аккумулятор для ибп что это

Типы аккумуляторов для ИБП

Источник бесперебойного питания – аппарат, гарантирующий стабильную работу электрооборудования при подаче некачественного электропитания или полном отключении централизованного электроснабжения. Автономное функционирование потребителей ИБП обеспечивает благодаря наличию аккумуляторной батареи, которая может быть встроенной или внешней.

Основные технические параметры аккумуляторных батарей для ИБП

От характеристик аккумулятора, стоимость которого сопоставима с 30 % от полной цены бесперебойника, зависят длительность автономного питания потребителей и устойчивость их работы.

Типы конструкции АКБ для ИБП

Производители предлагают различные типы аккумуляторов, каждый из которых рассчитан на определенные условия эксплуатации, имеет собственные преимущества и недостатки.

Свинцово-кислотные

Основные области использования свинцово-кислотных аккумуляторов: производство ИБП, предназначенных для обслуживания оргтехники, автомобильная техника, промышленность.

Основные преимущества недорогих свинцово-кислотных аккумуляторных батарей:

Минусы свинцово-кислотных аккумуляторных батарей для ИБП: небольшая удельная емкость, значительные размеры и масса, потеря работоспособности при глубоких разрядах.

Никелево-кадмиевые

Такие АКБ используют в переносной электронной аппаратуре благодаря небольшим размерам и массе. Они устойчивы к температурным перепадам, хорошо работают при низких температурах, просты в применении, надежны, стоят недорого, имеют хорошую плотность энергии. Минусы: вероятность потери емкости из-за эффекта памяти и высокая токсичность компонентов, что значительно усложняет утилизацию этих устройств.

Никелево-металлогидридные

Эти АКБ не очень популярны из-за сложности эксплуатации. Существенные преимущества: значительная плотность энергии, высокая емкость в сочетании с небольшой массой, стабильная работа. Основные минусы: вероятность значительного самостоятельного саморазряда, небольшая нагрузочная способность, небольшое число циклов перезарядки, сложная зарядка, чувствительность к температурным скачкам.

Литиево-ионные

Литиево-ионные аккумуляторы благодаря высокой удельной емкости – один из лучших вариантов для ИБП, обслуживающих мощные электронные устройства. Эти прогрессивные устройства обладают и другими преимуществами, среди которых – небольшие размеры и масса, высокая энергетическая плотность, малая скорость саморазряда, надежность, недорогое техническое обслуживание. Минусы: небольшой диапазон допустимых температур (при минусовых температурах емкость резко снижается), необходимость хранить аппарат в заряженном состоянии, высокая стоимость по сравнению с другими видами АКБ. В конструкцию устройства входят анод из медной фольги и катод, изготовленный из алюминиевой фольги. Для защиты от перезаряда, превышения допустимых температур, коротких замыканий предусмотрен встроенный контроллер.

Виды аккумуляторных батарей по типу электролита

Технические особенности АКБ во многом зависят от типа примененного электролита:

Плюсы: большая емкость, долговечность, надежность, возможность располагать их в любом положении, устойчивость к вибрациям и невысокая стоимость. AGM-аккумуляторы для ИБП отличаются значительным количеством циклов перезарядки и невысокими показателями саморазряда.

Минусы: невозможность пополнения части утраченного электролита, чувствительность к глубоким разрядам.

Может ли ИБП работать без аккумулятора

Включение бесперебойников без АКБ может понадобиться для улучшения характеристик тока, поступающего от источника централизованного электропитания. Некоторые модели ИБП on-line официально рассчитаны на такое подключение. Но с функцией получения точных параметров тока эффективнее справляются устройства, специально предназначенные для этой цели.

Большинство ИБП невозможно включить в обход аккумуляторной батареи из-за встроенной системы самодиагностики, которая перед запуском аппарата в работу проверяет работоспособность всех его узлов, в том числе аккумуляторов. Отсутствие АКБ система самодиагностики воспринимает как неисправность и блокирует включение бесперебойника. Существующие кустарные способы обхода проверки на работоспособность опасны как для самого прибора, так и для мастера.

