باتری متصل شده به یک منبع تغذیه بدون وقفه و یا همان دستگاه یو پی اس بخش کلیدی برای عملکرد مداوم آن به شمار میرود. بدون یک سیستم باتری باکیفیت که به خوبی نگهداری شده و در موارد لازم درست فعالیت میکند، دستگاه یو پی اس عملا کارکردی نخواهد داشت. اما به دلیل ساختار پیچیدهای که باتری دارد و هر بخش آن که به صورت متفاوت و منحصر به فرد کار میکند مدت زمان مشخصی برای فعالیت آنها وجود دارد که پس از آن ممکن است باتری عملکرد درستی نداشته و این امر بر روی خود دستگاه نیز اثر بگذارد.
این مدت مشخص ممکن است از عوامل خارجی مختلفی نیز تاثیر بپذیرد. به عبارتی بهتر یک باتری با عمر طراحی 10 ساله میتواند در صورت ایجاد شرایط لازم به مدت زمان 10 سال دوام داشته باشد که این عملکرد با گذشت زمان به مقدار قابل توجهی کاهش پیدا میکند تا جایی که استفاده از آن برای دستگاه ups دیگر ایمن نباشد.
به صورت کلی لازم به ذکر است که باتریهای یو پی اس با طول عمرهای متفاوتی عرضه میشوند که آنها را میتوان در دستههای زیر قرار داد:
- A- عمر بسیار طولانی: بیش از 12 سال
- B- عمر طولانی: 10 تا 12 سال
- C- اهداف کلی و عمومی: 6 تا 9 سال
- D- استاندارد اقتصاد: 3 تا 5 سال
البته طول عمر باتری یو پی اس میتواند به عوامل مختلفی بستگی داشته باشد که از جمله آنها میتوان به دمای عملیاتی و ذخیرهسازی، سطوح تخلیه و تعداد دفعاتی که آنها وارد عمل شدهاند، اشاره کرد. در ادامه این مقاله قصد داریم به نکات مهمی در مورد طول عمر باتری سیلد اسید، این بخش بسیار مهم دستگاه یو پی اس اشاره کنیم.
عوامل موثر در افزایش طول عمر باتری ups چیست؟
باتری یکی از بخشهای بسیار مهم در دستگاه یو پی اس است که عملکرد آن به صورت مستقیم بر عملکرد کل دستگاه اثر میگذارد. این بخش از دستگاه ups دارای طول عمر مشخصی بوده و البته عوامل متعددی بر این طول عمر اثر میگذارند. در واقع توجه به برخی نکات و عوامل میتواند به شما کمک کند تا طول عمر باتری را افزایش دهید. به طور کلی لازم به ذکر است که باتریهای دستگاه ups تفاوتی با دیگر قطعات و دستگاهها نداشته و ممکن است در معرض خرابی منحنی شکست باشند.
در این منحنی سه دوره زیر وجود دارند:
- دوره A – معروف به خرابیهای “مرگ نوزادی”: به خرابیهایی گفته میشود که به دلیل نقص در اجزا، مشکلات در تولید و یا حملونقل ایجاد میشوند.
- دوره B – خرابیهای “تصادفی”: در طول عمر یک دستگاه یو پی اس نرخ این خرابیها معمولا پایین و تقریبا ثابت است.
- دوره C – خرابیهای “سایش”: در انتهای عمر کاری نرخ خرابی این سیستم به صورت قابل توجهی افزایش پیدا میکند. به طور کلی مشکلات باتریها رایج بوده و میتوانند بیشتر از ۹۸٪ خرابیهای دستگاه یو پی اس را شامل شوند.
اما در ادامه این مقاله قصد داریم شما را با عوامل موثر بر طول عمر باتری که توجه به آنها میتواند کمک کند طول عمر باتری بیشتر شود، اشاره کنیم.
● تاثیرات دمای محیط:
یکی از مهمترین عوامل موثر بر عمر باتری یو پی اس دمای محیط است. در واقع دمای بالای محیط به عنوان یکی از شایعترین علت خرابی زودرس باتری به شمار میرود. به هر میزان که دما بالاتر باشد واکنش شیمیایی سربعتر اتفاق میافتد و در نتیجه اتلاف آب و خوردگی نیز افزایش مییابد.
به صورت کلی عمر مورد انتظار برای هر 10 درجه سانتیگراد افزایش ثابت بالاتر از دمای توصیه شده 50٪ کاهش می یابد. بنابراین به دلیل تاثیر دما بر روی عمر باتری یو پی اس توصیه میشود آن را در جای خشک و خنک نگهداری کنید و درجه حرارت توصیه شده را نیز در نظر بگیرید.
