Аккумулятор для ибп что внутри

Аккумулятор для ИБП — проверка, восстановление и зарядка

Новое в мире систем бесперебойного питания (ИБП)? Рассмотрите это руководство по покупке ИБП, которое познакомит вас с основными понятиями, лежащими в основе систем ИБП, и с тем, какой тип будет лучше всего соответствовать вашим требованиям.

Основная роль, которую должен выполнять аккумулятор для ИБП, – это вспомогательный источник питания – фактически резервная батарея с мгновенным переключением по требованию – для компьютеров и другого технического оборудования на основе памяти.

ПК заполнены ценными, но деликатными аппаратными компонентами, которые часто уязвимы для повреждений, вызванных внезапной потерей питания. Качественная система ИБП предназначена для их защиты (и данных, на которые они полагаются) в случае отключения электроэнергии, скачка напряжения в сети или другого нетипичного события питания.

АКБ для ИБП становятся все более популярными в качестве дополнительных периферийных устройств, используемых в домашних и рабочих ПК, в серверных и сетевых средах и во многих других критически важных для компьютера приложениях. В таких сценариях источники бесперебойного питания обеспечивают пользователям компьютеров дополнительное спокойствие и дополнительный уровень безопасности как для их аппаратного обеспечения, так и для данных.

Аккумулятор для ИБП — кратко о важности правильно выбора АКБ для ИБП

В случае отключения электроэнергии, аккумулятор для бесперебойника переключается на питание от батареи, чтобы обеспечить непрерывный источник питания на всю длину батареи. Срок службы батареи зависит от системы и зависит от того, сколько энергии вы используете. Резервная батарея дает вам время для отключения чувствительного оборудования, серверов или даже игровых консолей без потери данных или прогресса. Различные системы ИБП также обеспечивают определенный уровень защиты от других проблем с питанием.

ИБП, по своей сути, представляет собой систему резервного питания от батареи, которая обеспечивает питание достаточно долго, чтобы оборудование могло должным образом отключиться при сбое электросети. Это помогает предотвратить потерю данных и сводит к минимуму нагрузку, вызванную жестким отключением вашего электронного оборудования.

Батарея для ИБП также является устройством защиты от перенапряжений, который защищает подключенные устройства от проблем с питанием, таких как скачки напряжения или ненормальное напряжение, которые могут повредить, сократить срок службы или повлиять на производительность электронного оборудования и устройств.

Классификация АКБ для ИБП

Системы ИБП имеют три различные топологии или категории, в зависимости от того, какой тип защиты электропитания вам необходим. Три топологии: ждущий, линейно-интерактивный и двойное преобразование. Аккумулятор для бесперебойника 12 вольт – самый распространенный вариант. Он герметичный, легкий, прочный, долговечный.

Многие люди знают только об одном типе проблемы с питанием: отключение электричества. Это когда питание отключается и остается от нескольких секунд до нескольких дней. Но существует гораздо больше общих проблем с властью.

По конструктивному признаку

• батареи по технологии AGM;
• батареи по технологии GEL (гелиевый).

По типу электролита

• литий-ионный аккумулятор для ИБП;
• свинцово-кислотный аккумулятор для ИБП;
• никель-металлогидридный аккумулятор для ИБП;
• никель-кадмиевые аккумуляторы для ИБП.

Неисправность аккумулятора для ИБП

Основные причины выхода из строя аккумулятора для ИБП 12v 7ah указаны в таблице:

Виды неисправностей

Обычно встречаются такие неисправности:

• перегрев;
• спонтанное выключение;
• снижение емкости аккумулятора;
• выход напряжения за допустимые рамки;
• короткое замыкание;
• окисление контактов.

Как восстановить аккумулятор, инструкция

Вы уже определились с топологией вашей аккумуляторной батареи для ИБП и с каким размером он должен быть. Теперь вам нужно подумать о том, что вы хотели бы делать с питанием от батареи при возникновении проблемы с питанием. Хотите сосредоточиться на безопасном отключении всех подключенных устройств? Вы хотите, чтобы ваш DVR и телевизор работали во время проблемы с питанием? Аккумулятор для компьютера – отличное решение.

