A szakértői útmutató a UPS akkumulátorok: Amit tudni kell. Képzelje el ezt: Éppen valami fontos dolgon dolgozol, és hirtelen - bumm! - elment az áram. A számítógép képernyője elsötétül. Minden, amit csináltál? Eltűnt. Nem vicces!
Az áramkimaradások viharok, balesetek vagy egyéb problémák miatt következnek be. Ilyenkor minden, ami be van dugva a hálózatba, azonnal leáll.
De van erre egy szuperhős eszköz: egy UPS. Az UPS a szünetmentes tápegység rövidítése. Ez egy doboz, amely a fali áram és a fontos eszközei közé kerül. Amikor a fali áramellátás jó, az UPS megtisztítja azt. De ha az áramszolgáltatás leáll vagy megromlik, az UPS azonnal átveszi a helyét.
Hogyan teszi ezt? Egy akkumulátorral!
Az UPS belsejében egy speciális akkumulátor (vagy akkumulátorok) találhatóak. Ez az akkumulátor tárolja az energiát, és lehetővé teszi, hogy az UPS működtesse az eszközöket, amikor a fő áramellátás kiesik.
Szakértőként tudom, hogy ezek az elemek szuper fontosak. Ha az akkumulátor nem egészséges vagy nem megfelelő a feladathoz, az UPS nem tudja megmenteni a napot. Olyan, mint egy szuperhős, akinek problémája van - egyszerűen nem tud akcióba lendülni!
Ebben az útmutatóban mindent megtudhat az UPS-akkumulátorokról. Megtudjuk, mire valók, milyen típusokat kaphatsz, hogyan válaszd ki a legjobbat, és hogyan tartsd nagyszerűen működőképes állapotban, hogy készen álljon a "zap!" pillanatra.
Kezdjük el!
Miért szuper fontos az akkumulátor az Ön UPS-ében
Tudjuk, hogy az UPS segít fenntartani az áramellátást. Lássuk, miért az akkumulátor a rendszer abszolút szíve.
Gondoljon a számítógépére úgy, mint egy emberre, akinek szüksége van a levegőre. A fali áram a normális levegő. Ha a levegő megszűnik, gyorsan bajba kerül.
Az UPS akkumulátor olyan, mint egy oxigénpalack. Amikor a fali áram (levegő) jó, az akkumulátor (tartály) csak várakozik, és feltöltődik (feltöltődik). Ha azonban a fali áramellátás leáll, az akkumulátor azonnal, késedelem nélkül elkezd áramot adni.
Ez az "azonnal" az oka annak, hogy az akkumulátor kulcsfontosságú. Az UPS-nek azonnal át kell kapcsolnia az akkumulátorteljesítményre. Az akkumulátornak készen kell állnia arra, hogy most azonnal áramot adjon, és azt egyenletesen tartsa.
Mi a helyzet, ha az akkumulátor régi vagy gyenge?
Akárcsak egy majdnem üres oxigénpalack, egy gyenge akkumulátor is:
- Egy-két másodperc alatt elfogy az energia.
- Egyáltalán ne adjon energiát.
- Adjon energiát, de nem eleget ahhoz, hogy a dolgok megfelelően működjenek.
Ha az UPS akkumulátora rossz, előfordulhat, hogy a számítógép azonnal kikapcsol, még akkor is, ha az UPS csipog. A 10 vagy 20 perces biztonsági mentés helyett nem kap semmit.
Az akkumulátor tehát nem csak egy része az UPS-nek, hanem a tartalék energiaellátás legkritikusabb része. Az UPS minden más része az akkumulátor energiáját kezeli és használja.
Hogyan változtatja meg az UPS típusa az akkumulátor működését (UPS topológiák megértése)
Fontos tudni, hogy az UPS-típusok (az UPS működése) és az akkumulátortípusok (az akkumulátor anyaga) különböznek egymástól.
- UPS típus (topológia): Hogyan használja az UPS az akkumulátort a fali fő tápellátással.
