Выбираем аккумулятор для ибп (источника бесперебойного питания)

Как правильно выбрать аккумулятор для ИБП или инвертора. Часть I

Для обывателя аккумулятор – это “черный ящик”, основной различительной характеристикой которых является ёмкость, указанная в ампер-часах.<\p>

Но профессионалам хорошо известно, что принципиальных различий существенно больше. Давайте разбираться! Для начала классифицируем аккумуляторы для систем бесперебойного питания.

1) AGM батареи для охранно-пожарных систем (ОПС сегмент)

Это самые дешевые аккумуляторы, которые рассчитаны на работу в слаботочных системах (видеонаблюдение, сигнализации) в течение 1-3-х лет с последующей заменой.

Конструктив, качество свинца, состав электролита проектируются в целях максимального удешевления себестоимости.

Как правило, емкость подобных АКБ заметно ниже заявленной, у них высокое внутреннее сопротивление и они быстро подвергаются сульфатации (потеря емкости).

К таким АКБ относятся:

  • Delta серии DT
  • Alarm Force
  • General Security
  • Security Force
  • Optimus и другие.

Однако некоторые производители позиционируют марку своих аккумуляторов как подходящую и к ИБП и к инверторам, хотя по факту это ОПС АКБ. Как определить это? Самая важная и наглядная характеристика – это вес. Для ориентира:

  • АКБ емкостью 7Ач должен весить не менее 2,1кг. Причем, следует доверять показанию весов, а не спецификаций
  • Емкость 100Ач – от 31кг и выше
  • Емкость 200Ач – от 62кг и более.

Ниже представлено видео, в котором разбираются две батареи ОПС сегмента.

2) AGM аккумуляторы рассчитанные на длительные разряды – от часа и более

Эти АКБ имеют срок службы 5-12 лет в зависимости от серии.

При их производстве используется высококачественный свинец, а также электролит со специальными присадками, которые выступают ингибиторами процессу сульфатации и коррозии.

Эти аккумуляторы исправно и корректно отдают свою емкость в течение длительных (от часа и более) разрядов, способны быстро заряжаться (током до 0.3С), их емкость как правило соответствует заявленной.

Однако эти аккумуляторы плохо переносят короткие разряды. Из-за высокого внутреннего сопротивления они сильно просаживаются по напряжению на высокой нагрузке и быстро садятся. Иными словами, такие аккумуляторные батареи на коротких разрядах отдадут заметно меньше энергии, нежели серии High Rate (о ней немного позже). Более того, они могут быстрой выйти из строя.

К таким АКБ относятся:

  • Delta серии DTM
  • BB Battery BPS
  • Leoch DJM
  • CSB GP
  • Haze HZB
  • Challenger A
  • Yuasa NP
  • Panasonic LC-R

Конструктив AGM аккумулятора

3) Гелевые аккумуляторы

Ориентированы на работу с альтернативными источниками энергии в циклическом режиме.

В состав электролита АКБ типа GEL добавлен желеобразующий компонент, в результате чего АКБ приобретает увеличенное кол-во циклов заряда-разряда, но становится более требовательной к току заряда.

Подобные батареи целесообразно использовать с солнечной энергетике, с ветряками, т.е. в ежедневном циклическом режиме. Подробное сравнение AGM и GEL технологий.

Примеры таких АКБ:

  • Delta серии GX
  • Leoch серии LPG
  • Ventura VG
  • Haze HZY
  • Sonnenschein A

Гелевая АКБ Ventura

4) AGM АКБ серий High Rate

Аккумуляторы рассчитаны на короткие разряды для поддержания высокой нагрузки сроком от нескольких минут до нескольких часов.

Для таких батарей используются самые высококачественные компоненты: чистый свинец,  агенты и присадки в электролит, специальный состав покрытия анода и катода. Увеличивается площадь контакта пластин с электролитом для снижения внутреннего сопротивления. High Rate АКБ корректно разряжаются как на длительных разрядах, так и на коротких.

Просадка по напряжению при высокой нагрузке находится в допустимых пределах: ИБП работает корректно и не отключает нагрузку по низкому напряжению DC шины.

Обратите внимание

Количество циклов приблизительно на 30% выше, чем у АКБ длительных разрядов. Стоимость таких батарей заметно выше, но это обусловлено высокой себестоимостью изготовления.

Аккумуляторы HR – это высшее звено в эволюции свинцово-кислотной технологии.

Примеры таких АКБ:

  • CSB серий HR, HRL
  • Delta серий HR, HRL
  • BB Battery HRC
  • C&D Technologies UPS
  • Fiamm FGHL/GS, FGH/GS и другие

C&D Technologies HR серия UPS

Другие виды АКБ:

  • Литиевые аккумуляторы. Дорогие и на данный момент очень мало ИБП/инверторов поддерживает корректную работу с этим видом АКБ, поэтому рассматривать их пока не будем.
  • Тяговые АКБ мы не рекомендуем использовать в ИБП, ввиду необходимости обслуживания и выделения водорода в процессе заряда.
  • Панцирные АКБ тоже выделяют газ в процессе эксплуатации, хотя эту проблему можно решить при помощи специальных абсорбирующих клапанов. Могут использоваться в циклических системах
  • OPzS используются в узкоспециализированных системах.
  • Автомобильные аккумуляторы служат в буферном режиме 1-1.5 года и далее их тонкие свинцовые платины рассыпаются.

Вторая часть >>>

Источник: https://tok-shop.ru/tok-blog/choice-battery/

Какую батарею для ИБП выбрать

Когда возникает вопрос – как правильно выбирать батарею для источника бесперебойного питания – часто приходится зарываться в справочную литературу и форумы. Мы решили избавить от этого наших читателей, и собрали воедино основную информацию о выборе батарей для ИБП.

Существующие типы аккумуляторов

Прежде всего, необходимо отметить, что все типы аккумуляторных батарей для ИБП имеют примерно одинаковый принцип работы, а основные отличия заключаются в особенностях конструктивного исполнения. На сегодняшний день серийно выпускаются АКБ для систем бесперебойного питания трех типов:

  1. Кислотные не обслуживаемые герметичные (AGM).
  2. Гелиевые (GEL).
  3. Мульти гелевые (MGEL)

Разница между ними заключается в состоянии рабочей среды – кислоты. В одних она жидкая, в других – гелеобразная, но все без исключения содержат свинец. Особенности, преимущества и недостатки каждого типа батарей разберем в отдельности.