Теперь вы должны определить время выполнения. Время работы – это количество минут, в течение которых система ИБП может поддерживать подключенные устройства с помощью электричества во время отключения электроэнергии. Минимальное время работы в это время вы должны выполнить надлежащее завершение работы оборудования. АКБ для бесперебойника поможет не потерять важные данные.

Делая покупки во время работы, вы будете учитывать, сколько времени батареи ИБП могут поддерживать оборудование при перебоях в электроснабжении, когда электроснабжение недоступно. Имейте в виду, что количество поддерживаемых ватт влияет на время работы: чем меньше подключенная мощность, тем дольше будут работать батареи. Чем больше мощность, тем короче время работы бесперебойного блока питания.

Чтобы определить время выполнения, мы хотим найти диапазон. Начните с количества минут, которые потребуются для полного выключения устройства, а затем установите приемлемый диапазон времени работы. Чем шире диапазон, тем больше вариантов выбора аккумуляторов для UPS. Рассмотрим как восстановить поврежденные механизмы.

С помощью дистиллированной воды

Для восстановления нужно сорвать верхнюю крышку, которая закрывает колпачки. Затем снять колпачки для сброса давления. Далее нужно набрать в шприц дистиллированную воду, не более 2 мл, и выдавите в банку. Через пол часа вода впитается и процедура “оживления” будет окончена.

Длительная зарядка

Обычный способ зарядить аккумулятор, который происходит в автоматическом режиме. Коммунальные источники питания снабжают электроэнергией в форме синусоидального переменного тока. Когда ИБП находится в нормальном режиме, он передает ту же электрическую синусоидальную волну на подключенные устройства. Если ИБП переключается на работу от батареи, он вырабатывает синусоидальное или симулированное синусоидальное электричество для питания вашей электроники.

Циклический разряд-заряд

Синусоидальный выход имеет разрыв мощности в каждом цикле. Иногда этот разрыв мощности может вызвать напряжение в блоке питания чувствительной электроники, нанося им вред.

Вам понадобится ИБП с синусоидальной технологией, если вы хотите подключить следующее:

• Apple iMac Компьютеры
• Компьютеры и оборудование, являющиеся эффективными системами Energy Star или 80 PLUS с использованием активных источников питания PFC.

Электронное оборудование с активными источниками питания PFC может неожиданно отключиться при использовании ИБП с имитацией синусоидальной волны, что может привести к потере данных или повреждению оборудования. Системы ИБП, которые обеспечивают синусоидальный выходной сигнал, предотвращают неожиданные отключения и повреждение электронного напряжения.

Если вам нужна помощь в определении того, использует ли устройство активные схемы PFC, обратитесь к производителю устройства.

Как правильно заряжать аккумулятор для бесперебойника

Источники питания ИБП обычно располагаются между сетевой розеткой и питаемым компьютером, подключенные к каждому через отдельные кабели. В зависимости от специфики предполагаемой среды использования и его общей мощности, резервная батарея среднего ИБП для дома или офиса обычно представляет собой относительно небольшой и компактный «умный» блок, построенный на основе перезаряжаемой аккумуляторной батареи.

Традиционно, это чаще всего свинцово-кислотная (VRLA) батарея, но текущие разработки в области литий-ионных технологий также означают, что литий-ионные элементы в настоящее время становятся все более распространенными компонентами в основе современных систем ИБП.

Напротив, литий-ионные аккумуляторы ИБП, как правило, гораздо более компактны и легки, и могут похвастаться целым рядом встроенных функций управления питанием, таких как расширенные функции зарядки и балансировки напряжения и энергии. Многие бренды также предлагают более продолжительный ожидаемый срок службы, чем свинцово-кислотные батареи в целом, а это означает, что в течение достаточно продолжительного периода времени они могут закончить, доказывая столь же экономичный выбор. Однако вначале цены на ИБП с литий-ионными батареями, как правило, отражают их значительно более высокие производственные затраты, поэтому первоначальный взнос обычно будет дешевле для устройства на основе VRLA.

Условия зарядки нового АКБ

Существует также третий вариант для батарей ИБП, а именно: «мокрый / затопленный элемент» или VLA. Они гораздо менее широко доступны в качестве приобретаемых опций в крупных ИБП или готовых ИБП, так как они предназначены для весьма специфических применений и сред. Во-первых, их химический состав означает, что они потенциально опасны, если они не хранятся в отдельно стоящих отсеках для хранения аккумуляторов, а также требуют регулярного технического обслуживания пользователей в плане пополнения уровня их дистиллированной воды и постоянного мониторинга их данных для выравнивания и калибровки.

Хотя это делает аккумуляторы VLA совершенно непрактичными для подавляющего большинства домашних пользователей и даже большинства офисных сред, мокрые ячейки могут давать явные преимущества в определенных конкретных случаях использования, таких как крупномасштабные серверные центры, где отличной долгосрочной надежностью и стабильностью являются ключевые требования выше удобства или практичности.

Подключить к сети без нагрузки

Свинцово-кислотные аккумуляторы, как правило, требуют минимального технического обслуживания и, как правило, рассматриваются в качестве базовых, надежных рабочих станций источника питания ИБП с типичным сроком службы 5 лет. «VR» в VRLA означает регулируемый клапан, имея в виду тот факт, что аккумуляторы VRLA имеют встроенные, автоматически управляемые вентиляционные системы для контроля выброса постепенного накопления газа в определенных точках цикла зарядки-разрядки аккумулятора. Эта важная функция запускается внутренними датчиками давления и, как и большинство аспектов типов ячеек VRLA, работает лучше всего, когда батарея хранится в сухом помещении с контролируемой температурой, например в средней комнате с центральным отоплением в доме или офисе.

Зарядка в зимнее время (особенности)

Проводимость тока через элемент при холодной температуре значительно выше. Чтобы не передержать заряд, нужно обратиться к инструкции по эксплуатации, в которой производитель обычно укзаывает нормы зарядки и соответствующие коэфициенты для зимнего времени.

Подключение нагрузки после первого цикла зарядки

Перед тем, как подключать аппарат на полную нагрузку, рекомендуется сделать тестовый запуск в “щадящем” режиме, который поможет понять степень заряда и готовности. Рекомендуемая нагрузка под запуск – 40% от максимальной.

Как выбрать аккумулятор для бесперебойника

При выборе и сравнении форм-фактора основное внимание уделяется тому, где вы собираетесь его использовать. Настольный или компактный ИБП может незаметно прятаться под столом. Башня или мини-башня будут иметь приятный эстетический дизайн, позволяющий сидеть на столе или столе. ИБП в стойке хорошо работает в серверных комнатах.

Критерии выбора

Какой тип ИБП мне нужен?
Составьте список ваших наиболее распространенных проблем с питанием из приведенных выше определений и используйте приведенную ниже таблицу, чтобы выбрать, какая топология решает ваши проблемы.

Вот пример списка оборудования, чтобы проверить нагрузки:

Как только вы рассчитали свою нагрузку, посчитайте количество сетевых шнуров, которые вы хотите подключить к ИБП. Ваша система ИБП должна иметь достаточно розеток для покрытия количества шнуров питания. Помните, что свинцовый аккумулятор не всегда лучше гелиевого.

Источник

Как устроены аккумуляторы в UPS

Все мы слышали об аккумуляторах, которые способны накапливать (аккумулировать) электрическую энергию, не так ли?

Что такое аккумулятор?

Аккумулятор – это первичный источник электропитания. К первичным источникам относятся, например, и литиевые элементы 2032, которые есть в каждом компьютере. Эти элементы питают микросхему CMOS, которая хранит настройки BIOS Setup компьютера. В отличие от аккумулятора, возобновить запас энергии в таких элементах невозможно.

Существуют и вторичные источники электропитания, к которым относится, в частности, блок питания компьютера. Вторичным источником компьютерный блок питания является потому, что выполняет преобразование первичного источника — сетевого переменного напряжения 220 В.

Энергия в аккумуляторе образуется в результате обратимого химического взаимодействия материала электродов и электролита. Восполнить израсходованный запас энергии в аккумуляторе можно, пропусти через него зарядный ток. Отметим, что существует несколько типов аккумуляторов. Например, в ноутбуках применяются литий-ионные, которые обладают лучшим соотношением энергия/вес.

Свинцово-кислотные аккумуляторы

В источниках бесперебойного питания (UPS или ИБП) применяются свинцовые кислотные аккумуляторы.

Свинцовый кислотный аккумулятор представляет собой две пластины, содержащие в себе свинец и погруженные в электролит – раствор на основе серной кислоты.

Вся эта конструкция заключена в пластиковый корпус.

Она содержит несколько «банок», соединенных последовательно. Каждая «банка» после заряда имеет напряжение около 2,2 В, которое постепенно понижается в процессе эксплуатации.

В аккумуляторах для ИБП последовательно соединены обычно 6 элементов.

В течение некоторого времени можно наслаждаться жизнью. Напряжение в сети скачет или пропадает, ИБП периодически переключается на питание от аккумулятора. И мы, поплевывая с высокой башни, не видим для себя никаких неудобств.

Однако любая кислотная аккумуляторная батарея имеет ограниченное число циклов «заряд-разряд». Она постепенно стареет, и в ней со временем происходят необратимые изменения, в частности, сульфатация пластин электродов.

Технологические тонкости

Поэтому были придуманы специальные технологии утилизации выделяющегося при заряде кислорода. Чтобы утилизировать кислород, надо доставить его пузырьки к отрицательному электроду, где он ступит в реакцию со свинцом. Это достигается двумя способами:

• использованием сепаратора с мелкими ячейками из специального синтетического материала,
• загущением электролита специальными добавками.

В последнем случае электролит принимает гелеобразное состояние и не вытекает, даже если перевернуть аккумулятор «вверх ногами». Сепаратор и гель удерживают воздух, и пузырьки кислорода благополучно достигают отрицательного электрода, так как диффузия в газе происходит намного быстрее, чем в жидкости.

Если выделившийся при заряде кислород утилизирован, потери воды в электролите не происходит и доливать ее не надо. Удобство обслуживания повышается, но количество циклов «заряд-разряд» все равно остается ограниченным.

Главный параметр аккумуляторной батареи — емкость

Аккумуляторы характеризуются таким параметром, как емкость.

Емкость аккумулятора – это способность накапливать электрический заряд. Она измеряется в ампер-часах (A*h). В ИБП наиболее широко применяются аккумуляторы с напряжением 12 В и емкостью 5, 7 и 12 A*h.

Значение емкости чаще всего приводится для времени разряда 10 или 20 часов. Так, батарея емкостью 7 A*h может обеспечить в течение 10 часов разрядный ток в 0,7 А. При этом аккумуляторная батарея разрядится до на напряжения примерно 1,7 В на элемент (или до напряжения около 10,4 В для всего устройства).

После этого в аккумуляторе остается еще энергия, и он может ее отдать. Но это будет уже режим глубокого разряда, что сильно сокращает срок жизни источника.

Фирма-производитель обычно оговаривает число циклов «заряд-разряд» при 100% разряде, т.е. до того времени, пока батарея не отдаст всю свою емкость (в данном случае – 7 A*h). При частичном разряде (т.е. когда он отдает не всю свою емкость, а меньшую величину) в каждом цикле — число циклов увеличивается. И это отрадный факт!

Следует отметить, что цифра емкости приводится именно для 10 или 20 часов разряда. При меньших временах разряда и, соответственно, бОльших разрядных токах он отдаст только часть своей емкости. И зависимость эта нелинейная.

Например, батарея GP1272 фирмы CSB емкостью 7,2 A*h при 10-ти часовом разряде (при температуре 25 С) способна отдавать ток 0,74 А.

Таким образом, ее емкость даже чуть больше заявленной – 7,4 А*h.

При часовом разряде батарея сможет отдавать ток 5,3 А, что соответствует емкости 5,3 А*h. При 15-ти минутном разряде батарея отдаст 15,1 А, что соответствует емкости 3,8 А*h, а при 5-ти минутном разряде – 29,6 А, что соответствует емкости 2,5 А*h.

Получается, что при малых временах разряда, когда аккумулятор должен отдавать большой ток (случай, наиболее интересный для нас), он может отдать меньше половины своей емкости. Это прискорбный факт!

Заканчивая первую часть статьи, отметим, что, когда в сети исчезает напряжение, ИБП работает от аккумулятора, потребляя (при наличии нагрузки более 100 Вт) более 10 А. При мощной нагрузке может потребляться ток в десятки ампер! Уж лучше было бы наоборот – при больших токах разрядки аккумулятор отдавал бы всю свою емкость, а при малых – часть…

Во второй части статьи мы завершим предварительное знакомство с аккумуляторами. А пока еще раз перечитайте первую часть, чтобы цифры отложились в голове.

Источник