- Akkumulátor típusa (kémia): Milyen anyagból készült az akkumulátor (például ólom-sav vagy lítium-ion).
Az Ön által használt UPS típusától függ, hogy milyen gyakran és hogyan működik az akkumulátor. Itt vannak a főbb UPS-típusok:
Készenléti UPS: Az akkumulátor várakozik
Képzelje el, hogy az akkumulátor egy tűzoltóra vár.
A készenléti UPS általában egyenesen a fali áramot küldi. Az akkumulátor várakozik, töltve marad.
Ha a fali áramellátás megszűnik vagy nagyon rossz lesz, az UPS gyorsan átkapcsol az akkumulátoros áramellátásra. Ez a váltás a másodperc töredékét veszi igénybe.
Az akkumulátor csak akkor működik, ha probléma van.
Line-interaktív UPS: Az akkumulátor néha kisegít
Képzeljük el, hogy az akkumulátor egy baseball-játékos.
Ez az UPS szintén fali áramot használ, de kisebb áramellátási problémákat az akkumulátor használata nélkül is képes megoldani.
Csak akkor kapcsol át akkumulátorra, ha az áramellátás teljesen megszűnik, vagy nagy probléma merül fel.
Néha az akkumulátor segíthet egy kicsit a kisebb áramellátási problémák javításában.
Az akkumulátor jobban működik, mint egy készenléti UPS, ha az áramellátás instabil, de nem mindig.
Online kettős konverziós UPS: Az akkumulátor mindig elfoglalt
Képzelje el, hogy az akkumulátor egy csendes, állandóan működő generátor.
Ez a legstabilabb típus. A fali főáram soha nem megy közvetlenül az eszközökhöz.
A fali áram először feltölti az akkumulátort, és egy "invertert" táplál. Az inverter tökéletes, új áramot biztosít a powerattery és a töltő segítségével működő készülékek számára.
Az akkumulátor mindig csatlakoztatva van és működik az inverterrel. Ha a fali áramellátás leáll, az inverter továbbra is az akkumulátorról kap áramot, nulla kapcsolási idővel. Ez szuper simán működik.
Ez azt jelenti, hogy az akkumulátor folyamatosan működik (töltés/kisülés). Ez idővel nagyobb igénybevételnek teszi ki az akkumulátort, de a legjobb védelmet nyújtja.
Az UPS típusa megmutatja, hogy az akkumulátornak milyen keményen kell dolgoznia. Az online UPS használja a legtöbbet az akkumulátorát.
Az UPS-akkumulátorok főbb típusainak közelebbi vizsgálata (Az akkumulátorok kémiai összetétele)
Most beszéljünk arról, hogy miből készülnek az akkumulátorok. Az UPS-rendszerek két fő típusa a következő:
- Zárt ólomakkumulátorok (VRLA/SLA)
- Lítium-ion akkumulátorok
Nézzük meg mindegyiket.
Régi megbízható: Akkumulátorok (VRLA)
Ezek a hagyományos akkumulátorok, mint az autóakkumulátorok, de zártak. Ólomlemezeket és savat használnak. Gyakori típusok az AGM (sav üvegszőnyegekben) és a Gel (a sav vastag).
Jó dolgok: Olcsóbb először megvenni, a technológia régi és jól ismert.
Nem túl jó dolgok:
- Nehéz és nagy: Méretükhöz/súlyukhoz képest kevesebb energiát tárolnak.
- Nem tart olyan sokáig: Általában 3-5 év. A forgalmas UPS vagy a forró helyek rövidebb élettartamot jelentenek.
- Utálom a forró időjárást: Nagy probléma! Minden 10°C (18°F) 25°C (77°F) fölött az élettartam a felére csökkenhet!
- Ellenőrzésre van szükség: Rendszeres ellenőrzésre és tesztelésre van szükség.
- Kiesik az áram: A feszültség lassan csökken, ahogy az akkumulátor lemerül egy áramszünet alatt.