Кислотные AGM батареи

Свинцового-кислотные батареи являются одним из самых популярных источников заряда для современных UPS. Маркировка «AGM» говорит о том, что в батареях электролит находится в абсорбированном, а не жидком состоянии, поэтому эти АКБ не требуют доливки воды и называются необслуживаемыми, то есть герметичными.

Классические модели необслуживаемых свинцово-кислотных батарей состоят из корпуса, разделенного на специальные сепараторы при помощи перегородок из стекловолокна.

Данные отсеки содержат пористый заполнитель, пропитанный электролитом. В него погружаются пластины, между которыми протекает электрический ток.

Микропоры материала заполняются не до конца, чтобы оставался свободный объем для рекомбинации газов.

Батареи AGM предназначены для работы в буферном режиме, так как имеют большое количество циклов заряда-разряда и низкие показатели саморазряда. Также можно отметить слабую чувствительность свинцово-кислотных батарей к окружающим условиям и большой срок эксплуаатции – до 12 лет.

Дополнительно выделяют хорошую виброустойчивость, возможность установки АКБ в любом положении, а также отсутствие у данных источников «эффекта памяти». Отдельные производители декларируют увеличенную производительность данных батарей и большой пусковой ток.

Большим плюсом является доступная стоимость AGM аккумуляторов, особенно с учетом того, что цена на батареи обычно составляет треть от стоимости самого ИБП.

К недостаткам подобных изделий относят плохую устойчивость к перезарядке, а также невозможность восполнения части теряемого электролита.

Гелиевые и мультигелевые АКБ

Что касается гелиевых и мультигелевыхаккумуляторов, что вотличие от свинцово-кислотных в них электролит находится не в абсорбированном, а гелеобразном состоянии.

Такие батареи реже используются в UPS, чем модели AGMтипа, поскольку стоят дороже и рассчитаны на эксплуатацию в циклическом режиме, то есть продолжительную автономную работу в «жестких» условиях с глубокими и сильными разрядами.

В пользу приобретения подобных аккумуляторов может говорить низкий уровень саморазряда, отсутствие вредных испарений, возможность установки в любом положении и приличный срок службы (до 10 лет).

Важно

В обратном пользователя могут убедить низкие характеристики заряда/разряда аккумуляторов, выполненных по технологии GELи MGEL, что неприемлемо для мощных ИБП, средний рабочий цикл которых составляет 15 минут.

Кроме того, они имеют более высокую стоимость, чем традиционные кислотные источники заряда.

Расчет емкости

Первой и наиболее важной характеристикой любой аккумуляторной батареи, с которой следует начинать ее выбор, является емкость. Рассчитывается этот показатель по формуле:

E = (P· T) / (V· K),

где E – емкость батареи, Ач;

 P– расчетная мощность подключенного оборудования, Вт.

 T– время резервирования нагрузки, ч;

 V– напряжение питания аккумулятора, В;

 K– коэффициент используемой емкости, учитывающий часть заряда, который расходуется на энергоснабжение нагрузки.

Применение данной формулы возможно при автономной работе подключенной техники от 10 часов и более.

Для примера рассмотрим такой случай: требуется подобрать емкость аккумулятора для 11-часовой непрерывной работы циркуляционного насоса мощностью 600 Вт.

Выбирать будем из 12 В батарей, а коэффициент использования емкости примем равным 1. Тогда подставим эти значения в вышеприведенную формулу и получим:

E = (600 · 11) / (12 · 1) = 550 Ач.

В результате минимальной емкостью батареи для поставленной задачи является 550 Ач, а с учетом запаса потребуется АКБ на 600 Ач.

Мощные системы бесперебойного электроснабжения, предназначенные для продолжительного резервирования подключенной нагрузки оснащаются батареями, имеющими напряжение 12 В и среднюю емкостью до 250 Ач.

Совет

Нарастить емкость таких высокопроизводительных ИБП можно путем последовательного или параллельного соединения АКБ.

Маломощные UPScвременем работы в автономном режиме до 0,5 ч, используемые в быту зачастую рассчитаны на аккумуляторы с напряжением 6 и 12 В, а также емкость в диапазоне 7-12 Ач.

Немаловажным критерием, оказывающим влияние на емкость батареи, является ее вну­треннее сопротивление. Влияние данной характеристики можно отметить таким образом: чем она выше, тем большее количество заряда аккумулятор сможет отдать за небольшой промежуток времени.

Напряжение источников питания

Выбирая АКБ, необходимо точно знать батареи с каким напряжением устанавливаются в ваш ИБП. Большинство современных UPSрассчитано на питание от 12 В аккумуляторов, но встречаются модели (зачастую малой мощности), работающие от 6 В источников питания.

Более точные данные можно узнать из технической документации источника автономного питания. Также эта информация может быть нанесена на корпусе (наклейке) самой батареи.

Еще один способ определения напряжения питания аккумуляторов – это снятие замеров с клемм АКБ, которая даже в сильно разряженном состоянии на холостом ходу выдаст значение, близкое к 6 или 12 В, что позволит судить о номинальной величине вольтажа.

Выбор габаритных размеров

Следующим важным критерием, по которому выбирают батареи для UPS, являются их габаритные размеры. Этот фактор также нужно учитывать не меньше других, иначе аккумуляторы просто не влезут в посадочное место, либо их будет сложно закрепить, и они все время будут болтаться. Размеры АКБ могут быть разными и зависят от модели ИБП.

Покупателям следует быть очень внимательным при выборе таких батарей, поскольку сегодня на рынке представлено множество бесперебойников, комплектуемых нестандартными источниками возобновляемого заряда. Лучше всего ориентироваться на те аккумуляторы, которые рекомендует использовать производитель ИБП.

