جستجو کنید...

باتری یو پی اس چیست؟ معرفی انواع باتری یو پی اس

انتشار: 30 شهریور 1404
:بروزرسانی 01 مهر 1404
باتری یو پی اس چیست؟ معرفی انواع باتری یو پی اس

باتری یو پی اس قطعه‌ای برای ذخیره جریان برق و تامین انرژی وسایل الکتریکی و الکترونیکی در یو پی اس (UPS) است. سیستم‌هایی که به ups (باتری یو پی اس) متصل هستند؛ با قطع شدن جریان برق شهری، خاموش نمی‌شوند. بلکه با قطع شدن برق، باتری یو پی اس فعال می‌شود و به اندازه ظرفیتی که دارد، فرصت کافی برای ذخیره اطلاعات و خاموش نشدن دستگاه‌ها را فراهم می‌کند.

استفاده از یو پی اس برای سیستم‌هایی با عملکرد حساس مانند کامپیوتر، تجهیزات مراکز پردازش داده، دستگاه‌های بیمارستانی و… کارآمد است. در واقع کسی برای روشن نگه داشتن لامپ و چراغ خانه از UPS استفاده نمی‌کند. در حال حاضر انواع مختلفی از باتری یو پی اس با ویژگی‌ها و مشخصات متنوع تولید می‌شوند که هرکدام مزایا و معایب متفاوتی دارند. جزئیات بیشتر درباره انواع باتری UPS، محل نصب باتری یو پی اس، طول عمر آن و تفاوت باتری ماشین با باتری یو پی اس را در ادامه این مطلب بخوانید.

باتری یو پی اس چیست؟

باتری یو پی اس قطعه‌ای قابل شارژ در یو پی اس است که به عنوان منبع تغذیه شناخته می‌شود. یک باتری ups می‌تواند جریان برق را ذخیره کرده و هنگام قطع برق شهری، وسایل الکتریکی و الکترونیکی را روشن نگه دارد. البته مدت زمان تامین جریان برق توسط یو پی اس محدود است و بر اساس ظرفیت باتری یو پی اس مشخص می‌شود. بدون باتری، یو پی اس فقط یک منبع تغذیه و مبدل است. باتری چیزی است که در واقع دستگاه‌های شما را هنگام قطع برق شهری روشن نگه می‌دارد.

برای ساخت باتری‌های یو پی اس از مواد شیمیایی مختلفی استفاده می‌شود. ازاین‌رو، دفع و بازیافت اشتباه باتری‌ها می‌تواند باعث ایجاد خطرات زیست محیطی شود. با این حال انواع باتری UPS در حوزه‌های مختلف با عملکردهای حیاتی و حساس کاربرد دارند. بیمارستان، مراکز پردازش داده، کلینیک‌های زیبایی، دندانپزشکی، شرکت‌های خصوصی و… از جمله مهم‌ترین مراکزی هستند که استفاده از یو پی اس برای آن‌ها کارآمد است.

باتری یو پی اس چیست؟

باتری یو پی اس چند آمپر است؟

باتری‌های یو پی اس با ظرفیت‌ آمپر ساعت (Ah)؛ 4.5-7.5-9-12-18-28-42-65-100 و 200 و در ولتاژ 12 ولت تولید می‌شوند. ظرفیت آمپر ساعت (Ah) یعنی میزان جریانی که باتری می‌تواند در مدت زمان مشخص تأمین کند. مثلاً یک باتری 60Ah می‌تواند 60 آمپر را در یک ساعت یا 6 آمپر را در 10 ساعت بدهد. هرچه ظرفیت آمپر ساعت بیشتر باشد، باتری مدت زمان طولانی‌تری انرژی ذخیره می‌کند.

پرفروش‌ترین باتری‌های یو پی اس از نظر آمپر، باتری‌های 12 ولت با 7.5 و 9 آمپر برای انواع یو پی اس‌های خانگی و اداری و باتری‌های 12 ولت 65 آمپر و 100 آمپر برای یو پی اس‌های با توان بالا و صنعتی است.

تفاوت باتری یو پی اس با باتری ماشین

اولین تفاوت باتری یو پی اس با باتری ماشین به میزان جریان الکتریسیته تولید شده در لحظه اول و در طول یک مدت زمان مشخص، مربوط است. باتری ماشین انرژی مورد نیاز استارت زدن (200 تا 300 آمپر) را در همان لحظه اول تامین می‌کند. در حالی که باتری یو پی اس نمی‌تواند چنین جریان برقی را در یک لحظه تولید کند. بلکه باتری ups قادر است جریان کمتری را در بازه زمانی طولانی‌تر در اختیار وسایل الکتریکی و الکترونیکی قرار دهد.