Ez megmutatja, hogy a hagyományos VRLA miért okozhat problémákat, különösen forró helyeken, vagy ahol a nagy megbízhatóság kritikus.
Az új gyerek: lítium-ion akkumulátorok
Ma már mindenhol lítium-iont látunk. Az UPS esetében a legbiztonságosabb típus gyakran a lítiumvas-foszfát (LFP).
12 voltos lítium akkumulátor BMS (Battery Management System), mint egy kis számítógépes agy. Ez figyeli az egyes akkumulátorcellákat, kiegyensúlyozza a teljesítményt, ellenőrzi a hőmérsékletet és védi az akkumulátort. Ez a biztonság és a hosszú élettartam kulcsa.
Jó dolgok a lítium-ion (LFP) UPS-hez:
- Sokkal tovább tart: Gyakran 8-10+ év, 2-4-szer hosszabb, mint a VRLA. Nagy dolog!
- Kisebb és könnyebb: Helytakarékos és könnyebben kezelhető (fél méret, harmadik súly).
- Gyorsabb töltés: Készüljön fel a következő üzemzavarra gyorsabban.
- Jobb meleg időben: Sokkal jobban bírják a magasabb hőmérsékletet, mint a VRLA.
- Stabilabb teljesítmény: Kiesés esetén egyenletesebb feszültséget tart.
- Intelligens felügyelet: A BMS részletes egészségügyi információkat ad.
- Kevesebb karbantartás: BMS órák, így kevesebb kézi ellenőrzésre van szükség.
- Kevesebb költség az idő múlásával (TCO): Magasabb az első költség, de alacsonyabb a teljes költség sok év alatt, mivel hosszabb ideig tart és kevesebb munkát igényel. (Kulcsfontosságú előny!)
Gondolkodni való dolgok:
- Többe kerül az első vásárlás: Magasabb induló ár.
- Szükség van a BMS-re: Nem lehet csak úgy kicserélni őket, mint az egyszerű ólomakkumulátorokat.
- Óvatos kezelést igényel: A telepítéshez speciális biztonsági lépések szükségesek.
A lítiumion nagy előnyöket kínál a teljesítmény, az élettartam, a méret és a hosszú távú költségek terén, még magasabb kezdeti ár mellett is.
Régi vs. új: Az UPS-hez használt ólom-akkumulátorok összehasonlítása: Az ólom-akkumulátorok és a lítium akkumulátorok összehasonlítása.
Hasonlítsuk össze őket közvetlenül, hogy segítsünk kiválasztani.
Jellemző | Lezárt ólom-akkumulátor (VRLA) | Lítium-ion (LFP az UPS-hez) | A szakértő azt mondja... |
---|
Kezdeti ár | Alsó | Magasabb | A VRLA most olcsóbb, de nézzünk hosszú távon. |
Teljes költség az idő múlásával | Magasabb (gyakran cserélje le, több munka) | Alacsonyabb (hosszabb ideig tart, kevesebb munka) | A lítium általában idővel pénzt takarít meg. |
Élettartam (év) | 3-5 év (melegben/forgalomban kevesebb) | 8-10+ év (melegben jobb) | A lítium sokkal tovább tart, és kevesebb cserére van szükség. |
Méret és súly | Nagy és nehéz | Kisebb és könnyebb | A lítium helyet takarít meg, könnyebb elhelyezni. |
Teljesítmény (teljesítmény) | A feszültség csökken, ahogy kiürül | A feszültség tovább marad egyenletes | A lítium stabilabb áramellátást biztosít áramszünet alatt. |
Hő tűrés | Utálja a hőséget! Az élettartam minden 10°C-os emelkedéssel 50%-vel csökken. | Sokkal jobban kezeli a hőt | Melegben a lítium sokkal tovább bírja. |
Töltési sebesség | Lassabb | Gyorsabb | A lítium gyorsabban készen áll a következő kiesésre. |
Karbantartás | Kézi ellenőrzésre és tesztelésre van szükség | Kevesebb kézi munka; a BMS mindent figyel | A lítiumot az intelligens agyának (BMS) köszönhetően könnyebb naponta kezelni. |
A weboldal figyelemmel kísérése | Alapvető | Intelligens (a BMS mutatja a sejtek állapotát, hőmérsékletét stb.) | A lítium több információt ad az akkumulátor állapotáról. |
Biztonság | Jól ismert kockázatok; kis gáz, ha probléma merül fel. | Nagyon biztonságos (LFP), de BMS-re van szükség a védelemhez. | Mindkettő biztonságos, ha helyesen használják; a lítium BMS védőrétegeket ad hozzá. |
Költségek: Amit először fizetsz vs. Amit idővel fizetsz (teljes költség)
Gondoljon az árcédulára (kezdeti költség) és az évek során felmerülő költségekre (teljes tulajdonlási költség - TCO).