Источник: http://ProfiDom.com.ua/stati/tehnika/5265-kakuju-batareju-dla-ibp-vybrat

Выбор аккумуляторов для ИБП

Для получения большого времени автономии (более 10-15 минут) необходимо использовать внешние аккумуляторы большой емкости. Перед расчетом Вы должны знать потребляемую от сети 220 вольт мощность Вашего котла или циркуляционного насоса. Мощность выражается в Ваттах. Итак допустим у Вас по паспорту к котлу мощность 135 Вт. Произведем расчет:

  1. Мощность умножается на желаемое Вами время автономии в часах 135Вт*8часов=1080.
  2. Далее, полученный результат необходимо разделить на КПД системы 8,65 1080/8,65=124 Ачас – это общая емкость батарей.
Читайте также:  Проблемы с подключением пятирожковой люстры к двойному выключателю

Теперь, выбирая ИБП внимательно читайте – от скольких внешних АКБ он работает: если от одной – то Вы покупаете внешнюю АКБ на 120 А/час., если от двух- то соответственно 124/2=60 (Две АКБ по 60 а/ч). Если от трех -то нужно три внешние АКБ 40 – 45А/ч

О электрохимической системе применяемых с ибп аккумуляторах

Как в случае с выбором самого ИБП, здесь есть много вариантов, влияющие на срок службы, надежность, стоимость всего комплекта.

Сразу еще раз подчеркнем, что все ибп производителями рассчитаны на работу только с AGM аккумуляторами.

Применение автомобильных (стартерных) или тяговых с жидким электролитом с целью экономии на практике экономию не дают, и не потому, что выделяют вредные газы при заряде, а потому, что САМОГО ЗАРЯДА НЕ БУДЕТ! Будет только подзаряд малым током – так работает зарядное устройство самого ИБП, а для правильного заряда стартерных АКБ необходимы большие, чем в ИБП, токи. Были и случаи взрыва не обслуживаемых автомобильных аккумуляторов из-за перезаряда при низкой емкости самого аккумулятора.

Благодаря рекламе, стало модным ставить GEL гелевые аккумуляторы на ИБП. Опять деньги мимо! Гелевые аккумуляторы стоят в 2.

5 раза дороже чем их AGM братья, А ТЕ “ГЕЛЕВЫЕ” АККУМУЛЯТОРЫ, СТОИМОСТЬ КОТОРЫХ ВЫШЕ ПРОЦЕНТОВ НА 10-15 – ЭТО ПОЧТИ НЕ ГЕЛЬ! Основными преимуществами аккумуляторов сделанных по истинной технологии GEL является меньшая потеря емкости и плотности энергии при температурах ниже 20 и выше 35 градусов, и способность полностью восстанавливать свою емкость при глубоком разряде и несвоевременном потом заряде. Как Вы понимаете, по температурному режиму в НАШЕЙ полосе – таких условий эксплуатации не будет, а глубоко разрядится не даст сам источник бесперебойного питания. Если же Вы решили установить в составе бесперебойника гелевые аккумуляторы – скажем, что их выпускает компания sonnencshein и более ни кто!

Итог: AGM аккумуляторы применяются в составе ИБП для котлов отопления.

Производители, выпускающие agm аккумуляторы, стараются “угодить ” всем целям и задачам потребителя и одним параметром “емкость” не ограничиваются. Условно аккумуляторы делятся на :

  • Бюджетный класс с несоответствием заявленных характеристик – реальным. (например на маркировке указано 100 ач, по тестам не дотягивает и до 50-60 ач. И срок службы редко переваливает через год! К тому же существует опасность разгерметизации в конце срока службы. Этот эффект происходит по причине падения емкости АКБ до 5-10% от номинальной и ток заряда, протекающий по такой АКБ сильно разогревает батарею. Т.К. батарея герметизирована – газам выходить некуда и корпус распирает. Материал корпуса как правило не ABS пластик, как в нормальных качественных АКБ, поэтому корпус лопается.
  • Бюджетный класс с соответствием характеристик. срок службы таких АКБ 3-5 лет при нормальных условиях. Невысокие токи отдачи определяют место таких АКБ в составе маломощных нагрузок.
  • Средний (оптимальный) класс. Срок службы 5-10 лет. В этом классе АКБ делятся на АКБ общего применения, повышенной энергоотдачи и с высокой плотностью энергоотдачи. Маркировка в большинстве случаев соответственно GP, HR, HR-W. Буква “L” означает продолжительный срок службы (5-10) лет. Оптимальные аккумуляторы Leoch всегда есть на нашем складе.
  • Премиум класс. Срок службы от 10 лет. Деление по области применения тоже, что и у среднего класса. Такой срок службы достигается применением более чистых материалов (свинец, электролит, сепараторы) и антикоррозионных добавок.

Отдельно о сроке службы аккумуляторных батарей в условиях котельной здесь! Это позволит Вам избежать ошибок в эксплуатации АКБ. Помните, загубить новую, дорогую батарею можно в течении года!

Источник: http://ibp-dla-kotlov.ru/kak-vybrat-ibp/vybor-akkumulyatorov-dlya-ibp/

5 ошибок при выборе ИБП для газового котла

Головной болью каждого владельца загородного дома является вопрос бесперебойного электроснабжения котла и другого оборудования.

К сожалению, проблема постоянного отключения электричества, причем в любой период времени, для многих является чуть ли не нормой.
В первую очередь это касается частных домов и коттеджей. Если летом это еще можно как-то пережить, то зимой в период отопления, исчезновение напряжения может оказаться критичным для вашей отопительной системы.

Данная проблема решается установкой источника бесперебойного питания. По простому его называют ИБП, бесперебойник или инвертор для котла.

Те, кто хочет сделать выбор в пользу генератора задумайтесь, а что будет при отключении света когда вас нет дома? Как в этом случае перевести котел на резервное питание?

Понадобятся модели с системой автозапуска и другой автоматикой, а они стоят совсем других денег.

Кроме того, часто ведь свет отключают не надолго, а максимум на полчаса. Генератор пока вытащишь, зальешь бензин, подключишь, заведешь, и все это в лютый мороз.

Обратите внимание

Да и по качеству выходного напряжения (частота, синусоида) генераторы заметно уступают инверторам.

Поэтому выбор здесь для многих очевиден.

Только не путайте данный бесперебойник с ИБП для компьютера. В компьютерном варианте используются встроенные аккумуляторы.

Они не дают той полной автономной работы, которая требуется. Поэтому, если вы думаете ”куплю летом помощнее UPS для компа, а зимой через него буду подключать котел”, это заблуждение и ошибка.

