5 راهکار برای استفاده بهینه از باتری UPS

ساختار باتری یوپی‌اس

ساختار باتری یوپی‌اس (UPS) باتری‌های مناسب برای این دستگاه‌ها سیلد لید اسیدی هستند. کلمه “سیلد” به معنای مهروموم شده یا وکیوم است، و “لید” به معنای سرب. باتری سیلد لید اسیدی به این معناست که باتری به طور کامل وکیوم شده و بسته شده است.

اجزاء تشکیل‌دهنده باتری یوپی‌اس شامل موارد زیر است:

1. بدنه باتری (Battery case & cover): جعبه باتری از پلاستیک ساخته شده است که مقاوم در برابر حرارت و جلوگیری از نشتی الکترولیت است. جعبه دارای حوضچه‌هایی در پایین هر سلول است که املاح و مواد رسوب شده را جمع‌آوری می‌کند.
2. صفحات باطری یا پلیت (Plate): صفحات باتری به‌صورت مشبک بوده و الکترود قطب مثبت از آلیاژ کلسیم سرب و الکترود قطب منفی از سرب اسفنجی ساخته شده‌اند.
3. الکترولیت باتری (Electrolyte Battery): محلولی که در داخل باتری یوپی‌اس یونیزه شده و فعل‌وانفعالات الکترونی بین الکترودها را امکان‌پذیر می‌کند.
4. جداکننده صفحات باطری سیلد لید اسید (Separator): در باتری‌های سیلد لید اسید، از جداکننده AGM (Absorptive Glass Mat) برای جلوگیری از اتصال مستقیم بین صفحات استفاده می‌شود. این جداکننده دارای قابلیت جذب الکترولیت بالا و برگردان اکسیژن آزاد شده به واکنش است.
5. سرباطری یا ترمینال (Battery Terminal): قسمتی از باتری که الکترودهای مثبت و منفی را به ترمینال‌ها وصل می‌کند. این ترمینال‌ها عمدتاً برای اتصال به دستگاه‌ها و فیش‌های مختلف طراحی شده‌اند.
6. سوپاپ یا دریچه: برای خروج گاز زاید به واکنشات شیمیایی و افزایش فشار داخلی مناسب کمک می‌کند.
7. قابلیت برگرداندن بخارات: در باتری‌های سیلد لید اسید، باتری بسته است و نیاز به اضافه‌کردن آب یا اسید ندارد. بخارات تولید شده به‌وسیله فیبر شیشه درون باتری جذب شده و به واکنش‌های شیمیایی بازمی‌گردند.
8. سلول یا خانه باطری (Battery Cell): هر سلول شامل یک الکترود مثبت، یک الکترود منفی، و الکترولیت است. هر سلول توانایی تولید حدود ۲ ولت برق دارد.

باتری‌های سیلد لید اسیدی معمولاً دارای عمر مفید بالا، قابلیت کارکرد در حالت ساکن، و راندمان نسبتاً بالایی هستند.

تعمیر تخصصی درایو ABB

عوامل مؤثر در کاهش عمر باتری یوپی‌اس

تأثیر دما: یکی از مسائل اساسی در بهره‌وری و عمر طولانی باتری‌ها، دمای محیط است. باتری‌ها بهترین عملکرد را در دمای ۲۰-۳۰ درجه سانتی‌گراد (دمای اتاق) دارند. افزایش دما باعث افزایش تولید گاز داخلی باتری می‌شود که ممکن است به افت آب الکترولیت و یا متورم‌شدن باتری منجر شود. از طرف دیگر، دماهای پایین نیز باعث کندشدن فرایندهای شیمیایی داخل باتری و کاهش بازدهی می‌شوند.

شارژ بیش از حد: شارژ بیش از حد نیز یکی از عوامل مهم در خرابی باتری‌هاست. ولتاژ بیش از حد به باطری جریان زیادی وارد می‌کند و باعث افزایش دما و خروج گاز از باتری می‌شود. این امور منجر به خوردگی شبکه الکترود مثبت و کاهش عمر باطری می‌گردد. ازاین‌رو، استفاده از یک یوپی‌اس مناسب با توانایی مدیریت شارژ باتری ضروری است.

دشارژ بیش از حد: دشارژ بیش از حد نیز می‌تواند باعث سولفاته شدن سرب، افزایش امپدانس داخلی باتری، و در نهایت کاهش عمر مفید باطری گردد. یوپی‌اس با ویژگی‌های مناسب می‌تواند میزان دشارژ باتری را کنترل کرده و خرابی ناشی از دشارژ بیش از حد را پیشگیری نماید.

ریپل برق متناوب (AC): ورود ریپل برق متناوب به باتری می‌تواند به شکل ناخواسته باعث کاهش عمر مفید باتری گردد. استفاده از اقدامات مناسب برای جلوگیری از ورود برق متناوب به باتری، از جمله انتخاب یک یوپی‌اس با ویژگی‌های حفاظتی، ضروری است.

اتصال کوتاه: اتصال کوتاه یا شورت، به تمام توانایی و عمر باتری آسیب می‌رساند. برای جلوگیری از این اتصالات کوتاه، باید باتری در یک محفظه ایمن نگهداری شود و از هرگونه تماس مستقیم با اجسام فلزی و رساناها جلوگیری گردد.

نگهداری بهینه از باتری یوپی‌اس

باتری‌های یوپی‌اس به‌عنوان یکی از عناصر حیاتی سیستم برق‌ی محسوب می‌شوند. به‌منظور حفظ بهینه و طولانی‌ترین عمر ممکن این باتری‌ها، رعایت موارد زیر ضروری است:

1. شارژ و دشارژ مناسب: استفاده از دستگاه‌های شارژر با تکنولوژی مدیریت کنترل هوشمند باتری و شارژر با سیستم Battery Management اهمیت دارد. برنامه‌ریزی منظم برای شارژ و دشارژ باتری‌ها باتوجه‌به جداول استاندارد نقش مهمی در افزایش عمر مفید باتری خواهد داشت.
2. دمای مناسب: حفظ دمای محیط بین ۲۰ تا ۳۰ درجه سانتی‌گراد برای باتری‌ها امر حیاتی است. گرما باعث افزایش تولید گاز داخلی باتری و کاهش عمر مفید می‌شود. همچنین، دماهای پایین نیز باعث کاهش بازدهی باتری می‌شوند.
3. اتصالات و سرباتری‌ها: اتصالات بین باتری‌ها باید محکم باشند و سرباتری‌ها (ترمینال‌ها) نباید اکسیده شده باشند. در صورت اکسیده شدن، باید باتری‌ها را از مدار خارج کرده و تمیز کنید. توجه به این نکته حائز اهمیت است که سولفات‌ها به پوست و لباس مختصر نکنند.
4. یکسان بودن ولتاژ باتری‌ها: در هر سرویس، ولتاژ هر باتری باید به‌صورت جداگانه اندازه‌گیری شود تا اطمینان حاصل شود که همه باتری‌ها به یک اندازه جریان شارژ دریافت می‌کنند. باتری‌های با ولتاژ پایین‌تر نسبت به دیگران باید حتماً از مدار خارج شوند.
5. کیس باتری: استفاده از کیس‌های مناسب باتری که از مواد مقاوم به زنگ‌زدگی و با ضخامت استاندارد ساخته شده باشند، از اهمیت بالایی برخوردار است. این کیس‌ها علاوه بر جلوگیری از اتصال کوتاه، برخورد احتمالی نیز را کاهش می‌دهند.

با رعایت این موارد و انجام بازدیدها و خدمات دوره‌ای توسط کارشناسان متخصص، می‌توان عمر مفید باتری‌های یوپی‌اس را به حداکثر ارتقا داد و از عملکرد بهینه آنها بهره‌مند شد.