A lítium előzetesen többe kerül. De mivel 2-4-szer tovább bírja, kevesebb csereakkumulátort kell vásárolnia. A karbantartást és a régi elemek cseréjével járó munkát is megspórolja.
10 év alatt lehet, hogy egy lítiumos rendszert vásárol, de a VRLA akkumulátorokat 2-3 alkalommal kell kicserélnie. Az összes költséget összeadva a lítium hosszú távon gyakran sokkal kevesebbe kerül. Nézze meg a TCO-t!
Tápellátás: A lítium jobban kezeli a hirtelen fellépő energiaigényeket, és stabilan tartja a feszültséget. Az ólom-sav akkumulátorok feszültsége jobban csökken, amikor áramot adnak.
A hőség kezelése: A hő gyorsan megöli a VRLA akkumulátorokat. A lítium jobban kezeli a hőt. Az ólom-sav akkumulátorok hűtése több pénzbe kerül (extra AC!).
Feltöltés: A lítium akkumulátorok gyorsabban töltődnek fel egy áramkimaradás után, így a biztonsági tartalék hamarabb készen áll.
Méret és súly: A helyére illesztve
A lítium helyet takarít meg. Ha a szerverterülete kicsi vagy zsúfolt, a lítium kisebb mérete nagy előny. Könnyebbek is, így könnyebben telepíthetők, és a padlóterheléssel kapcsolatos aggodalmak is csökkennek.
Biztonság és a hőséggel/hideggel való bánásmód
Mindkettő biztonságos, ha helyesen van beszerelve. A VRLA felmelegedhet, és probléma esetén apró gázmennyiségeket szabadíthat fel. A lítiumvas-foszfát (LFP) nagyon stabil kémiai összetételű, és kevésbé valószínű, hogy tűzproblémák lépnek fel, mint néhány más lítiumtípusnál. A lítiumban a BMS kulcsfontosságú biztonsági funkció. Az extrém hideg egyiknek sem jó, de a hőség rosszabb, különösen a VRLA esetében.
Mennyi munkára van szükségük (karbantartás)
A lítium itt könnyebb.
A VRLA-nak kézi ellenőrzésre van szüksége: a duzzanat keresésére és tesztelésre (például kapacitásvizsgálatra, ami időigényes).
A Lithium BMS mindent figyel: a sejtek állapotát és a hőmérsékletet. Riasztásokat küld. A kevesebb kézi ellenőrzés kevesebb munkát és kevesebb hibalehetőséget jelent.
A megfelelő UPS akkumulátor kiválasztása: Mit kell átgondolni
Hogyan válassza ki az igényeinek legmegfelelőbb akkumulátort? Gondoljon a következő dolgokra:
Mennyi ideig van szüksége áramra, ha kialszik a villany? (Az üzemidő kiszámítása)
Első kérdés: Hány percig vagy órán keresztül van szükséged tartalék áramra?
- Mi van bedugva? Adja össze a készülékek teljesítményét (watt).
- Mennyi idő? Döntsd el, hogy 5 perc, 15 perc, 1 óra, stb.