Даже если кто-то вам посоветует собрать схему компьютерного УПС с подключением от внешних аккумуляторов, не делайте этого. У компьютерных моделей аппроксимированная синусоида, что плохо скажется на работе оборудования. Но об этом подробнее чуть позже.

Для котельного оборудования требуется источник питания именно с внешними аккумуляторами. При этом, с возможностью увеличения мощности.

Они будут давать достаточное время автономной работы.

В чем заключается принцип работы ИБП? Он преобразует постоянное напряжения от аккумуляторов в переменное. В случае отключения эл.энергии, все потребители, без задержек времени, мгновенно переходят на работу от АКБ.

А при подаче напряжения от сети обратно, инвертор самостоятельно возвращается на нормальный режим питания. При этом происходит заряд разряженных батарей.

В первую очередь при выборе ИБП для котла обращайте внимание на форму выходного напряжения.

Существует 2 типа выходного напряжения:

  • квазисинус (меандровый сигнал)

При выборе всегда делайте акцент на модели с чистым синусом. Почему это важно?

Котлы и его оборудование не любят как перепады напряжения, так и изменение частоты выходного сигнала. Если вы купите ИБП с квазисинусом, котел может определить данное напряжение как ошибку, и будет уходить в аварию.

Двигатель в насосах асинхронный и этот псевдосинус дает много гармоник, которые значительно понижают КПД и вызывают нагрев и гудение.

Важно

Кроме того, в самом котле имеется свой встроенный циркуляционный насос, а иногда и не один, отсюда и такие жесткие требования.

Всегда обращайте внимание на способность ИБП выдерживать большие пусковые токи (двух-трехкратные). Кроме самого котла, есть же еще и другое оборудование которое нужно запитать, например погружной насос.

Какой мощности следует выбрать ИБП для котельной? Расчет здесь не замысловатый.

Просто сложите мощности всех электроприборов, которые будут подключаться через него, и умножьте на два. Если есть глубинный насос, то на три – с учетом его пусковых токов.

Данные можно взять из паспорта или инструкции по эксплуатации, либо посмотреть непосредственно на корпусах изделий.

Например, для котельной где установлено 3 насоса по 90Вт и сам котел в 135Вт подойдет инвертор от 0,8 до 1,0кВт. При меньшей мощности будут перегреваться полевые ключи (транзисторы).

Если сумма всех электроприборов превышает мощность выбранной вами модели, вдруг вы захотите запитать какие либо бытовые приборы, лампочки, то изначально учитывайте и их, а не только котельное оборудование.

Здесь уже мощность может варьироваться от 1 до 5кВт.

А как долго будет работать выбранный ИБП в автономном режиме? Здесь все зависит от аккумуляторов. Вот таблица с характеристиками емкости батарей и подключаемой нагрузки:

Из нее наглядно видно в часах и минутах, насколько времени хватит вашего бесперебойника, для независимой работы от сети.

Размещать ИБП лучше возле существующих розеток. Если он не габаритный, то вовсе не обязательно его вешать на стену, достаточно размесить на ближайшей полке. Главное не закрывать вентиляционные отверстия.

При этом не забывайте о соблюдении правил ПУЭ. Минимальные расстояния от газовых труб до розеток, в том числе и до ИБП, должно быть не менее 0,5м.

По поводу размещения аккумуляторов. Модные AGM модели боятся повышенных температур более 30 градусов. А возле котла температура явно не будет комнатной.

Многие потребители часто используют для бесперебойника автомобильные аккумуляторные батареи, что делать категорически нельзя. Данные аккумуляторы пожаро и взрывоопасны.

Они рассчитаны на пусковые стартерные токи, и соответственно не дают той автономной работы, которая от них требуется. Поэтому здесь нужно применять специализированные аккумуляторы по технологии AGM или GEL-гелевые.

AGM имеют срок службы от 6 до 10 лет, а гелевые от 10 до 15 лет.

Также гелевые не боятся глубокого разряда.

Кроме того, обе модели пожаро и взрывобезопасны для любых помещений и не выделяют никаких газов. Стоят они конечно дороже, но если раньше цены отличались в разы, то сегодня можно найти модели с разницей всего в пару тысяч.

Автомобильные виды не рассчитаны на большое количество циклов заряда-разряда, а специализированные при регулярном разряде в 30% можно безболезненно подзаряжать до 700 раз!

Совет

Более того, в качественных ИБП изначально встроена защита от глубокого разряда. Соответственно это еще больше увеличит срок службы аккумулятора и обеспечит долговечность работы всей системы.

Только будьте внимательны и заранее, еще в магазине проверяйте дату выпуска АКБ. Она может быть явно не указана цифрами, и продавцы скромно умолчав об этом моменте, продадут вам старую залежавшуюся модель.

Вот например, таблица расшифровки даты выпуска батарей марки Ventura. Код GF11PJB6VVK3EA и его расшифровка по первым символам. Другие марки могут отличаться. Получается день выпуска: 2017-июнь-11.

Всегда стремитесь покупать те инверторы, в которых изначально встроен стабилизатор напряжения.

По данному параметру ИБП можно разделить на 3 вида:

  • off line – какое напряжение в них подается, такое и выходит

Переменное 200В подали, такое же переменное 200В и получили на выходе. При отклонении параметров сети за минимальные или максимальные диапазоны, он просто включит инвертор и начнет забирать энергию с аккумулятора.

Некоторые удивляются, почему их АКБ так быстро разряжаются. Хотя никаких отключений вроде бы и не было. Просто проверьте входное напряжение и все станет ясным.

  • on-line – в них переменное напряжение сначала преобразуется в постоянное, исправляется, а затем опять выдается переменное
Читайте также:  Как подключить звонок зпс-11/1эм к сети?

То есть, все плохие параметры сети (синусоида, перепады напряжения, частота) выравниваются и сглаживаются до номинальных значений.

  • линейно-интерактивные – в них не преобразуется частота, а есть только встроенный стабилизатор

Самые лучшие и совершенные модели на сегодняшний день это онлайн.

Там зачастую наблюдаются проблемы с частотой отличной от 50Гц.