НПАО «ПФ «Созвездие», входящее в группу компаний «Полигон», предлагает современные решения систем бесперебойного и гарантированного электропитания. Реализуемые ИБП известных брендов IMD, GE, Mwell, Eaton, Riello обеспечивают надежную защиту и высокое качество электропитания.

Источник

Как выбрать аккумуляторную батарею для источника бесперебойного питания

Когда нужна замена аккумуляторов в ИБП.

Источники бесперебойного питания уже не один десяток лет защищают наши компьютеры от сбоев в работе питающей сети. И любой пользователь ПК, защищающий свой компьютер с помощью ИБП достаточно долгое время, наверняка замечал, что со временем срок работы компьютера от ИБП становится все меньше и меньше. «Старички» возрастом в несколько лет дают своему хозяину считанные секунды на то, чтобы успеть сохранить все данные, а потом – продолжительный писк и темный экран монитора очередной раз напоминают о том, что срок жизни аккумулятора подошел к концу.

Ничего необычного в такой ситуации нет: аккумуляторы, устанавливаемые в бытовые ИБП, выдерживают 300-400 циклов заряда/разряда. Если в сети, к которой подключен компьютер с ИБП, отключения и долговременные просадки напряжения – не редкость, то свой ресурс аккумулятор может выработать очень быстро – за 6-12 месяцев. Именно в этот момент некоторые пользователи сталкиваются с неприятной тонкостью, чаще всего не замечаемой при покупке – иногда оказывается, что гарантийный срок на аккумулятор намного меньше гарантийного срока на сам ИБП. Справедливости ради следует отметить, что этим грешат производители дешевых ИБП, ставящие в свои «бесперебойники» аккумуляторы низкого качества.

Как бы там ни было, но замена аккумулятора в ИБП – дело рядовое, поэтому магазины компьютерных аксессуаров предлагают богатый выбор аккумуляторов для ИБП в большом диапазоне цен и характеристик. Как выбрать из них подходящий для установки в имеющийся источник бесперебойного питания?

Замена аккумулятора ИБП

Батарея ИБП, поврежденная вследствие высокого тока зарядки

Батарею первым делом следует тщательно осмотреть. Деформация (вздутость) аккумулятора и потеки на крышке могут сигнализировать о том, что причиной выхода батареи из строя является не исчерпание ресурса, а неисправность зарядного устройства ИБП. Если при этом еще и снижение времени работы от ИБП происходило не постепенно, а скачком (вчера – «тянул» полчаса, сегодня выключается через секунду), то лучше отнести ИБП в диагностику – скорее всего, замена батареи поможет ненадолго.

Если же внешне батарея выглядит «как новая», можно подбирать замену. Проще всего, конечно, взять аналогичную батарею от того же производителя, но такое не всегда возможно – бывает, что эта конкретная модель уже снята с производства или стоит слишком дорого. Тогда следует снять размеры батареи и найти на батарее информацию о емкости и рабочем напряжении.

Еще одна тонкость, на которую следует обратить внимание – расположение и вид клемм. Единого стандарта на это нет, поэтому, для подсоединения некоторых аккумуляторов того же типоразмера, что и старый, может понадобиться удлинить провода или перепаять клеммы (с лепестковых на винтовые или наоборот)

Напряжение аккумуляторов для ИБП чаще всего бывает 12Вольт, реже – 6. Напряжение нового аккумулятора должно в точности соответствовать напряжению старого. Установка аккумулятора с другим напряжением может привести к поломке ИБП и к необходимости его полной замены.

Емкость обычно обозначается в Ампер-часах (А∙ч, Ah).