- Párosítsa az UPS-t/akkumulátort: Az UPS modellek rendelkeznek minősítésekkel. Egy nagyobb UPS vagy több akkumulátor több üzemidőt biztosít. Győződjön meg róla, hogy az akkumulátor mérete megfelel az Ön igényeinek.
Hogyan befolyásolja a hely (például a hő) az akkumulátorokat?
Hol fog lakni az akkumulátor?
- Hűvös, légkondicionált szoba? Mindkettő jobban működik, de a VRLA normál szobahőmérsékleten még mindig gyorsabban öregszik, mint a lítium.
- Meleg irodai szekrény vagy forró gyári terület? A lítium általában okosabb, mert a hő nem csökkenti az élettartamát annyira, mint a VRLA. Pénzt takarít meg a cserén és esetleg a hűtésen.
Választás a teljes költség alapján, nem csak a listaár alapján
Használja a TCO ötletet.
Egy olcsó otthoni számítógéphez, amelynek csak percekre van szüksége a biztonsági mentéshez, talán a legalacsonyabb kezdeti költség (VRLA) is megfelel, még akkor is, ha hamarosan lecseréli.
Fontos üzleti felszerelések esetében azonban 5-10 éves távlatban vizsgálja meg a költségeket. Az akkumulátor ára + csere + karbantartás. A lítium szinte mindig kevesebbet kerül összességében a fontos munkáknál.
Gondolkodjon a költségvetésén, de nézze meg a valós költségeket a teljes használati idő alatt.
Az akkumulátorok egészségesen és készenlétben tartása
Az akkumulátoroknak gondoskodásra van szükségük, hogy készen álljanak a kiesésekre.
Az ólomakkumulátorok gondozása: Akkumulátorok: Ellenőrzés, tesztelés és mikor kell cserélni
A VRLA-nak kézi ellenőrzésre van szüksége, mivel nincs intelligens agya.
- Sakk: Keresse a duzzanatot és a szivárgást. Ellenőrizze a kábelcsatlakozásokat.
- Teszt: Használjon eszközöket a belső ellenállás vagy a kapacitás vizsgálatához (a legjobb, de időigényes).
- Terv cseréje: A VRLA általában 3-5 évig tart. Tervezze meg, hogy kicseréli őket, mielőtt hirtelen meghibásodnak, különösen, ha öregek, melegek vagy gyakran használják őket.
Smart Care for Lithium: BMS: Mit csinál a BMS
A lítium sokkal könnyebb a BMS-nek (az agyának) köszönhetően.
- Folyamatos felügyelet: A BMS minden egyes cella feszültségét és hőmérsékletét figyeli.
- Kiegyensúlyozottság: Egyenletesen tartja a sejteket, segíti az életet.
- Egészségügyi jelentés (SOH): Gyakran megmondja, mennyi élet van még hátra.
- Teljesítmény balra (SOC): Megmutatja, mennyire tele van.
- Védelem: Megállítja a túltöltést/kisülést/túlmelegedést a biztonság és az egészség érdekében.
Intelligens ellenőrzések beállítása: Figyelmeztetések beszerzése
Csatlakoztassa az UPS-t/akkumulátorokat egy felügyeleti rendszerhez (szoftver vagy hálózati eszköz).
- Lásd az adatokat: Nézze meg, hogyan működik az akkumulátor élőben.
- Riasztások: Kap e-maileket/texteket, ha probléma merül fel (melegszik, elveszti a teljesítményt). Ez figyelmeztet, mielőtt meghibásodik.
Miért hibásodnak meg az akkumulátorok és hogyan lehet megállítani
Az akkumulátorok nem tartanak örökké, de vannak dolgok, amelyek gyorsabban elpusztítják őket:
- Hőség: A legrosszabb ellenség, különösen a VRLA esetében. Tartsa őket hűvösen.
- Túl sok üzemszünet: Ha sokat merítjük az akkumulátort, az gyorsabban elhasználódik (különösen a VRLA akkumulátoroknál).