● نگهداری صحیح:
برای افزایش عمر باتری یو پی اس یکی دیگر از نکاتی که باید به آن توجه کنید، نگهداری صحیح است. به عنوان مثال تعمیر منظم باتریهای دستگاه یو پی اس یکی از کارهایی است که برای افزایش طول عمر باتریها میتوانید انجام دهید. دقت کنید که هر باتری با تعداد مشخصی از چرخههای شارژ و دشارژ طراحی شده است. به عبارتی هر بار شارژ و دشارژ مجدد بعدی میتواند ظرفیت باتری را اندکی کاهش دهد.
با دقت به عمق تخلیه، یک باتری که فقط مقداری دشارژ شده باشد میتواند چرخههای بیشتری در مقایسه با باتری که هر بار به صورت کامل دشارژ میشود، داشته باشد. منظور از تعمیر منظم باتریها نیز این است که به بررسی دقیق شارژ و دشارژ آنها پرداخته شود که در واقع راهکاری بسیار مهم برای افزایش طول عمر باتری به شمار میرود.
برای تعمیر دورهای باتری کافی است عملیات دشارژ باتری کامل انجام شده و توجه کنید که تنها 48 ساعت برای شارژ مجدد باتریهای سیلد اسید دستگاه ups وقت دارید. در صورتی که این مدت بیشتر شود میتواند به عمر باتری آسیب وارد کند. همچنین در بررسیهای منظم باتری اگر با اکسید شدن سرباتریها و یا اسید ریخته شده از آن شدید این موضوع میتوان نشان دهنده تمام شدن عمر باتری باشد و نگهداری بیشتر آن کار درستی نخواهد بود.
همچنین لازم است تا جای ممکن از انبار کردن باتریها پرهیز کنید چرا که با گذشت زمان ممکن است ظرفیت آنها کاهش پیدا کند. اما از جمله نکات مهم برای انبار کردن آنها تنظیم دمای محیط و عدم نگهداری باتریها در فضای گرم است. استفاده از کابینت باتری (رک باتری یو پی اس) مناسب نیز یکی دیگر از نکات مهم برای نگهداری از باتریهای یو پی اس به شمار میرود.
● کالیبره کردن باتریهای یو پی اس یک یا دو بار در سال:
از دیگر نکات برای افزایش طول عمر باتری یو پی اس میتوان به کالیبره کردن اشاره کرد. در واقع شما باید این نوع باتریها را به مدت 1 الی 2 بار در سال کالیبره کنید. این کار موجب میشود باتری کاملا سالم بوده و به زودی ظرفیت خود را از دست ندهد. دقت کنید که کالیبره کردن بیش از حد نیز کار درستی نیست؛ چرا که میتواند عمر باتری را کم کند.
با دقت به اینکه این نوع باتریها عمدتا قیمت بالایی دارند، توصیه میشود از تستهای دورهای مانند امپدانس باتری استفاده کنید تا بتوانید از وضعیت کلی آنها اطلاع دقیقی داشته باشید. دقت کنید که این تستها میتواند موجب شود که شما سریعتر متوجه خرابی آنها و یا نیاز به جایگزین کردن آنها داشته باشید.
● انتخاب ظرفیت مناسب:
برای اینکه بدانید کدام ظرفیت باتری ups برای کار شما میتواند مناسبتر باشد باید تجهیزات و پروژههای خود را به دقت بررسی کنید و بر این اساس باتری یو پی اس را انتخاب و خریداری کنید که رعایت کردن این امر طول عمر باتری را بیشتر میکند. در صورتی که به این موضوع دقت نکنید، در آیند با مشکلات بسیار جدی مواجه خواهید شد. تخلیه عمیق باتری نیز میتواند در کاهش دادن عمر باتری تاثیر مستقیمی داشته باشد.
● مدیریت فرایند شارژ و دشارژ:
برای بیشتر شدن طول عمر باتری یو پی اس لازم است این نکته مهم را در نظر بگیرید که مدیریت فرایند شارژ و دشارژ میتواند یکی از عوامل مهم افزایش عمر باشد. به همین دلیل پس از نصب ups برای اطلاع از بهترین شرایط باتری توصیه میشود 5 سیکل شارژ و دشارژ کامل را در نظر بگیرید. همچنین باید از روش شارژ باتری خشک و یا دیگر انواع باتریها نیز اطلاع پیدا کرده و آن را به درستی اجرا کنید.
به طور کلی شارژ کردن خارج از پارامترهایی که توصیه شده ممکن است آسیب قابل توجهی ایجاد کرده و عمر باتری را نیز کاهش دهد. شارژ کردن بیش از حد میتواند گازهای هیدروژن و اکسیژن بیش از حدی ایجاد کند که این امر در نهایت میتواند باعث خشکی داخلی و یا در موارد شدیدتر فرار حرارتی شود که حتی ممکن است باعث خرابی و یا آتش سوزی و انفجار شود. شارژ کم و یا ولتاژ کم میتواند کریستالهای سولفات بر روی صفحات ایجاد کند که با گذشت زمان سخت شده و ظرفیت باتری را کاهش میدهد.
اگر باتری کاملا تا 0 درصد تخلیه شده باشد، لازم است که آن را به مدت زمان طولانی به این حالت رها نکنید، چرا که میتواند باعث ایجاد آسیب ماندگار شود. این دلیل از مهمترین علتهای سولفاته شدن است که از شارژ مجدد و عملکرد عادی و درست باتری جلوگیری میکند.
● اتصال صحیح باتری ها:
نحوه اتصال باتری های ups و به طور کلی اتصال صحیح باتریها از دیگر عوامل مهمی است که بر عمر مفید باتری ups اثر میگذارد و میتواند باعث افزایش و یا کاهش عمر باتری شود. اتصالات نادرست و استفاده از تکنیکهای غیر استاندارد میتواند باعث کاهش عمر مفید باتری شود. اگر که از خطاهای معمول برای نصب جلوگیری کنید به طور کلی این امر کمک میکند تا طول عمر باتری را افزایش دهید.
برای رعایت کردن این نکته باید در زمان خرید باتری یو پی اس به اطلاعات مربوط به نصب توجه کنید و یا اینکه از خدمات نامیرا نیرو برای این امر استفاده کنید. نامیرا نیرو مرکزی است که در زمینه فروش باتری و دستگاه فعال است و محصولات خود را با تضمین قیمت، ضمانت کیفیت برتر محصولات و مشاوره تخصصی رایگان و ارائه بهینه ترین راهکار عرضه میکند.
یکسان بودن ولتاژ باتریها همچنین اهمیت بسیار زیادی دارد. از آنجایی که باتریهای دستگاه ups عمدتا به شکل سری و موازی به یکدیگر متصل میشوند تا بتوانند با ظرفیت و ولتاژ مورد نیاز ups تطابق داشته باشند، این موضوع اهمیت بسیار زیادی دارد که باتریها از نظر ولتاژ، ظرفیت، مقاومت داخلی، وضعیت سلامت و تاریخ تولید یکسان باشند، در غیر این صورت اگر باتریهایی که به یکدیگر متصل شدهاند، یکنواخت نباشند عمر باتری میتواند به تحت تاثیر مستقیم آن قرار بگیرد.
● غیر فعال کردن قابلیت های غیر ضروری و به روز بودن همیشگی نرم افزار:
برخی از دستگاههای یو پی اس قابلیتهای غیرضروری از جمله بلوتوث، وای فای، جی پی اس و نور پس زمینه دارد. این قابلیتها ممکن است در مصرف باتری تاثیر بسیار زیادی داشته باشند. در صورت عدم نیاز میتوانید آنها را غیرفعال کرده تا بدین ترتیب به افزایش طول عمر باتری کمک کنید.
● جریان ریپل:
موج AC که توسط یکسو کننده، شارژر و یا اینورتر ایجاد میشود از جمله بزرگترین دلایلی است که قطبهای باتری را بیش از حد گرم و خراب میکند و در نهایت موجب خراب شدن زودرس آن شده و بر طول عمر اثر میگذارد. به همین دلیل نیز هر ولتاژ اعمال شده باید بدون موج ایجاد شده باشد.
● ذخیرهسازی درست باتریهای استفاده نشده:
حتی اگر باتریهای یو پی اس را بدون استفاده نگهداری میکنید، ممکن است طول عمر آنها کاهش پیدا کند، چرا که آنها به طور خودکار با گذشت زمان مقداری انرژی تخلیه میکنند. به همین دلیل توصیه میشود باتریهای استفاده نشده را در دمای 10 درجه سانتیگراد و یا کمتر نگهداری کنید و این گونه باعث افزایش طول عمر آنها شوید. در صورتی که قصد داشته باشید باتریها را برای مدت طولانی نگهداری کنید، بهتر است آنها را شارژ کنید.
● کاربرد درست باتری:
باتریهای یو پی اس به دلیل نقش مهم و خاصی که دارند برای ارائه نرخهای بالای انرژی و برای مدت زمان کوتاه و معمولا چند دقیقه با تعداد دفعات قطع برق محدود طراحی میشوند. با این وجود اگر برای کاربردهای دیگر از جمله تخلیه عمیق چرخهای از جمله محلولهای خورشیدی خارج از شبکه استفاده شوند، ممکن است طول عمر آنها بسیار کمتر شود. به همین دلیل لازم است با خرید این دستگاه و باتری آنها به کاربرد آنها توجه کنید.
● توپولوژی یو پی اس:
منظور از توپولوژی یو پی اس این است که منبع تغذیه اضطراری و یا یو پی اس ممکن است در دو حالت کلی فعالیت داشته باشد: اول، در صورتی که برق اصلی قطع شود. دوم، در صورتی که ورودی برق اصلی بیش از حد شود، به این معنی که ولتاژ زیاد و یا کم باشد و یا اینکه در زمان خاموشی ژنراتور یک نوع ناهنجاری در فرکانس ایجاد شده باشد. دستگاه یو پی اس آنلاین میتواند ولتاژ و یا فرکانس وسیعی را مدیریت کند و به این معنی است که این دستگاه تنها با قطع شدن برق، باتریها را خالی میکند. همین امر موجب افزایش طول عمر باتری میشود.
فعل و انفعالات شیمیایی چگونه بر طول عمر باتری خشک اثر میگذارد؟
فعل و انفعالات شیمیایی بر طول عمر باتری خشک اثرگذار هستند که در ادامه درمورد آنها صحبت خواهیم کرد:
● خوردگی شبکه داخلی:
یکی از مواردی که بر طول عمر باتری خشک اثر میگذارد، خوردگی شبکه داخلی است. این اتفاق در باتریهایی ایجاد میشود که بیشتر از عمر طبیعی خود فعالیت داشتهاند. با گذشت زمان واکنشهای شیمیایی درون باتری ایجاد که موجب خوردگی شده و برای مثال سرب از صفحات باتری جدا میشود.
این واکنشها را میتوانید با نگهداری درست و صحیح از باتریها کاهش دهید، اما نمیتوانید آنها را به صورت کامل متوقف کنید. به طور کلی به دلیل طراحی فشرده اغلب باتریهای امروزی، خوردگی ایجاد میشود که موجب اتصال کوتاه باتری و در نهایت خراب شدن آن میشود.
● سولفاته شدن:
سولفاته شدن باتری از دیگر فعل و انفعالاتی است که میتواند بر عمر باتری اثر بگذارد. سولفاته شدن باتری زمانی ایجاد میشود که باتری نتواند شارژ کامل داشته باشد و در نهایت کریستالهای سولفات سرب در الکترولیت و پایانههای باتری تشکیل میشود.
به وجود آمدن سولفاته توانایی باتری را برای دریافت کردن شارژ کم میکند و مقاومت داخلی آن را افزایش میدهد که این امر در نهایت باعث افزایش مدت زمان شارژ میشود. در صورتی که مقدار سولفاته شدن باتری زیاد نباشد میتوانید باتریها را با شارژ کردن مجدد و با جریان بالاتر به مدت حدود 12 ساعت بازیابی کنید.
با وجود اینکه این جریان شارژ بیشتر موجب ایجاد گرمای اضافی میشود بنابراین باید در زمان شارژ باتریها را دمای محیط مناسبی قرار دهید. اگر که با انجام این کار موفق به بازیابی باتری نشدید باید اقدام به تعویض آنها کنید.
● اتصال کوتاه داخلی باتری:
علت اصلی ایجاد اتصالات کوتاه از بین رفتن خمیر موجود بر روی الکترود مثبت است که موجب قطع الکتریکی بین قطب مثبت با شبکه داخلی میشود. زمانی که باتری در حال دشارژ باشد احتمال اینکه این ماده جدا و تماس آن با صفحات باتری ایجاد شود، وجود دارد که در نهایت باعث اتصال کوتاه داخلی باتری میشود و بر طول عمر اثر میگذارد.
● کاهش سطح مایع داخل باتری:
مورد بعدی که بر طول عمر باتری خشک اثر میگذارد، کاهش سطح مایع داخل باتری است. این پدیده زمانی رخ میدهد که باتری بیش از حد شارژ شده و در نتیجه آن غلظت اسید در الکترولیت باتری بیشتر میشود. تبخیر طبیعی مایع باتری و تولید گاز در باتری نیز با گذشت زمان میتواند سطح مایع باتری را کاهش دهد. در نهایت زمانی که باتری خشک شود، سطوح الکترود جدا شده و و سرعت خرابی باتری افزایش پیدا میکند.
● تنش حرارتی:
هنگامی که دمای داخل باتری به قدری زیاد باشد که نتواند از دریچههای ایمنی سطح آن خارج شود با گذشت زمان علاوه بر اینکه بدنه خارجی آن گرم میشود، دمای داخل باتری نیز افزایش پیدا میکند. این تنش حرارتی میتواند کیس باتری را نیز ذوب کند و بر طول عمر اثر بگذارد.
برای افزایش عمر باتری سیلد اسید، چند مدت یکبار باید آن را بررسی کرد؟
برخی از باتریهای دستگاه یو پی اس از جمله باتریهای اسید سرب برای اینکه بتوانند طول عمر بیشتری داشته باشند باید به طرز صحیحی نگهداری شوند تا به تعمیر نیازی نداشته باشند. طول عمر باتری سیلد اسید در واقع به نحوه نگهداری شما از باتریها بستگی دارد. یکی از مهمترین کارهایی که میتوانید برای افزایش طول عمر این باتریها انجام دهید این است که به صورت دورهای اقدام به بررسی آن کنید.
به عنوان مثال برای اینکه بتوانید عمر باتری سیلد اسید را افزایش دهید و برای مدت بیشتری از آن استفاده کنید لازم است تا هر 6 یا 12 ماه یکبار آن را بررسی کنید تا از صحت و عملکرد قطعات داخلی باتری اطمینان حاصل کرده و در صورت ایجاد هر نوع خرابی آن را به موقع تعمیر کنید.
نامیرا نیرو از جمله مراکزی است که خدمات بازدید، نصب، سرویس نگهداری و تعمیرات سیستمهای برق اضطراری را توسط مجربترین کارشناسان خود ارائه میدهد. کافیست برای دریافت مشاوره با مجموعه تماس بگیرید.
کاهش یا پایان عمر مفید باتری یو پی اس چه علائمی دارد؟
مقاومت باتریهای یو پی اس با گذشت زمان و به دلیل خوردگی داخلی میتواند بیشتر شود. اگر مقاومت داخلی باتری دستگاه یو پی اس دارای افزایش 30 درصدی باشد، زمان آن است تا باتری تعویض که البته آگاهی و اندازهگیری میزان مقاومت با آزمایش ظرفیت باتری انجام میشود.
علائم مختلفی برای تشخیص به پایان رسیدن عمر مفید باتری یو پی اس وجود دارد که از جمله علائم خرابی باتری یو پی اس و تعویض آن میتوان به صداهای بیش از حد دستگاه یو پی اس دارای سیستم آنلاین اشاره کرد. اعلام خرابی و هشدار نیز از طریق نمایشگر انجام خواهد شد.
علاوه بر این داغ شدن و گرمای بیش از حد باتریها نیز نشان دهنده کاهش طول عمر باتریها و زمان تعویض آنها است. به طور کلی طراحان و تولید کنندگان باتریهای یو پی اس پارامترهای مختلفی اعم از ولتاژ، آمپر، عمر طراحی، سایز باطری، ظرفیت هدایت کنندهها و الکترولیتها را به کار میبرند. آنها معتقدند که این پارامترها نشان دهنده استفاده درست و بهینه است و کاهش عمر باتری یو پی اس با ناکارآمدی آنها مشخص میشود که در نهایت منجر به تعمیر آن خواهند شد.
سخن پایانی
در این مقاله سعی بر این بود که شما را با عوامل موثر بر طول عمر باتری دستگاه یو پی اس آشنا کنیم. در واقع باتری یکی از مهمترین بخشهای این دستگاه بوده که عملکرد دستگاه به صورت کامل به عملکرد آن بستگی دارد. شما میتوانید با نگهداری صحیح و با کمک نکات ذکر شده در این مقاله طول عمر باتری را به میزان قابل توجهی افزایش دهید. همچنین در صورت ایجاد هر نوع خرابی به موقع از آن آگاه شده و اقدام به تعمیر و یا تعویض باتری کنید.
جهت کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه و یا خرید یو پی اس و باتری میتوانید با مرکز نامیرا نیرو تماس بگیرید. این مرکز محصولات خود را با پشتیبانی 24 ساعته 7 روز هفته و گارانتی بدون قید و شرط ارائه میدهد و با تحویل سریع در تهران، شهرهای بزرگ و شهرستانها بهترین و راحتترین روش خرید را برای شما فراهم میکند. همچنین این مرکز دارای نمایندگیهای فعال در کلان شهرهای ایران جهت توزیع محصولات و ارائه خدمات است.