Электроснабжение загородных домов характерно не только частыми перебоями, но и низким качеством входного напряжения. Однако не стоит считать ИБП панацеей от этих бед.

Не все модели могут ”вытягивать” слишком низкое напряжение (менее 170-180В).

При такой просадке, прибор будет уходить в ошибку, отключаться и пищать. Соответственно вместе с ним будет отключаться и котел, либо сразу переключаться на АКБ.

При этом, на самом UPS может быть указано, что он рассчитан на работу при напряжении 180В. В чем же дело, обманули в магазине?
Дело в том, что для первоначального запуска таким экземплярам требуется минимум 190В, а уже затем, в случае дальнейшей просадки, они могут вытягивать как 180В так и 170В, а может и ниже.

Поэтому, если у вас действительно есть серьезные и постоянные проблемы с входным U

Источник: https://domikelectrica.ru/5-oshibok-pri-vybore-ibp/

Аккумуляторы для ИБП. Классификация


Содержание:

Аккумулятор ИБП — основная часть бесперебойника

Очень важной частью любого источника бесперебойного питания является аккумуляторная батарея. От технических характеристик аккумулятора для ИБП зависят все основные параметры бесперебойника.

Именно аккумулятор ИБП определяет в конечном счете и мощность источника и длительность резерва бесперебойника.

Вот почему необходимо грамотно подойти к вопросу выбора аккумулятора для источника бесперебойного питания.

Аккумуляторы для бесперебойников. Классификация по конструктивному типу

В наше время в мире выпускаются аккумуляторы различных типов.

Вот далеко не полный список: свинцово-кислотные, медно-литиевые, никель-кадмиевые, никель-металлогидридные, железо-никелевые, серно-натриевые, серебряно-цинковые, серебряно-кадмиевые, литий-ионные, литий-полимерные, никель-водородные, марганцево-цинковые.

Все типы аккумуляторных батарей имеют различную конструкцию, различные свойства и различные цены.
Рассмотрим основные типы аккумуляторов, применяемых для источников бесперебойного питания.

Свинцово-кислотные аккумуляторы для ИБП

Свинцово-кислотные (с английского Sealed Lead Acid) аккумуляторные батареи получили наибольшее распространение.

К положительным свойствам относятся: низкая стоимость, низкий саморазряд, высокая надежность, стабильность напряжения, работа в широком диапазоне температур, длительность циклов работы, возможность совершать до тысячи циклов заряда / разряда.

 К отрицательным свойствам можно отнести: большой вес и габариты, маленькая удельная ёмкость, теряют работоспособность при глубоких разрядах.

Никелево-кадмиевые аккумуляторы для ИБП

Никелево-кадмиевые (Ni-Cd) аккумуляторные батареи получили большую известность в последние годы благодаря маленькому весу и размерам широко применяются в различных электронных устройствах.

К положительным свойствам относятся: высокая энергетическая плотность, возможность осуществления до 1500 перезарядок, низкий саморазряд (менее 20 % в месяц), не дорогая цена, высокая надежность, простота в эксплуатации, хорошая стойкость к перепадам температур.

К отрицательным свойствам относятся: наличие «эффекта памяти», постепенное уменьшение ёмкости АКБ, использует высокотоксичное вещество, высокая стоимость переработки и утилизации.

Никелево-металлогидридные аккумуляторы для ИБП

Никелево-металлогидридные (Ni-MH) аккумуляторные батареи известны довольно давно и обладают рядом улучшенных характеристик, но они не получили большого распространения, прежде всего из-за сложностей в эксплуатации.

К положительным свойствам относятся: высокая удельная ёмкость, стабильная работа, большая энергетическая плотность, не снижает уровень ёмкости.

К отрицательным свойствам относятся: малое число циклов заряда / разряда, высокая цена батареи, более узкий температурный режим работы, малая нагрузочная способность, не переносит глубоких разрядов, высокий уровень саморазряда, сложность процесса зарядки, большие расходы на эксплуатацию.

Литиево-ионные аккумуляторы для ИБП

Литиево-ионные (Li-Ion) аккумуляторные батареи были изобретены ещё в первой половине 20 века, однако их массовое производство началось только в 90-х годах. Сегодня они являются наиболее перспективными для использования в электронных устройствах.

Такие батареи имеют большую удельную ёмкость и могут обеспечить мощного потребителя при малом собственном весе и размере.

К положительным свойствам относятся: высокая надёжность работы, большая энергетическая плотность (около 100 Вт*ч/кг), очень маленькая скорость саморазряда (около пяти процентов в месяц), АКБ не теряет ёмкости в процессе работы, низкая стоимость обслуживания.

К отрицательным свойствам относятся: высокая цена, не достаточно широкий диапазон температур работы, АКБ необходимо хранить в заряженном виде, есть эффект старения, необходимо использовать специальные зарядные устройства.

В настоящее время наибольшее распространение получили обычные свинцово-кислотные аккумуляторы для ИБП. Основные причины — высокая надёжность аккумуляторных батарей, низкая стоимость приобретения, простота в обслуживании, работоспособность в тяжелых климатических условиях, возможность многократных процедур заряда.

Аккумуляторы для бесперебойников. Классификация по типу электролита

По типу используемого электролита все аккумуляторные батареи можно разделить на три основные группы: АКБ с жидким электролитом, АКБ по технологии GEL, АКБ по технологии AGM. Рассмотрим основные характеристики этих типов аккумуляторов.

Аккумуляторы для источника бесперебойного питания с жидким электролитом

Аккумуляторные батареи с жидким электролитом имеют наибольшее распространение. Эта технология включает использование раствора серной кислоты в качестве электролита. К такому типу относятся обычные автомобильные АКБ. Основной их недостаток состоит в том, что они не герметичны.

В процессе работы такие батареи выделяют водород и пары серной кислоты, что негативно сказывается на их экологичности. Негерметичные аккумуляторы требуют сложного обслуживания, специального помещения для проведения работ по зарядке и обслуживанию. К положительным свойствам следует отнести низкую стоимость приобретения батареи.

Такие аккумуляторы редко используются для источников бесперебойного питания, однако могут быть применены в случае внешнего подключения АКБ и наличия специального не жилого помещения.

