig kültéri üzemeltetésre, stabil készenléti működésre, valamint költséghatékony rendszertervezésre van szükségük. A kész akkumulátorcsomagnak továbbra is megfelelő BMS-készenléti vezérlésre, töltő általi helyreállításra, hőmérséklet-védelemre és a burkolat biztonságára van szüksége.