- Rossz töltés: A nem megfelelően működő UPS töltő károsítja az akkumulátort.
- Csak öregszem: Az akkumulátorok idővel elhasználódnak.
Segítsd őket a hűvös helyen tartással, a helyszínnek/kieséseknek megfelelő akkumulátor használatával és a felügyeletükkel!
Maradj biztonságban: Az UPS-akkumulátorok behelyezése és használata
Az akkumulátorokkal való munka azt jelenti, hogy erős elektromossággal kell foglalkozni. A biztonság elengedhetetlen!
Biztonságos lépések az akkumulátorok behelyezéséhez
Mindig kövesse az utasításokat! Ha bizonytalan, kérjen képzett segítséget.
- Kapcsolja ki: Az UPS-t teljesen ki kell kapcsolni és ki kell húzni a hálózatból.
- Megfelelő eszközök: Használjon szigetelt fogantyúval ellátott szerszámokat.
- Helyes sorrend: Csatlakoztassa a kábeleket pontosan a kézikönyvben megadott sorrendben. A rossz sorrend szikrákat okoz!
- Nincs fém: Ne viseljen ékszereket. Ne ejtsen fémszerszámokat a terminálokra. Veszélyes!
- Jó levegő: Az akkumulátoroknak levegőre van szükségük a hűtéshez. Győződjön meg arról, hogy a terület jó légáramlással rendelkezik.
Hűvösen és tűzvédelmesen tartva őket
- Hőkezelés: Tartsa hűvösen az UPS/akkumulátor területét (légkondicionáló vagy ventilátorok). Ez segíti az életet és a biztonságot.
- Tűzbiztonság: Ismerje az akkumulátor típusára vonatkozó tűzvédelmi szabályokat. Az LFP lítium biztonságos, de minden akkumulátornak tiszteletben kell tartania. Legyen a közelben a megfelelő tűzoltó készülék (elektromos tüzekhez NEM vízzel!).
Mi a teendő a régi elemekkel (újrahasznosítás)
Ne dobja ki a régi UPS-akkumulátorokat! Olyan anyagokat tartalmaznak, amelyek árthatnak a Földnek.
- Újrahasznosítás! Keressen egy tanúsított újrahasznosítót. Az elemeket árusító helyek gyakran újrahasznosítják a régi elemeket.
- Kövesse a szabályokat: Tartsa be az akkumulátorok ártalmatlanítására vonatkozó törvényeket.
A régi elemek újrahasznosítása jót tesz a bolygónak és újrahasznosítja az anyagokat.
Következtetés
Sokat tanultunk a UPS akkumulátorok!
A legfontosabb megjegyzendő dolgok:
- Az akkumulátor az UPS szíve. Egy rossz akkumulátor azt jelenti, hogy nincs tartalék.
- Az UPS-típusok másképp használják az akkumulátorokat.
- A fő akkumulátortípusok az ólomakkumulátorok (VRLA) és a lítium-ion akkumulátorok (LFP).
- A VRLA először olcsóbb, de gyorsabban meghal (különösen hőségben), és több munkát igényel.
- A lítium eleinte többe kerül, de sokkal tovább tart, jobban kezeli a hőt, kisebb/könnyebb és okosabb (BMS). Idővel általában kevesebbe kerül.
- A helyes választás azt jelenti, hogy átgondolja, mennyi energiára/időre van szüksége, a hely hőmérsékletét és a teljes költséget az évek során.
- Az akkumulátorok gondozása (hűvös hőmérséklet, ellenőrzés) segít az élettartamuk meghosszabbításában. A Lithium BMS sokat segít.
- A biztonság elengedhetetlen! Tartsd be a szabályokat, és a régieket hasznosítd újra.
A megfelelő 12 Voltos lítium UPS akkumulátor az elektronikát működésben tartja. Ez egy befektetés a nyugalomba! Tartsa szem előtt ezeket a pontokat a megbízható tartalék energiaellátás érdekében.