مهم‌ترین دلایل شکل گیری تفاوت اول، به تفاوت ساختار باتری ماشین و یو پی اس مربوط است. باتری ماشین و انواع یو پی اس از یک سری صفحات به نام پلیت الکترود تشکیل می‌شوند. تعداد پلیت الکترودها در باتری ماشین بیشتر است. در نتیجه تعداد بیشتری از این صفحات با الکترولیت تماس پیدا کرده و در لحظه اول جریان بالایی ایجاد می‌کنند. تعداد پلیت الکترود پایین‌تر با ضخامت کمتر در مقایسه با میزان الکترولیت بیشتر در باتری UPS باعث افزایش مدت زمان واکنش صفحات با الکترولیت می‌شود.

از طرفی در باتری یو پی اس جریان DC به AC تبدیل شده و مدت زمان دشارژ آن نیز بیشتر است. با این حال ولتاژ باتری‌های ماشین و یو پی اس 12 ولت بوده، از نظر ساختار شباهت‌هایی با یکدیگر دارند و عملکرد نهایی آن‌ها نیز منجر به ایجاد انرژی الکتریسیته می‌شود.

شباهت‌های باتری یو پی اس با باتری ماشینتفاوت‌های باتری یو پی اس با باتری ماشین
ولتاژ 12 ولتتعداد پلیت الکترودهای باتری ماشین بیشتر است.
وجود پلیت الکترود در ساختارضخامت پلیت الکترودهای باتری ماشین بیشتر است.
شباهت در ساختار کلیمیزان الکترولیت باتری یو پی اس بیشتر است.
مدت زمان دشارژ باتری یو پی اس بیشتر است.
میزان جریان لحظه اول عملکرد باتری ماشین بیشتر است.

معرفی انواع باتری یو پی اس

هر یک از انواع باتری یو پی اس به روش‌های مختلف تولید شده و ویژگی‌های مختص به خود را دارند. به همین علت برای انتخاب و خرید باتری UPS باید با ویژگی‌های هر کدام از آن‌ها آشنا باشید.

معرفی انواع باتری یو پی اس

معرفی انواع باتری یو پی اس به همراه مزایا و معایب هر کدام به شرح زیر است:

1_ باتری یو پی اس سرب اسید

قدیمی‌ترین باتری یو پی اس تولید شده، نوع سرب اسیدی است. در ساختار باتری یو پی اس سرب اسید، محلول الکترولیت و دو عدد فلز با جنس‌های متفاوت وجود دارند. انواع باتری یو پی اس سرب اسید را می‌توانیم در دو دسته مجزا VRLA و VLA قرار دهیم. باتری یو پی اس دریچه دار یا همان VRLA نمونه پیشرفته‌تری است، زیرا سوپاپ تنظیم و سطح ایمنی بالاتری دارد. نمونه ساده باتری یو پی اس سرب اسیدی هم باتری VLA یا همان منفذدار است. این نوع باتری به عنوان باتری یو پی اس سرب اسیدی با درب باز هم شناخته می‌شود.

مزایا باتری یو پی اس سرب اسید

  • قیمت مقرون به صرفه
  • بدون نیاز به آب مقطر
  • طول عمر مناسب
  • قابلیت شارژ و دشارژ مکرر

معایب باتری یو پی اس سرب اسید

  • دمای بالا
  • تولید رطوبت بیش از حد
  • ایجاد گازهای سمی
  • پوسیدگی کابل‌ها

2_ باتری یو پی اس نیکل ـ کادمیوم

نوع دیگر باتری‌های یو پی اس، نیکل کادمیوم است. باتری نیکل کادمیوم قابلیت شارژ و دشارژ متعدد دارد. به همین علت در طرفین باتری یو پی اس نیکل کادمیوم، الکترود نصب می‌شود. الکترودها محل ورود و خروج جریان الکتریسیته هستند. هیدروکسید نیکل به عنوان قطب مثبت و کادمیوم فلزی هم قطب منفی این نوع باتری را تشکیل می‌دهند.

مزایای باتری یو پی اس نیکل کادمیوم

  • قابلیت شارژ و دشارژ متعدد
  • مقاوم در برابر چالش‌های الکتریکی
  • طول عمر خوب
  • وزن سبک
  • ابعاد کوچک

معایب باتری یو پی اس نیکل کادمیوم

  • حساس نسبت به دمای بالا
  • مصرف شارژ زیاد
  • افت ولتاژ هنگام دشارژ
  • ولتاژ کمتر برای هر سلول باتری

3_ باتری یو پی اس لیتیوم ـ یون

باتری‌های لیتیوم یون یکی از کارآمدترین مدل‌های موجود هستند. طول عمر این نوع باتری بالا بوده و قابلیت شارژ و دشارژ مکرر دارد. مدل‌های مختلف باتری یو پی اس لیتیوم یون به تهویه هوای مداوم نیاز ندارند، وزن سبکی داشته و فضای کمی را اشغال می‌کنند.

مزایای باتری یو پی اس لیتیوم یون

  • وزن سبک
  • ابعاد کوچک
  • قابلیت شارژ و دشارژ مکرر
  • طول عمر بالا
  • کاهش نیاز به تهویه هوای مداوم
  • بازدهی مناسب
  • سرعت شارژ پایین
  • مقاومت عالی نسبت به تحمل دمای بالا

معایب باتری یو پی اس لیتیوم یون

  • قیمت بالا
  • افت ولتاژ در دمای پایین
  • خطرات زیست محیطی هنگام بازیافت

استانداردهای باتری یو پی اس

تولید کننده‌های معتبر باتری یو پی اس، از استاندارد IEC به عنوان یکی از معتبرترین استانداردهای بین المللی پیروی می‌کنند. در این میان استاندارد IEC 62040 مختص یو پی اس بوده و شامل استانداردهای 1-62040 و 2-62040 و 3-62040 است. این استانداردها در ایران توسط سازمان ملی استاندارد ترجمه شده و در قالب سند 7027 منتشر شده است.

محل نصب باتری یو پی اس کجاست؟

محل نصب باتری یو پی اس بر اساس طراحی یو پی اس مشخص می‌شود. یو پی اس‌ها در دو نوع باتری داخلی و باتری خارجی تولید می‌شوند.

یو پی اس‌های باتری داخلی برای مصارف خانگی و اداری استفاده می‌شوند و توان پایینی دارند. در این نوع یو پی اس‌ها، باتری داخل دستگاه قرار می‌گیرد. برای تعویض آن باید یو پی اس را باز کنید و باتری جدید را جایگزین باتری قدیمی کنید.

یو پی اس‌های باتری خارجی، دستگاه‌هایی با توان بالا هستند. باتری‌ها برای اتصال به یو پی اس باتری خارجی در کابینت باتری قرار می‌گیرند و به سیله یک کابل به UPS متصل می‌شود.

نحوه نصب باتری یو پی اس چگونه است؟

باتری‌های یو پی اس را به سه حالت: سری، موازی و سری-موازی نصب می‌کنند. نحوه سیم‌بندی باتری یو پی اس موجب تغییر در ولتاژ، جریان یا مدت زمان پشتیبانی باتری می‌شود. نقشه اتصال سیم‌های مثبت و منفی در باتری یو پی اس به شرح زیر است:

نصب باتری یو پی اس به روش سری

طبق عکس زیر، در روش نصب سری باتری‌های یو پی اس؛ باتری‌ها پشت سر هم قرار می‌گیرند و یک سیم به قطب مثبت باتری نصب می‌شود. سپس سیم دوم از قطب منفی باتری اول به قطب مثبت باتری دوم نصب می‌شود و همین روند تا باتری آخر ادامه پیدا می‌کند.

در نصب سری باتری‌های یو پی اس، ولتاژ باتری‌ها تغییر می‌کند و جریان در تمام باتری‌ها ثابت است. پس اگر 4 باتری با ولتاژ 12 ولت و جریان 100 آمپر را به صورت سری بهم وصل کنیم؛ در انتها یک باتری با جریان 100 آمپر و ولتاژ 48 ولت خواهیم داشت.

نقشه نصب باتری یو پی اس سری

نصب باتری یو پی اس به روش موازی

طبق عکس، در روش نصب موازی باتری‌های یو پی اس؛ قطب‌های مثبت به قطب‌های مثبت و قطب‌های منفی باتری نیز به یکدیگر وصل می‌شوند. در نصب موازی باتری‌های یو پی اس، ولتاژ ثابت است و جریان خروجی فرق می‌کند. اگر 4 باتری با جریان 100 آمپر و و ولتاژ 12 ولت به روش موازی به یکدیگر وصل شوند در نهایت یک باتری با جریان خروجی 400 آمپر و 12 ولت خواهیم داشت.

نقشه نصب باتری یو پی اس موازی

نصب باتری یو پی اس به روش سری-موازی

در نصب باتری یو پی اس به صورت سری – موازی، هم ولتاژ و هم ظرفیت کلی باتری‌ها افزایش می‌یابد که در نتیجه بکاپ تایم بیشتری داریم و جریان بیشتری برای دستگاه‌های متصل به یو پی اس وجود دارد. تعداد باتری‌ها در این روش بیشتر از نصب باتری به صورت سری و موازی است و آن‌ها را معمولا در کابینت باتری یو پی اس یا رک می‌گذارند. به تصویر زیر که نصب باتری یو پی اس به روش سری – موازی است، نگاه کنید.

نقشه نصب سری-موازی باتری یو پی اس

در این روش از قطب‌های منفی باتری‌ها از یک طمت و از سمت دیگر قطبهای مثبت باتری‌ها به صورت موازی باید به یکدیگر وصل شوند و اتصال باتری‌های یو پی اس در وسط به صورت سری انجام می‌شود (از قطب مثبت یک باتری به قطب منفی باتری دیگر).

طول عمر باتری‌های یو پی اس چقدر است؟

یکی از رایج‌ترین سوالاتی که پیرامون باتری یو پی اس مطرح می‌شود؛ طول عمر آن‌هاست. طول عمر باتری‌های یو پی اس معمولا کمتر از مقداری است که تولید کننده‌ها بیان می‌کنند. اکثر باتری‌های یو پی اس طول عمر 5 ساله دارند، ولی پس از گذشت حدود 3 سال بازدهی آن‌ها کاهش می‌یابد. در واقع پس از 5 سال به تعویض نیاز دارند. با این حال چنانچه از مدل‌های لیتیوم یون به خوبی نگهداری کنید، استفاده از آن‌ها تا 10 سال هم امکان‌پذیر است. بنابراین استفاده درست و نگهداری اصولی از باتری یو پی اس می‌تواند از کاهش بازدهی آن در کمترین زمان ممکن جلوگیری کند.

راه‌های افزایش طول عمر باتری یو پی اس

با توجه به قیمت نسبتا گران باتری یو پی اس، نگهداری اصولی از آن برای افزایش طول عمر باتری یک کار منطقی است. از جمله مهم‌ترین راه‌های افزایش طول عمر باتری یو پی اس عبارتند از:

7 نکته برای افزایش طول عمر باتری یو پی اس
  • نصب اصولی: نصب باتری یو پی اس را به تکنسین‌های حرفه‌ای بسپارید.
  • محل مناسب: باتری یو پی اس باید در محل مناسب با شرایط دمایی ایده آل و دارای تهویه مناسب قرار بگیرد.
  • حفاظت فیزیکی: از وارد شدن ضربه فیزیکی به باتری یو پی اس جلوگیری کنید.
  • بررسی دوره‌ای: باتری‌های یو پی اس را به طور مداوم بررسی، تمیز و در صورت نیاز سرویس کنید.
  • استفاده از تجهیزات مناسب: برای نصب باتری یو پی اس از تجهیزات و لوازم جانبی باکیفیت استفاده کنید.
  • جلوگیری از تابش نور آفتاب: از تابش مستقیم نور آفتاب به باتری جلوگیری کنید.
  • توجه به ظرفیت باتری: برای استفاده از باتری یو پی اس، ظرفیت آن را در نظر بگیرید.

با رعایت نکات نامبرده می‌توانید برای مدت زمان بیشتری از باتری یو پی اس استفاده کنید.

برندهای معتبر برای باتری‌های یو پی اس چه گارانتی ارائه می‌دهند؟

در حال حاضر برندهای مختلفی انواع باتری یو پی اس را تولید می‌کنند، ولی محصولات همه آن‌ها گارانتی ندارند. برخی از شرکت‌ها نیز گارانتی محدود ارائه کرده و مشتریان را با چالش‌های جدی مواجه می‌کنند. به طور کلی گارانتی باتری‌های موجود در بازار، پایان طول عمر یا کاهش کارایی باتری را پوشش نمی‌دهند. در واقع شما نمی‌توانید برای نزدیک شدن باتری به پایان طول عمر آن از گارانتی استفاده کنید.

شرکت‌های معتبر برای باتری‌های یو پی اس خود در زمینه ایجاد مشکلات فنی ناگهانی که ارتباطی با نحوه استفاده مصرف کنندگان ندارد، گارانتی ارائه می‌دهند. موارد تحت پوشش گارانتی هر یک از شرکت‌های تولید کننده باتری یو پی اس هم با یکدیگر متفاوت است. به همین علت توصیه می‌شود یو پی اس را از برندهای اصل و فروشگاه‌های معتبر خریداری کنید. به این ترتیب خیال شما از اعتبار گارانتی محصول آسوده خواهد بود. از جمله بهترین برندهای باتری یو پی اس عبارتند از: فاراتل، فاران، صبا باتری، زیکو، مک، استار و پاناسونیک.

پارامترهای انتخاب باتری یو پی اس چیست؟

آیا می‌دانید برای انتخاب باتری یو پی اس چه نکاتی را در نظر بگیرید؟ با توجه به وجود تنوع گسترده میان مدل‌های مختلف باتری یو پی اس، توصیه می‌کنیم نکات زیر را بررسی کنید:

  • مجموع توان مصرفی دستگاه‌های برقی مورد نظر
  • ظرفیت باتری یو پی اس
  • طول عمر
  • نوع باتری
  • ابعاد ups
  • شرایط نگهداری
  • مدت زمان بک آپ
  • ولتاژ ورودی
  • میزان بازدهی
  • گارانتی
  • برند تولید کننده
  • قیمت

انواع یو پی اس

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *