تاثیر تعداد باطری ها در پشتیبانی و ظرفیت یو پی اس
همواره افزایش ظرفیت UPS ها در انواع مختلف، مورد توجه سازندگان و خریداران آن ها بوده است. سوالات زیادی مطرح می شود که نشان می دهد اهمیت و تاثیر تعداد و ظرفیت باطری ها روی UPS چقدر است. اکثر خریداران این نکات را در نظر می گیرند که آیا اگر بار روی UPS کم شود، تاثیری روی باطری دارد؟ اگر افزایش تعداد باطری یو پی اس تاثیری بر بار تولید شده توسط آن دارد؟ زمانی که بار ایجاد شده توسط هر نوع UPS کاهش پیدا کند، به دنبال آن زمان کارکرد باطری افزایش می یابد. در واقع یک قانون کلی برای وضعیت های این چنینی وجود دارد که بیان می کند وقتی بار یو پی اس به نصف کاهش داده شود، زمان اجرای باطری 3 برابر می شود.
اضافه کردن تعداد باطری های بیشتر به یک UPS می تواند تاثیر خوبی بر عملکرد آن داشته باشد و زمان کارکرد باطری برای پشتیبانی بیشتر از بار را افزایش دهد، اما نمی تواند ظرفیت خود UPS را بیشتر کند. برای این که مطمئن شوید که افزایش تعداد باطری و ظرفیت های آن ها آسیبی به سیستم منبع تغذیه برقتان وارد نمی کند، قبل از هر چیز از حداکثر اندازه و ظرفیت یو پی اسی که دارید اطلاع پیدا کنید و متناسب با آن تغییرات لازم را اعمال نمایید.
نحوه تست و اندازه گیری عملکرد باتری یو پی اس
درجه بندی های مربوط به باطری های یو پی اس برای دشارژ و شارژ مجدد معمولا از 1000+ واحد درجه بندی می شوند، اما بسیاری از آن ها پس از حدود 10 بار تخلیه، با میزان قابل توجهی از کاهش ظرفیت شارژ روبرو می شوند. البته استثنائاتی هم در این میان وجود دارد. مثلا برای باطری های لیتیوم یون تا 2000 بار تخلیه شارژ یا دشارژ هم در طول عمر مفیدشان درجه بندی شده است.
با توجه به تحقیقات و بررسی های انجام شده، به طور کلی هر چه یک باطری یو پی اس شارژ کمتری بپذیرد، زمان اجرای کمتری را نیز می تواند ارائه نماید. در صورتی که باطری را برای UPS های صنعتی و پر مصرف خریداری می کنید، بهتر است باطری هایی را انتخاب کنید که طراحی با نرخ بالا دارند. این مسئله باعث می شود که باطری یو پی اسی که انتخاب کرده اید بتواند عملکرد پایدار منبع تغذیه برق بدون وقفه را برای مدت زمان طولانی حفظ نماید.
عوامل موثر بر ماندگاری باطری یو پی اس
انواع مختلفی از باطری های طراحی شده برای UPS ها، عمر و ماندگاری مختلفی دارند. معمولا سوالات مختلفی در این خصوص برای خریداران ایجاد می شود، سوالاتی مثل این که از کجا بفهمیم سن باطری چقدر است؟ یا میانگین طول عمر باطری چقدر است؟ یا عمر مفید باطری چه زمانی تمام می شود؟
برای پاسخ به سوال اول باید گفت که اکثر باطری ها، بویژه باطری های وارداتی، یک کد حمل و نقل دارند که در آن دو رقم اول نشان دهند سال تولید باطری و دو رقم بعدی ماه آن است. به این صورت که مثلا اگر در کد حمل و نقل باتری UPS چهار رقم اول 1710 باشد، نشان می دهد که این باطری در سال 2017 و در ماه اکتبر تولید شده است.
باطری یو پی اس
میانگین طول عمر باطری ها نیز با توجه به نوع مواد و طراحی باطری ها با هم متفاوت است. به طور کلی میانگین عمر باطری های سرب اسیدی 3 تا 5 سال، لیتیوم یون 10 سال و نیکل کادمیوم 20 سال است. با همه این احوال اما باز هم میانگین عمر این باطری ها به دلایل مختلفی مثل شرایط محیطی، تعداد و عمر چرخه های تخلیه و نگهداری کافی، می تواند با اعداد عنوان شده تفاوت داشته باشد. داشتن یک برنامه منظم نگهداری و نظارت باطری زمان پایان عمر باطری های یو پی اس را به حداکثر میزان ممکن می رساند.
عمر مفید باطری طبق استاندارد IEEE زمانی به اتمام می رسد که دیگر باطری قادر به تامین 80 درصد ظرفیت نامی خود در آمپر ساعت نباشد. وقتی این اتفاق برای باطری بیفتد روند خرابی یا به عبارت دیگر، پیری باطری سرعت پیدا می کند و این موضوع نشان دهنده این است که شما باید به فکر تعویض باتری UPS خود باشید.
عوامل زیادی وجود دارد که می توانند روی عمر و ماندگاری باطری تاثیر گذار باشند، عواملی مثل روشن و خاموش شدن چند وقت یکبار یو پی اس، وسعت و فرکانس باطری، نوع باطری و محیط ذخیره سازی آن و غیره، اما 4 عامل مهم و اساسی وجود دارد که تاثیر بیشتری بر روی باطری و ماندگاری آن دارند. این عوامل عبارتند از:
دمای محیط: به طور معمول ظرفیت نامی اکثر باطری های UPS بر اساس دمای محیطی 25 درجه سانتی گراد (77 درجه فارنهایت) در نظر گرفته می شود. توجه داشته باشید که در صورتی که تغییراتی در این دمای تعیین شده ایجاد شود، ممکن است عملکرد باطری دچار تغییر شود و یا عمر مورد انتظاری که از باطری وجود دارد، کوتاه تر گردد. حتما به این مسئله در مورد تاثیر دمای محیط بر عمر باطری توجه داشته باشید که به ازای هر 8.3 درجه سانتی گراد (15 درجه فارنهایت) متوسط دمای سالانه که بالای 25 درجه سانتی گراد باشد، عمر باطری به میزان 50 درصد کاهش پیدا می کند.
مواد شیمیایی باطری: همان طور که همه می دانیم، باطری های یو پی اس به عنوان ابزار و لوازم الکتروشیمیایی هم شناخته می شوند که با گذشت
زمان، کم کم توانایی آن ها در ذخیره و انتقال نیرو کاهش پیدا می کند. این موضوع یک مسئله کاملا اجتناب ناپذیر است که حتی با رعایت تمام دستورالعمل های مربوط به نگهداری باتری UPS هم تغییری در آن ایجاد نمی شود و باطری پس از گذشت مدت زمان معینی نیاز به تعویض پیدا می کند.
چرخه: زمانی که برق قطع می شود یا اختلالی در آن ایجاد می شود، باطری یو پی اس فعال شده و شروع به کار می کند، تا وقتی که برق شهری دوباره بازیابی شود و یا سوئیچ به برق ژنراتور به طور کامل اتفاق بیوفتد. در چنین شرایطی مجددا باطری برای استفاده در آینده، شروع به شارژ شدن می کند و به این چرخه، چرخه تخلیه گفته می شود. زمانی که باطری برای اولین بار روی UPS نصب می شود، 100 ظرفیت نامی خود را به طور کامل دارد. به ازای هر بار تخلیه و شارژ مجدد بعدی، ظرفیت نسبی آن با درصد کمی کاهش پیدا می کند. این موضوع اما تاثیر کمتری روی باطری های لیتیوم یون دارد. با وجود این که چرخه مربوط به هر دو نوع باتری یو پی اس اسید سرب و لیتیوم یون به حداکثر تعداد و توان شارژ یا تخلیه آن ها بستگی دارد اما معمولا تعداد چرخه های لیتیوم یون 10 برابر بیشتر از اسید سرب است. به طور کلی وقتی که مواد شیمیایی داخل باطری یو پی اس رو به اتمام باشد، باطری نیاز به تعویض پیدا می کند.
تعمیر و نگهداری: اگر عملکرد و قابلیت اطمینان باتری یو پی اس برایتان مهم است، حتما به سرویس و نگهداری آن اهمیت بدهید. زمانی که شما به طور مرتب کارکرد و کیفیت انتقال نیرو را در باتری UPS کنترل کنید، می توانید متوجه کوچک ترین آسیب یا تغییر در آن بشوید. در این صورت این امکان برای شما ایجاد می شود که با انجام موارد مربوط به تعمیر و نگهداری پیشگیرانه دوره از اتفاقاتی مثل شل شدن یا از بین رفتن اتصالات، خوردگی و شناسایی باطری های خراب، قبل از این که تاثیری روی بقیه باطری ها داشته باشند، جلوگیری کنید. این مسئله نه تنها عمر رشته باطری ها را افزایش می دهد، بلکه باعث ماندگاری بهتر و بیشتر UPS هم می شود.
تعمیر و نگهداری دوره ای حتی برای باطری های بدون نیاز به نگهداری هم مربوط می شود. مثلا باتری UPS شما، مقاومت کافی را در برابر گرمای تولید شده در پایانه ها ندارد و یا حرارت ایجاد شده برای شیشه نگهدارنده مواد آن قابل تحمل نیست، وقتی شما در زمان مشخص و به صورت منظم بر این باطری نظارت داشته باشید، می توانید ترتیب برنامه ریزی درست و خوبی را برای پشتیبانی یا جایگزینی آن بدهید.