Аккумуляторы GEL для источника бесперебойного питания

Аккумуляторы GEL (гелиевые аккумуляторы) производятся по технологии GEL-Electrolite. Для получения нужного желеобразного состояния в состав электролита АКБ добавляют специальный загуститель. Аккумуляторы, созданные по этой технологии, не имеют выделения газов. Поэтому они изготавливаются герметичными.

Герметичные аккумуляторы для ИБП безопасны и не требуют специального обслуживания. GEL АКБ имеют высокую надёжность, работоспособны в широком диапазоне температур, имеют высокую ёмкость и длительный срок эксплуатации. Однако их стоимость более высокая, чем у негерметичных АКБ.

Также необходимо не допускать глубокого разряда таких батарей.

Аккумуляторы AGM для источника бесперебойного питания

Аккумуляторы по технологии AGM (Absorptive Glass Mat) являются самыми современными. По сути они являются модернизацией АКБ типа GEL. В качестве электролита в таких батареях используют жидкий электролит, абсорбированный специальными пористыми волокнами. Такая технология позволяет делать батареи герметичными. При их работе не выделяются вредные пары.

В то же время электрическое сопротивление таких АКБ ниже, что существенно улучшает показатели. В производстве источников бесперебойного питания именно аккумуляторы по технологии AGM получили большое распространение.

Такие АКБ имеет ряд положительных свойств: высокая надёжность работы, простое обслуживание, большая эпикритическая ёмкость, низкая стоимость приобретения и низкая стоимость обслуживания, большой срок службы.

Купить аккумуляторы для ИБП в Ростове-на-Дону, Москве, Санкт-Петербурге, Новосибирске в магазинах СКАТ

Получить необходимые консультации специалистов, подобрать нужный аккумулятор по размерам и техническим характеристикам помогут специалисты сети магазинов СКАТ. Большой выбор различных моделей аккумуляторов для бесперебойников вы найдете в фирменных салонах в городах: Москва, Ростов-на-Дону, Санкт-Петербург, Новосибирск.

Источник: https://skat-ups.ru/articles/akkumuljatory-dlja-ibp/

Советы по выбору аккумулятора для источников бесперебойного питания (UPS)

Наша статья создана для тех покупателей, которые запутались в огромном количестве моделей батарей, присутствующих на рынке. Мы хотим помочь определиться с выбором качественного аккумулятора для источников бесперебойного питания.

Правильно подобранная батарея сможет прослужить вам много лет и принесет душевное спокойствие.

Если выбор будет сделан неверно, или вы послушаетесь мнения недобросовестного менеджера, то есть вероятность того, что аккумулятор выйдет из строя в течении одной недели.

Существует несколько параметров, согласно которым следует делать свой выбор. В первую очередь, это касается количества отдаваемой энергии и времени поддержки питания. Клиенту нужно знать, какой именно тип аккумуляторов подходит для конкретного случая.

Чтобы обеспечить постоянную мощность при нагрузке, ток должен быть увеличен пропорционально снижению напряжения. Если мы говорим о 15 минутах работы компьютера, которых достаточно для сохранения данных и выключения устройства, то главный параметр аккумулятора в таких случаях – максимально возможная мощность в небольшой промежуток времени.

Существуют параметры, которые служат для оценки характеристик постоянной мощности. Чем ниже этот параметр, тем большее количество мощности может выдавать аккумуляторная батарея за конкретный промежуток времени. Т.е. бесперебойные источники питания, которые есть в продаже, обладают различной мощностью и разными параметрами емкости.

Для ИБП с небольшими показателями мощности, например, 5кВа и временем работы 30 минут, лучше всего подойдут свинцово-кислотные аккумуляторы необслуживаемого типа STANDART RANGE. Например, тип VRLA AGM: срок службы таких аккумуляторов составляет 12 лет, а напряжение 12В. Емкость достигает 300 Ач.

В более мощных моделях или в тех случаях, когда нужно обеспечивать длительный режим работы (например, источники бесперебойного питания для домашних котлов), применяются аккумуляторы этого же типа. Единственные параметры, которые следует учитывать – это повышенная емкость и более долгий срок службы – например, 15 лет.

Яркими представителями являются 12В батареи с показателями емкости 300Ач, которые соединены между собой параллельно.

В этом случае мощность наращивается. Следует запомнить важную истину: гелевые аккумуляторы для источников бесперебойного питания не применяются.

Это связано с тем, что батареи ИБП все время работают в буферном режиме (пока есть электрическая энергия в сети – они не задействованы).

Обратите внимание

Такой режим работы не требует покупки дорогостоящих батарей с большим циклическим ресурсом (речь идет о циклах заряда и разряда). Все затраченные вами деньги просто улетят на ветер.

Не следует забывать о том, что гелевые аккумуляторы обладают сниженными динамическими зарядными и разрядными характеристиками. А это неприменимо для тех источников бесперебойного питания, в которых присутствует большая мощность и небольшой период автономной работы (до 30 минут). Для ИБП единственно правильным выбором являются аккумуляторы типа AGM.

В тезх случаях, когда требуется повышенная надежность ИБП или проводится работа с важными документами, используются аккумуляторы, обладающие повышенной мощностью. Чаще всего это модели VRLА с элементами по 2В.

Либо батареи, основанные на никель-кадмиевых пластинах. Когда мы говорим о сложных условиях применения, то альтернативы последнему типу попросту нет.

Никель и кадмий отлично переносят экстремальные температуры: это касается жарких и холодных условий.

Правильный расчет требуемой емкости аккумулятора приведен в нашей схеме. С помощью формулы вы можете самостоятельно провести требуемые расчеты. Для этого мощность потребления умножаем на требуемое время работы от аккумулятора. Не забудьте разделить полученный результат на входное напряжение источника бесперебойного питания.

Формула действует лишь для тех случаев, когда время работы ИБП превышает 10 часов. Простой пример: бытовой прибор потребляет 150 Вт мощности, время его работы без сети – 10 часов. Напряжение от АКБ составляет 12В.

Расчет: 50 х 10 / 12 = 125 Ач. Это самые низкие параметры, от которых можно отталкиваться. Не забывайте о запасе: он обязательно вам пригодится.

Читайте также:  Эксперимент с тэном от электрического чайника

А потому лучше всего приобрести батарею с емкостью, которая превышает полученные цифры на 20%.

