اگر سیستم یو پی اس (UPS) یا همان منبع تغذیه بدون وقفه را به عنوان یک سیستم حیاتی پشتیبان برق در نظر بگیریم، باتری یو پی اس نقش قلب تپنده این مجموعه را ایفا می کند. بدون وجود باتری با کیفیت و مناسب، دستگاه یو پی اس توانایی خود را برای تأمین انرژی در لحظات حیاتی از دست می دهد.
برای انتخاب بهترین گزینه، شناخت ویژگی ها و فناوری ساخت انواع باتری یو پی اس ضروری است. در این مقاله، شرکت یو پی اس تایماز سیستم شما را با رایج ترین انواع باطری ups و کاربرد آن ها آشنا می سازد.
باتری یو پی اس چیست و چرا اهمیت دارد؟
باتری یو پی اس، که معمولاً از نوع ثانویه (قابل شارژ مجدد) است، وظیفه ذخیره سازی انرژی الکتریکی را بر عهده دارد. این باتری ها انرژی برق شهری را از طریق ورودی یو پی اس دریافت و ذخیره می کنند. در هنگام قطع جریان برق یا وقوع نوسانات شدید در شبکه، یو پی اس نویزها و اختلالات را رفع می کند و به سرعت برق ذخیره شده در باتری ها را به دستگاه های متصل منتقل می کند. این عملکرد سریع تضمین می کند که تجهیزات حساس بدون وقفه به کار خود ادامه می دهند.
کاربرد باتری یو پی اس در تامین برق بدون وقفه
تأمین برق پایدار و سالم، کاربرد باتری یو پی اس را در محیط های مختلف به یک امر حیاتی تبدیل کرده است. در واقع، در هر مکانی که پایداری عملیاتی مهم باشد، از این باتری ها استفاده می شود.
از جمله مهم ترین کاربرد باتری یو پی اس می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- مراکز داده و سرورها: برای جلوگیری از از دست رفتن اطلاعات حیاتی و آسیب به سخت افزار.
- تجهیزات پزشکی: برای اطمینان از عملکرد بدون توقف دستگاه های حیاتی بیمارستان ها (مانند اتاق عمل، آی سی یو، سی سی یو).
- سیستم های امنیتی و مخابراتی: برای حفظ نظارت تصویری و ارتباطات (دوربین مداربسته، دستگاه های تردد، مخابرات).
- کاربردهای خانگی و اداری: برای کامپیوترهای شخصی، مودم ها، روترها و ماشین های اداری.
- زیرساخت های ساختمانی: مانند آسانسورها و کرکره های برقی، که باتری های ۱۲ ولت با ظرفیت متوسط برای آن ها استفاده می شود.
بررسی جامع انواع باتری یو پی اس
انواع باتری یو پی اس بر اساس تکنولوژی ساخت، مواد شیمیایی به کار رفته در الکترولیت و پلیت ها، و نیازهای نگهداری، به دسته های اصلی تقسیم می شوند:
1. باتری های سرب اسیدی
باتری های سرب اسیدی به دلیل قابلیت اطمینان بالا، قیمت مقرون به صرفه و آمپدانس داخلی کم، به عنوان یکی از محبوب ترین انواع باتری یو پی اس شناخته می شوند. صفحات مثبت این باتری ها معمولاً از سرب دی اکسید (PbO2) و صفحات منفی از سرب خالص (Pb) ساخته شده اند.
این نوع باتری ها خود دارای انواع فرعی هستند:
باتری های VRLA (Valve Regulated Lead Acid)
باتری های VRLA یا اسید سرب تنظیم شده با دریچه، رایج ترین نوع در سیستم های یو پی اس مدرن محسوب می شوند. این باتری ها مهر و موم شده هستند و نیازی به نگهداری مستقیم مانند پر کردن منظم آب ندارند. طول عمر مفید آن ها معمولاً بین ۵ تا ۱۰ سال است. معمولا باتری های VRLA به دلیل عدم نشت اسید، می توانند به صورت افقی یا عمودی نصب شوند و برای استفاده در کابینت ها و محیط های اداری مناسب هستند.
باتری های VRLA به دو نوع اصلی تقسیم می شوند:
- باتری های AGM: در این باتری ها، الکترولیت در جداکننده های فایبرگلاس (مات شیشه ای جاذب) جذب می شود. AGM ها مقاومت داخلی بسیار کمی دارند و برای تخلیه با نرخ بالا و تأمین جریان زیاد مناسب تر هستند.
- باتری های GEL (ژل): در این نوع، پودر سیلیس به الکترولیت اضافه می شود تا آن را به ماده ای ژل مانند تبدیل کند. باتری های ژل در برابر ریزش کمتر آسیب پذیر هستند و می توانند دمای بالا را بهتر تحمل کنند.
باتری های VLA (Open Vented Lead Acid)
این باتری ها که با نام Flooded یا پر از آب نیز شناخته می شوند، صفحات غوطه ور در اسید الکترولیت دارند. VLA ها معمولاً طول عمر بالایی دارند (تا ۲۰ سال) و در تأسیسات بسیار بزرگ با نیاز به آمپراژ بالا استفاده می شوند. چون این باتری ها مهر و موم نیستند، هیدروژن تولید شده مستقیماً به محیط خارج می شود. این امر مستلزم وجود سیستم های تهویه قوی و اتاق های اختصاصی با امکانات شستشو است و آن ها را برای محیط های اداری نامناسب می سازد.
۲. باتری های نیکل کادمیوم
باتری های نیکل کادمیوم (Ni-Cd) از هیدروکسید نیکل در صفحه مثبت و هیدروکسید کادمیوم در صفحه منفی استفاده می کنند. این باتری ها دارای عمر طولانی (حدود ۲۰ سال) و چرخه عمر بالا هستند. مهم ترین مزیت آن ها، تحمل طیف وسیعی از دماهای محیطی، از ۲۰- تا ۴۰+ درجه سانتیگراد، و مقاومت در برابر شارژ بیش از حد است. همچنین، سرعت شارژ شدن باتری نیکل کادمیوم بالا است. با این حال، استفاده از کادمیوم سمی، دفع و بازیافت آن ها را بسیار سخت و پرهزینه می کند.
۳. باتری های لیتیوم یون
باتری های لیتیوم یون (Li-Ion) به سرعت در حال تبدیل شدن به یک گزینه محبوب برای یو پی اس ها و سایر سیستم های ذخیره انرژی هستند. مزایای کلیدی آن ها شامل چگالی انرژی بسیار بالاتر، وزن و حجم کمتر، شارژ سریع تر و عمر طولانی تر (دو تا سه برابر بیشتر از سایر باتری ها، تا ۱۰ سال) است. لیتیوم یون ها دارای سیستم نظارت و مدیریت باتری داخلی هستند که قابلیت اطمینان بیشتری را فراهم می کند. اگرچه سرمایه گذاری اولیه برای سیستم های مبتنی بر لیتیوم یون می تواند بالا باشد، اما راندمان بالا و هزینه های نگهداری کمتر، این هزینه را در طول زمان جبران می کند.
طول عمر و نگهداری انواع باطری UPS
عمر واقعی یک باتری با طول عمر طراحی شده توسط سازنده تفاوت زیادی دارد. عواملی مانند رطوبت، دمای محیط، دفعات خاموش و روشن شدن یو پی اس و نوع نگهداری، بر طول عمر واقعی انواع باطری ups تأثیر می گذارند.
تعمیر و نگهداری باتری های یو پی اس اختیاری نیست و برای حفظ گارانتی و برآوردن الزامات نظارتی سازمان هایی مانند IEEE (مؤسسه مهندسین برق و الکترونیک) ضروری است. استانداردهای IEEE روش های توصیه شده ای برای نگهداری، تست و جایگزینی باتری ها را ارائه می دهند. سازمان ها برای جلوگیری از خرابی ناگهانی، یک برنامه تعمیر و نگهداری جامع شامل بازدیدهای منظم و طرح تعویض باتری را طراحی می کنند.
تایماز سیستم، انتخابی مطمئن برای خرید یو پی اس و باتری
انتخاب نوع و مدل مناسب باتری، با در نظر گرفتن شرایط محیطی (دما و رطوبت)، ضریب اطمینان مورد نیاز و بودجه، نیازمند مشورت با متخصصان است. شرکت تایماز سیستم با ۲۵ سال تجربه در زمینه طراحی، تولید، تجهیز و پشتیبانی سیستم های برق بدون وقفه (UPS)، به عنوان مرجع تخصصی فروش انواع دستگاه های یو پی اس و باتری‌های مرتبط با آن ها، آماده ارائه خدمات به شما مشتری گرامی است.
تایماز سیستم با دارا بودن کارشناسان مجرب فروش، مشاوره های رایگان تلفنی و حضوری ارائه می دهد تا شما بتوانید دستگاه یو پی اس و انواع باتری یو پی اس (شامل انواع سرب اسیدی، نیکل کادمیوم و لیتیوم یون) را متناسب با نیازها و مجموع مصرف کننده های خود، با قیمت مناسب و کارایی بالا خریداری و نصب کنید. ما تضمین می کنیم که قلب تپنده سیستم برق اضطراری شما، بهترین عملکرد و طول عمر ممکن را داشته باشد.
برای دریافت مشاوره و انتخاب تجهیزات، همین امروز با کارشناسان فنی تایماز سیستم تماس بگیرید.
سوالات متداول درباره انواع باتری یو پی اس
۱. آمپرساعت باتری یو پی اس چه مفهومی دارد؟
آمپرساعت (Ah) باتری، ظرفیت آن را نشان می دهد و حداکثر توان قابل تولید توسط باتری بر حسب زمان است. به زبان ساده، بیانگر این است که باتری تا چه مدت زمانی می تواند مصرف کننده را تغذیه کند. محاسبه آمپرساعت مناسب، به توان مصرفی تجهیزات و زمان مورد نیاز برای پشتیبانی (بک آپ تایم) بستگی دارد.
۲. آیا باتری های لیتیوم یون بهتر از سیلد اسید هستند؟
باتری های لیتیوم یون مزایای قابل توجهی مانند وزن کمتر، حجم کوچکتر، سرعت شارژ بالاتر و طول عمر حداقل دو تا سه برابر بیشتر دارند. با این حال، هزینه اولیه آن ها گران تر است. انتخاب بهترین باتری به نیازهای پروژه، محیط نصب و بودجه شما بستگی دارد.
۳. تفاوت اصلی باتری یو پی اس با باتری خودرو چیست؟
هر دو از نوع سرب اسیدی هستند، اما برای کاربردهای متفاوتی طراحی شده اند. باتری یو پی اس برای تأمین خروجی مداوم و پایدار در زمان مشخص (تخلیه عمیق‌تر) طراحی شده است. در مقابل، باتری خودرو برای ارائه جریان بالا در مدت زمان کوتاه (برای استارت زدن موتور) طراحی شده است. استفاده از باتری خودرو به جای باتری یو پی اس توصیه نمی شود و می تواند به دستگاه آسیب بزند.
۴. باتری های سیلد اسید VRLA در چه مدل هایی تولید می شوند؟
باتری های سیلد اسید یا VRLA به دو نوع اصلی AGM و GEL تقسیم بندی می شوند. باتری AGM از جداکننده فایبرگلاس استفاده می کند و مقاومت داخلی کمتری دارد، در حالی که باتری GEL حاوی سیلیس است که الکترولیت را ژله‌ای می کند و برای محیط های با دمای بالا مناسب تر است.