Иногда емкость батареи приведена в Ватт/Вольт/минутах, обычно указывается для одной ячейки напряжением 1,67 В, сколько ватт она может выдать в течение 15 минут. Формулы точного перевода в Ампер-часы не существует, для приблизительного следует поделить число ватт на 3,8. Полученное число будет примерно равно емкости аккумулятора в А∙ч.

Какова должна быть емкость нового аккумулятора?

Нежелательно, чтобы емкость была меньше емкости старого. Она может быть незначительно меньше (90-85% от емкости старого), но не более – для аккумуляторов с меньшей емкостью зарядный ток от ИБП может оказаться слишком большим, что плохо скажется на сроке службы нового аккумулятора.

Устанавливать аккумулятор с емкостью больше чем в два раза от старого тоже не стоит. Во-первых, такой аккумулятор, скорее всего, уже будет иметь большие габариты и на старое место просто не полезет.

Во-вторых, для такого аккумулятора ток зарядки уже будет слишком мал, что при глубоких разрядах (нередких при работе ИБП), тоже вредно сказывается на емкости аккумулятора.

В-третьих, многие современные ИБП контролируют параметры зарядки и, если они сильно отклоняются от стандартных, выдают сообщение об ошибке и отказываются работать. Современный ИБП может «забраковать» аккумулятор с емкостью, сильно отличающейся от изначальной.

Сборка ИБП

При установке нового аккумулятора следует:

— убедиться, что ИБП выключен (особенно актуально для старых моделей с клавишным выключателем). Новый аккумулятор, как правило, имеет 50% заряда, и, если ИБП по каким-то причинам остался включенным, при подсоединении аккумулятора возникает опасность поражения электрическим током.

Новый аккумулятор большей емкости имеет другой типоразмер (выше на несколько см) и входит на штатное место «впритирку». Клеммы пришлось изогнуть.

— если клеммы нового аккумулятора расположены по-другому, убедиться, что ни его клеммы, ни клеммы подходящих к ним проводов ни при каких обстоятельствах не будут касаться корпуса ИБП, элементов схемы или дорожек на платах.

Характеристики аккумуляторных батарей для ИБП

Емкость. Одна из основных характеристик, определяющая, как долго подключенный к ИБП компьютер сможет работать при отсутствии питающей сети. Обычно измеряется в Ампер-часах и нормировано на 20-часовой режим разряда (что обычно обозначено на корпусе как “C20” или “20 hour rate”). Часто встречающееся объяснение, что, к примеру, 7 А∙ч означает, что аккумулятор выдает 7 ампер в течение часа, некорректно – емкость аккумулятора сильно снижается при увеличении тока (снижении времени) разряда. При разряде аккумулятора за час его емкость падает относительно номинала на 30%.

Чем выше емкость аккумуляторной батареи, тем она дороже.

Наверняка каждого покупателя волнует вопрос: сколько «протянет» компьютер от аккумулятора конкретной емкости? Это можно подсчитать по формуле

где Т – время автономной работы компьютера от ИБП в часах, P_нагр – суммарная мощность оборудования в ваттах, U_акб– общее напряжение аккумуляторных батарей, С_акб – общая емкость в А∙ч, К – КПД преобразования источника бесперебойного питания (0,8-0,95), К_гр – коэффициент глубины разряда аккумулятора (0,8-0,9) и К_де – коэффициент доступной емкости, зависящий от времени (тока) разряда (0,7 для часового разряда, 0,85 для двухчасового, 0,95 для десятичасового, 1 для двадцатичасового)

Для оценки точного времени лучше всего замерить потребляемую компьютером мощность, но, для грубой оценки, достаточно сориентироваться по мощности блока питания системного блока и не забыть про мощность монитора. Так, ИБП с 12-вольтным аккумулятором емкостью 7 А∙ч будет «тянуть» компьютер с 400 Ваттным блоком питания и монитором мощностью 50 Ватт в течение:

Напряжение новой аккумуляторной батареи должно в точности соответствовать напряжению старой. В ИБП большой емкости могут использоваться несколько аккумуляторных батарей, соединенных последовательно. Их можно заменить на одну батарею, при этом напряжение новой АКБ должно быть равно суммарному напряжению старых батарей, а емкость соответствовать емкости одной старой батареи.

Максимальный ток разряда определяет, насколько мощное оборудование можно запитать от данной батареи. Чем выше этот параметр, тем лучше – тем более щадящим будет ток разряда при отключении питания. Так, ток разряда оборудования суммарной мощностью 400 Вт будет составлять 400 Вт/12 В = 33 А. С учетом падения мощности на преобразовании и прочих допусков, максимальный ток разряда аккумулятора для ИБП в таком случае должен быть не меньше 60 А.

Внутреннее сопротивление новой АКБ зависит от рабочей площади пластин аккумулятора, качества электрохимического контакта электролита с пластинами и косвенно характеризует качество всей батареи: чем внутреннее сопротивление ниже, тем лучше. При прочих равных параметрах следует отдать предпочтение АКБ с меньшим внутренним сопротивлением – скорее всего, параметры другой батареи завышены. Так, максимальный ток разряда у батареи с высоким внутренним сопротивлением должен быть ниже.

Варианты выбора.

Если в вашем ИБП использовались батареи напряжением 6 В, следует выбирать среди аналогичных по напряжению. Стоят они 400-1000 рублей.

12-вольтовые аккумуляторные батареи потребуются, если в вашем ИБП стояли АКБ с таким рабочим напряжением. Стоят они от 550 до 6000 рублей в зависимости от емкости и производителя.

Если вы хотите, чтобы с новым аккумулятором ИБП проработал как можно дольше, приобретайте аккумуляторную батарею с продолжительным сроком гарантии. Это обойдется вам в 400-6000 рублей в зависимости от других характеристик.

Источник

Выбор аккумулятора для ИБП

В источниках бесперебойного питания (ИБП) аккумулятор (АКБ, батарея) исполняет ключевую роль в обеспечении максимально долгого сохранения электропитания подключенных устройств. Срок службы аккумуляторов не бесконечен и ограничен 3-5 годами, после которых производители обычно рекомендуют превентивно их заменять даже при их нормальной работе и при успешном прохождении тестов ИБП.

Подбор аккумулятора для ИБП по его конструкции

В ИБП наиболее распространены недорогие свинцово-кислотные батареи с клапаном VRLA (Valve Regulated Lead Acid), обеспечивая полную герметичность корпуса. Литий-ионные аккумуляторы стали применяться сравнительно недавно. Например, компания Schneider Electric (брэнд APC) начала выпуск линейки ИБП с аккумуляторами данного типа. Рассмотрим преимущества литий-ионных аккумуляторов для ИБП перед свинцово-кислотными:

Преимущество свинцово-кислотной конструкции батареи — в её дешевизне и способности отдавать высокие токи нагрузки за короткое время.

В целях дополнительной безопасности жидкий кислотный электролит «связывают», как правило, разными способами. Рассмотрим два наиболее востребованных:

Обе конструкции аккумуляторов для UPS препятствуют вытеканию электролита при повреждении корпуса, а также позволяет аккумулятору работать в любом положении, даже «вверх ногами» без побочных последствий. Также значительно уменьшается газовыделение в цикле заряда.

Если необходима большая нагрузка на UPS за короткий срок – предпочтительнее использовать AGM батарею. Если задача в отдаче большого тока не стоит, а более важно отдавать малый ток длительное время – здесь подойдет гелевая батарея. Отметим, что гелевые батареи имеют больший срок службы в 1.5-2 раза, чем AGM.

Обратим внимание на маркетинговое название «мультигелевый аккумулятор». Как правило, под таким названием скрывается стандартный AGM аккумулятор.

Сравнительная таблица характеристик гелевых и AGM аккумуляторов

Отметим случаи, когда стоит выбирать гелевые аккумуляторы вместо AGM:

Подбор АКБ для ИБП по его характеристикам

Рекомендуется подбирать аккумуляторную батарею для UPS по совпадению его геометрических размеров с оригиналом. Так как размеры стандартизованы, они соответствуют требуемой емкости батареи. Обычно в UPS используются батареи на напряжение 12 В и емкость 7.2 А/ч. В маломощных UPS (обычно до 600 VA) стоит одна батарея, в более мощных (обычно не более 1500 VA) – по две и более. С дальнейшим ростом мощности UPS в них устанавливаются менее распространённые, но более ёмкие аккумуляторы на 9, 12, 14, 18 А/ч и большей ёмкости.

Fiamm Аккумулятор FG21803 (12V 18Ah)

Кроме совпадения по размерам, напряжению и емкости батареи следует обратить внимание на конструкцию ее выводных клемм, которые должны совпадать с силовыми клеммами ИБП. Обычно используется два типа клемм – ножевой разъем T1/T2 (F1/F2) и винтовой T5-T10 (для мощных аккумуляторов под болт с гайкой).

Выбор АКБ для UPS по производителю

Рынок аккумуляторных батарей давно перенасыщен, потому отметим наиболее распространённые и зарекомендовавшие себя марки: Fiamm, Yuasa, CSB, Delta. Это азиатские производители. Их заводы расположены в Японии, Китае и на Тайване. Они также выпускают OEM-батареи для широко известных производителей ИБП: FSP, Powerman, Sven, и т.д.

Как пример так называемого «премиум-производителя» можно привести бренд Yuasa. Данные аккумуляторы обычно поставляются под заказ на наиболее надежные проекты и в свободной продаже поставляются в ограниченном ассортименте (обычно с параметрами 12 В 7.2 А/ч).

Более распространенные бренды – Fiamm, CSB, Delta, доказавшие временем свое качество. Но лучше устанавливать аккумулятор под брендом производителя ИБП, как наиболее соответствующий оригиналу.

Хотелось бы отдельно отметить цвет корпусов батарей. Стандартный цвет – чёрный, но некоторые производители могут использовать разные цвета для батарей разного типа и назначения (гелевых, AGM).

Пример цветовой маркировки батарей Delta

Батареи в чёрном корпусе серии DT – это недорогие конструкции AGM, не рекомендованы для ИБП ввиду малых токов отдачи, их основное предназначение – для аварийного питания слаботочных систем охраны и видеонаблюдения.

Аккумулятор Delta DT 12100 (100 А\ч, 12В)

В оранжевом корпусе серии DTM Delta выпускает аккумуляторы AGM, рекомендованные к применению для большинства UPS, также в оранжевом корпусе выпускаются и аккумуляторы AGM HR и HRL для самых ответственных объектов электроснабжения, требующих как обеспечение высокой нагрузки, так и высокой надежности.

Аккумулятор Delta DTM 12100 L (100 А\ч, 12В)

В синем корпусе выпускаются гелевые аккумуляторы с маркировкой GX, предназначенные для работы с меньшими нагрузками, но для более высокой продолжительности работы, обычно применяются в области энергоснабжения объектов связи, систем альтернативной электроэнергетики (солнечной, энергии ветра).

Аккумулятор Delta GX 12-55 (55 А\ч, 12В)

При выборе батарей для UPS обратите внимание на их маркировку. Недобросовестные производители из Китая нередко на своей продукции, сделанной на не известном заводе, меняют в названии одну букву, копируя при этом общий дизайн известного производителя. Приведём пример двух батарей марок Delta и Dalta.

В UPS, предназначенных для установки в серверные стойки, используются заменяемые блоки батарей (Battery Kit), а также дополнительные внешние батарейные блоки (External Battery Pack).

Заменяемый батарейный блок Battery replacement kit for SU3000RMi3U, SU2200RMi3U

Если у Вас ИБП APC нуждается в замене батарей, системный интегратор ВИСТЛАН окажет помощь в их поставке.

Источник