Это повысит срок службы аккумулятора и не заставит его разряжаться до граничных величин.

Источник: http://evex.com.ua/support/sovety-i-rekomendatsii/40-sovety-po-vyboru-akkumulyatora-dlya-istochnikov-besperebojnogo-pitaniya-ups

Как узнать, какой аккумулятор для ИБП лучше

Качественный источник бесперебойного питания (ИБП) – это крайне необходимое резервное оснащение, как в быту, так и на масштабных предприятиях, на торговых площадках, финансовых/детских учреждениях и так далее. ИБП выполняет ряд очень важных задач:

  • Колебания сетевого напряжения нивелируется встроенным стабилизатором;
  • В случае отключения сетей, потребитель будет обеспечен питанием.

Выбор хорошего аккумулятора ИБП, который будет способен обеспечить продуктивную и бесперебойную работу, – это основной аспект, на котором необходимо сосредоточить внимание при покупке такого оборудования.

Какой аккумулятор купить для ИБП: критерии выбора

Не зависимо от модификации самого ИБП при выборе аккумулятора для него, прежде всего, обращаем вниманием на следующие показатели батареи:

  • Емкость;
  • Допустимая величина степени консорции;
  • Электрический потенциал;
  • Вольтаж;
  • Допустимый уровень саморазряда;
  • Показатель внутренней облуктации;
  • Максимально возможное число индиктов (заряд – разряд);
  • Эксплуатационная температура;
  • Максимальный срок эксплуатации.

Наиболее распространенный тип оборудования резервного питания – это ИБП 250, поскольку именно эта модификация способна защитить электропитания оборудования повышенной мощности в условиях трехфазной электросети. Именно на примере этого ИБП мы и рассмотрим, какой аккумулятор является наиболее приоритетным.

Какими аккумуляторами оснащается ИБП 250

ИБП может быть оснащен одним из четырех типов накопительного источника электропитания:

  1. Кислотно-свинцовой – в основу положены свинцовые пластины и жидкий кислотный электролит. Такие батареи отличаются самым высоким показателем относительно эксплуатационного срока. Основными их достоинствами являются низкая стоимость и надежность. Однако ввиду того, что такой аккумулятор выделяет газ, им оснащаются только те ИБП, которые расположены в отдельном хорошо вентилируемом помещении. Этот тип аккумуляторов потребует ТО, а если сильно разрядится, то может и вовсе выйти из строя;
  2. Никель-кадмиевой – в основе производства лежат токсичные компоненты, поэтому потребуются специальные условия для их утилизации – это, пожалуй, единственный недостаток это вида аккумуляторов. При относительно небольшом весе и малых габаритах такие батареи рассчитаны на 1850 индиктов «заряд-разряд». Кроме того этот аккумулятор способен на продуктивность эксплуатации в условиях сложного температурного режима. Саморазряжаются такие батареи не более чем на 3 – 4% в месяц. Стоимость такого аккумулятора может показаться высокой, однако его технические характеристики вполне оправдывают ценовую политику;
  3. Гелиевой – по сути, это модернизация кислотно-свинцового аккумулятора, производство основано на использовании кремниевых соединений, вступая в контакт с которыми кислота способствует образованию желеобразной массы. Именно этот факт и дает преимущество использования таких аккумуляторов в любом положении (исключением является положение «вниз контактами»). Такая батарея прекрасно держит заряд, но при этом высокое внутреннее сопротивление не дает ей вырабатывать большой пусковой ток. Еще один недостаток гелиевой батареи – повышенная восприимчивость к коротким замыканиям, кроме того сильно нагревшись, она может взорваться. Уровень саморязряда – низкий, это несомненный плюс. Гелиевая батарея рассчитана на порядка 850 индиктов «заряд-разряд». Важно и то, что такая батарея – герметична, не выделяет вредных примесей и не требует ТО;
  4. AGM батарея – в основе конструкции также лежат свинцовые пластины, кроме того расположенные внутри стекловолоконные маты отличаются электролитовой пропиткой. В отношении электрического сопротивления такие батареи заметно уступают гелиевым, за счет этого они предпочтительнее. Важно и то, что эти аккумуляторы практически не реагируют на короткие замыкания, но при этом способны обеспечить высокие токи. Саморазряд AGM аккумуляторов также выше, чем у гелиевых, однако, число индиктов «заряд-разряд» меньше (всего 350 – 400). Эти батареи не требуют ТО, абсолютно герметичны и предусматривают эксплуатацию в абсолютно любом положении.

Все эти батареи – это химические источники тока, которые различаются в соответствии с:

  • Общей конструкцией;
  • Техническими параметрами;
  • Уровнем себестоимости.

Окончательный выбор определяется уровнем бюджета, условиями и потребительским требованиями. Однако если говорить именно о бытовых ИБП, то преимущественными для них считаются AGM накопители:

  • это образцовое соответствие цены и показателя ёмкости;
  • продолжительность срока службы (от 10-ти до 12-ти лет);
  • соответствие всем нормам безопасности.

Источник: http://MegaBattery.ru/articles/info/akkumulyatory-ibp/kakie-akkumulyatory-luchshe-dlya-ibp/

[Статья] Как подобрать аккумуляторные батареи для ИБП

Обеспечение бесперебойного питания техники подразумевает возможность, при отключении электропитания, переключиться на альтернативный источник энергии. Какой ИБП вы бы не выбрали, функцию источника энергии будут выполнять аккумуляторы.

Их технические параметры и конструкция в большей степени определяют требования к помещению, в котором они располагаются, а также время автономного питания устройств.

Это единственный элемент в структуре ИБП, при окончании срока службы, требующих замену.
 

Типы аккумуляторов
 

Аккумуляторы – это химический источник энергии, накапливающие энергию благодаря внутренним реакциям окисления-восстановления. При разряде происходят обратные процессы, обеспечивающие многократное использование. На сегодняшний день выпускаются различные типы аккумуляторов.

Свинцово-кислотные среди них наиболее распространенные, благодаря своей не высокой цене и надежности. Стабильность напряжения при изменении тока нагрузки и температуры – их основное достоинство.

Важно

Технические характеристики этих аккумуляторов, значительно зависят от температуры окружающей среды и электролита (в данном случае, используется раствор серной кислоты в дистиллированной воде), и меняющейся, в процессе разряда и заряда, плотности раствора.

Недостатками данных аккумуляторов в процессе работы выделяются газ (водород и кислород). К сожалению, такие аккумуляторы оказывают негативное воздействие на людей и технику. Поэтому они довольно затратные в обслуживании и требуют специальных условий эксплуатации.
 

На сегодняшний день существуют малообслуживаемые, герметичные не требующие ухода аккумуляторы. Последние стали широко применяться для бесперебойного электропитания питания, пожарной и охранной сигнализации, в области телекоммуникации и прочем оборудовании.

В данном типе аккумуляторов используется принцип разложения воды на кислород и водород, и обратно.

В свинцово-кислотных АКБ такую реакцию позволяет использовать “связанный” электролит, внутри которого имеются  поры, которые позволяют ионам кислорода и водорода свободно перемещаться от одного электрода к другому.
 

Существует два основных способа “связывания” электролитов:

– применение пористого заполнителя, пропитанного жидким электролитом. Например стекловолокно (технология Absorptive Glass Mat – AGM);

– использование гелеобразного электролита (технологии Dryfit и Gelled Electrolite – GEL).

Для улучшения параметров аккумуляторов, производители могут применять различные смешанные технологии, совмещающие  преимущества указанных выше способов.

В герметичные аккумуляторы устанавливаются клапана для сброса избыточного давления. На протяжении всего срока службы, такие аккумуляторы практически не требуют обслуживания, и можно устанавливать в помещениях с естественной вентиляцией, что является значительным преимуществом, перед кислотными батареями.

Для достижения больших значений разрядных токов и напряжения, аккумуляторы соединяются параллельно или последовательно в группы. В промышленности выпускаются моноблочные батареи, которые содержат в одном корпусе несколько, последовательно соединенных банок.

У таких батарей значение напряжения стандартно: 2, 6, 12, 24 В.

Срок службы аккумуляторных батарей

Производители постоянно стараются продлить срок службы АКБ, для этого они  совершенствуют технологии изготовления. В настоящее время, срок службы батарей составляет более 10 лет, однако время указывается исходя из расчета соблюдения определенных условий эксплуатации.  Не соблюдения данных условий существенно сокращает жизненный цикл аккумулятора.

Для компенсации тока утечки, аккумулятор должен постоянно находиться на подзарядке (в буферном режиме). Если превысить оптимальное напряжения подзаряда, это многократно увеличит значение тока подзаряда, что приведёт к значительному сокращению срока жизни батареи. Аналогичный эффект происходит и при изменении температуры внутри батареи.

(Поэтому батареи  остаются самым уязвимым местом в системах бесперебойного питания.)

Учитывая эти факторы, P-Com и другие производители ИБП принимают специальные меры для обеспечения оптимальных режимов эксплуатации аккумуляторных батарей.

Встраивают в источники бесперебойного электропитания микропроцессорные блоки, которые постоянно контролируют состояние батарей и регулируют ток заряда в зависимости от температуры.

Однако, это не означает отсутствие необходимости поддерживать определенный температурный режим в помещении, где установлены аккумуляторные батареи, так как отдаваемая аккумуляторами емкость, определяющая время автономной работы ИБП зависит от температуры окружающей среды.

Подборка параметров.

Для того, чтобы выбрать батареи для ИБП необходимо оценить длительности работы оборудования в условиях отключенной электроэнергии.

Длительность работы зависит от ёмкости установленных в источник бесперебойного питания батарей. ИБП с внутренними батареями, как правило, обеспечивают от 3 до 5 минут автономной работы.

Для обеспечения более длительного времени работы источника бесперебойного питания, необходимо подключение внешних батарей.

При подборе аккумуляторных батарей для ИБП, необходимо помнить, что если из-за не стабильного напряжения сети, будут частое подключение оборудования к источнику бесперебойного питания от батарей, что может привести к тому, что аккумуляторы просто не успевают накопить заряд. В таком случае, нужно более точно подбирать ёмкость аккумуляторных батарей для выполнения условий пост аварийного режима и времени восстановления.

Выбор батарей, необходимых для определённого источника бесперебойного питания — задача не простая и ответственная.

Для того, чтобы её решить, необходимо определить соответствие технических параметров батарей, которые бы подошли к Вашему источнику.

После чего сделать отбор из доступных вариантов, исходя из  условий времени работы источника бесперебойного питания, условий эксплуатации и необходимый срок службы.

Для выбора ИБП необходимо определить следующие параметры:

1) Какое напряжение аккумуляторов, используемых в ИБП.

Совет

В случае, если вам не удаётся уточнить напряжение аккумулятора, либо  у вас нет доступа к заводской маркировке аккумулятора (скрыта под другими наклейками), измерьте напряжение на клеммах аккумулятора вольтметром. Даже сильно разряженного аккумулятора остаточное напряжение на холостом ходу позволяет отнести его либо к 6В, либо к 12В.

2) Определите емкость аккумуляторов, используемых в ИБП. Если параметр ёмкости не указан на маркировке аккумулятора, Вы можете определить их (приблизительно), оценив массу и габариты устройства, так как при известном напряжении ёмкость примерно соотносится с размером.

3) Для АКБ, встроенных в источники бесперебойного питания, необходимо более точно определить размеры аккумуляторной батареи, в соответствии с установочными местами внутри источника.

Для аккумуляторных батарей, подключаемых дополнительно (внешних АКБ), основным параметром является напряжение и расчетная ёмкость. Важно точно знать данные параметры, если емкость батарей Вам не известна. Измерьте аккумулятор и соотносите полученные данные с ёмкостью и напряжением.

Эта проверка необходима, так как на рынке предлагается немало ИБП, в комплектацию которых входят аккумуляторы нестандартных габаритов.

Обслуживание батарей

Требуют минимального ухода, который включает в себе поддержание аккумуляторов в чистоте внешних поверхностей аккумуляторов, соединительных клем, для уменьшения тока утечки. И не менее двух раз в год проводить контрольный подзаряд аккумуляторных батарей, для определения их технического состояния.

Всего вам хорошего и бесперебойного питания вашей технике!

Источник: http://AltSfera.ru/kak-podobrat-akb-dlya-ibp/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector