Skip to navigation
Skip to main content 
باتری یکی از مهم‌ترین بخش‌های سیستم UPS است. زمانی که برق شهری قطع می‌شود، UPS با استفاده از انرژی ذخیره‌شده در باتری، برق مورد نیاز تجهیزات متصل را برای مدت مشخصی تأمین می‌کند. به همین دلیل نوع، ظرفیت و کیفیت باتری تأثیر مستقیمی بر عملکرد سیستم برق اضطراری دارد.
باتری‌های UPS انواع مختلفی دارند و هرکدام از نظر ساختار، طول عمر، قیمت و کاربرد با یکدیگر متفاوت هستند. شناخت این تفاوت‌ها کمک می‌کند هنگام انتخاب یا تعویض باتری، تصمیم مناسب‌تری بگیریم.
باتری UPS چیست؟
باتری UPS وظیفه ذخیره انرژی الکتریکی را بر عهده دارد. در شرایط عادی که برق شهری برقرار است، UPS باتری را شارژ نگه می‌دارد. زمانی که برق قطع شود یا شرایط شبکه از محدوده قابل قبول خارج شود، دستگاه از انرژی ذخیره‌شده در باتری برای تأمین برق تجهیزات استفاده می‌کند.
مدت زمانی که UPS می‌تواند تجهیزات را روشن نگه دارد «زمان بکاپ» نامیده می‌شود. این زمان به ظرفیت و تعداد باتری‌ها، میزان مصرف تجهیزات، راندمان UPS و وضعیت سلامت باتری بستگی دارد.
برای مثال روشن نگه داشتن یک مودم و تجهیزات شبکه کوچک به انرژی بسیار کمتری نسبت به چند کامپیوتر یا تجهیزات یک مجموعه اداری نیاز دارد. بنابراین برای انتخاب باتری، میزان مصرف تجهیزات اهمیت زیادی دارد.
انواع باتری UPS کدام‌اند؟
باتری‌های مورد استفاده در UPS از نظر فناوری ساخت به چند دسته تقسیم می‌شوند. باتری‌های سرب اسیدی سیلد، AGM، ژل و لیتیومی از رایج‌ترین انواع آن‌ها هستند.
هیچ‌کدام از این باتری‌ها را نمی‌توان در تمام شرایط بهترین گزینه دانست. هر فناوری ویژگی‌های خاص خود را دارد و باید متناسب با نوع UPS و شرایط استفاده انتخاب شود.
باتری سرب اسیدی سیلد یا VRLA
یکی از متداول‌ترین باتری‌های مورد استفاده در UPS، باتری سرب اسیدی سیلد یا VRLA است. این باتری‌ها دارای ساختار بسته هستند و در استفاده معمول به اضافه کردن آب مقطر و نگهداری مشابه باتری‌های سرب اسیدی قدیمی نیاز ندارند.
قیمت مناسب، دسترسی آسان و تنوع ظرفیت باعث شده باتری‌های VRLA در بسیاری از سیستم‌های برق اضطراری مورد استفاده قرار بگیرند.
این باتری‌ها در UPSهای خانگی و اداری، تجهیزات شبکه، سیستم‌های امنیتی، دوربین‌های مداربسته، سیستم‌های اعلام حریق و بسیاری از تجهیزات الکترونیکی کاربرد دارند.
باتری AGM چیست و چه کاربردی دارد؟
AGM یکی از فناوری‌های رایج در خانواده باتری‌های سرب اسیدی است. در این نوع باتری، الکترولیت توسط لایه‌هایی از فایبرگلاس جذب و نگهداری می‌شود.
باتری‌های AGM به دلیل قیمت نسبتاً مناسب، نیاز کم به نگهداری و قابلیت تأمین جریان مناسب، در بسیاری از UPSهای معمولی استفاده می‌شوند.
این نوع باتری می‌تواند برای UPS کامپیوتر، تجهیزات شبکه، سیستم‌های نظارتی و بسیاری از مصارف خانگی و اداری گزینه مناسبی باشد؛ البته به شرط آنکه مشخصات باتری با UPS مورد نظر سازگار باشد.
دمای محیط نیز تأثیر زیادی روی عمر باتری AGM دارد و استفاده طولانی‌مدت در محیط بسیار گرم می‌تواند عمر مفید آن را کاهش دهد.
باتری GEL یا ژل چیست؟
باتری GEL نیز در خانواده باتری‌های سرب اسیدی قرار می‌گیرد، اما الکترولیت داخل آن حالت ژل‌مانند دارد.
باتری‌های ژل در برخی کاربردهایی که شارژ و دشارژ به دفعات بیشتری اتفاق می‌افتد مورد استفاده قرار می‌گیرند و در کنار سیستم‌های برق اضطراری، در برخی سیستم‌های خورشیدی و ذخیره انرژی نیز کاربرد دارند.
البته باتری ژل لزوماً برای هر UPS بهتر از AGM نیست. ولتاژ شارژ و مشخصات فنی UPS باید با نوع باتری سازگار باشد. بنابراین قبل از جایگزینی AGM با GEL یا برعکس، باید مشخصات دستگاه بررسی شود.
باتری لیتیومی UPS
باتری‌های لیتیومی بیشتر در سیستم‌های جدیدتر ذخیره انرژی و UPSهای سازگار مورد استفاده قرار می‌گیرند. وزن کمتر و عمر چرخه‌ای بالاتر از مهم‌ترین مزایای این فناوری در مقایسه با بسیاری از باتری‌های سرب اسیدی است.
این باتری‌ها معمولاً قیمت اولیه بیشتری دارند و به سیستم مدیریت باتری یا BMS مناسب نیاز دارند. به همین دلیل نمی‌توان یک باتری سرب اسیدی را بدون بررسی مشخصات فنی، مستقیماً با نمونه لیتیومی جایگزین کرد.
نوع شارژر، ولتاژ سیستم و طراحی UPS باید با باتری لیتیومی سازگار باشد.
تفاوت باتری AGM، ژل و لیتیومی چیست؟
اگر بخواهیم تفاوت این باتری‌ها را ساده بیان کنیم، AGM یکی از رایج‌ترین و اقتصادی‌ترین گزینه‌ها برای بسیاری از UPSهای معمولی است. باتری GEL می‌تواند در برخی کاربردهای چرخه‌ای مناسب باشد و باتری لیتیومی نیز بیشتر برای سیستم‌هایی مورد توجه قرار می‌گیرد که وزن کمتر و عمر چرخه‌ای بالاتر اهمیت دارد.
قیمت نیز یکی از تفاوت‌های مهم است. باتری‌های سرب اسیدی معمولاً هزینه اولیه پایین‌تری دارند، در حالی که فناوری لیتیومی هزینه بیشتری دارد اما در سیستم مناسب می‌تواند تعداد چرخه‌های شارژ و دشارژ بیشتری ارائه دهد.
در نهایت انتخاب بین این فناوری‌ها باید براساس نوع UPS، نحوه استفاده، شرایط محیطی و بودجه انجام شود.
ظرفیت باتری UPS چیست؟
روی باتری‌های UPS معمولاً مشخصاتی مانند 12V 7Ah، 12V 9Ah یا 12V 100Ah دیده می‌شود. عدد 12V نشان‌دهنده ولتاژ نامی باتری و Ah یا آمپرساعت نشان‌دهنده ظرفیت نامی آن است.
به زبان ساده، ظرفیت باتری یکی از عواملی است که تعیین می‌کند چه مقدار انرژی برای استفاده سیستم در دسترس خواهد بود. در شرایط مشابه، افزایش ظرفیت باتری می‌تواند باعث افزایش زمان پشتیبانی شود.
اما ظرفیت بیشتر همیشه به معنی انتخاب بهتر نیست. UPS باید از نظر ولتاژ، سیستم شارژ و سایر مشخصات فنی با باتری انتخاب‌شده سازگار باشد.
باتری‌های ۷ و ۹ آمپرساعت چه کاربردی دارند؟
باتری‌های ۷ و ۹ آمپرساعت از ظرفیت‌های رایج در UPSهای کوچک هستند. این باتری‌ها بسته به مشخصات سیستم می‌توانند برای تجهیزات شبکه، مودم، سیستم‌های امنیتی، دوربین‌های مداربسته و UPSهای کوچک مورد استفاده قرار گیرند.
ممکن است یک UPS تنها از یک باتری استفاده کند، در حالی که دستگاه دیگری برای رسیدن به ولتاژ مورد نیاز به چند باتری نیاز داشته باشد. به همین دلیل علاوه بر ظرفیت، تعداد و نحوه اتصال باتری‌ها نیز اهمیت دارد.
باتری‌های با ظرفیت بالاتر چه کاربردی دارند؟
در سیستم‌هایی که تجهیزات بیشتری به UPS متصل هستند یا زمان پشتیبانی بیشتری مورد نیاز است، ممکن است از باتری‌هایی با ظرفیت بالاتر یا مجموعه‌ای از چند باتری استفاده شود.
ظرفیت‌هایی مانند ۱۸، ۲۸، ۴۲، ۶۵ و ۱۰۰ آمپرساعت می‌توانند در سیستم‌های برق اضطراری بزرگ‌تر، تجهیزات شبکه و مخابراتی، سیستم‌های نظارتی گسترده و برخی سیستم‌های ذخیره انرژی مورد استفاده قرار گیرند.
انتخاب ظرفیت باید براساس میزان مصرف و مشخصات UPS انجام شود و صرفاً استفاده از یک باتری با آمپرساعت بیشتر تضمین‌کننده عملکرد بهتر نیست.
باتری UPS چقدر دستگاه‌ها را روشن نگه می‌دارد؟
یکی از سؤالات رایج این است که یک باتری UPS چند ساعت برق مورد نیاز دستگاه‌ها را تأمین می‌کند. برای این سؤال نمی‌توان تنها براساس ظرفیت باتری پاسخ دقیقی ارائه کرد.
فرض کنید یک UPS تنها برای روشن نگه داشتن مودم و تجهیزات شبکه استفاده شود. همین UPS در شرایط دیگری ممکن است به چند وسیله پرمصرف‌تر متصل باشد. طبیعی است که در حالت دوم انرژی باتری بسیار سریع‌تر مصرف می‌شود.
بنابراین توان مصرفی تجهیزات، ظرفیت و تعداد باتری‌ها، راندمان UPS و سلامت باتری همگی روی زمان بکاپ تأثیر دارند.
چه عواملی عمر باتری UPS را کاهش می‌دهند؟
باتری UPS یک قطعه مصرفی است و به مرور زمان بخشی از ظرفیت اولیه خود را از دست می‌دهد. با این حال شرایط استفاده تأثیر زیادی روی سرعت این فرسودگی دارد.
دمای بالا یکی از عوامل مهم کاهش عمر باتری‌های سرب اسیدی است. تخلیه عمیق و مکرر، شارژ نامناسب، نگهداری طولانی باتری در حالت دشارژ و استفاده از باتری نامتناسب با سیستم نیز می‌تواند باعث کاهش عمر آن شود.
به همین دلیل بهتر است UPS و باتری در محیطی با شرایط دمایی مناسب و تهویه کافی قرار داشته باشند.
چه زمانی باید باتری UPS را تعویض کنیم؟
کاهش محسوس زمان بکاپ یکی از رایج‌ترین نشانه‌های ضعیف شدن باتری است. اگر UPS در گذشته تجهیزات را برای مدت مناسبی روشن نگه می‌داشت اما اکنون مدت کوتاهی پس از قطع برق خاموش می‌شود، باتری باید بررسی شود.
تورم بدنه، داغ شدن غیرعادی، آسیب ظاهری و نمایش هشدار باتری توسط UPS نیز می‌توانند نشانه وجود مشکل باشند.
در صورت مشاهده تورم یا آسیب فیزیکی، بهتر است استفاده از باتری ادامه پیدا نکند و وضعیت آن توسط فرد متخصص بررسی شود.
کدام باتری برای UPS مناسب‌تر است؟
برای انتخاب باتری UPS نباید فقط به قیمت یا ظرفیت آن توجه کرد. بهترین باتری، مدلی است که از نظر ولتاژ، ظرفیت، فناوری ساخت و شرایط شارژ با UPS سازگار باشد و بتواند زمان پشتیبانی مورد نیاز را فراهم کند.
برای یک UPS کوچک ممکن است باتری ۷ یا ۹ آمپرساعت کافی باشد، در حالی که یک سیستم بزرگ‌تر می‌تواند به چند باتری یا ظرفیت‌های بسیار بالاتر نیاز داشته باشد.
بنابراین بهتر است پیش از انتخاب باتری ابتدا توان تجهیزات متصل، مدل و مشخصات UPS و مدت زمان پشتیبانی مورد انتظار مشخص شود.
باتری بخش مهمی از هر سیستم UPS است و انتخاب درست آن تأثیر مستقیمی بر عملکرد برق اضطراری دارد. AGM، GEL و لیتیومی از انواع رایج باتری‌هایی هستند که هرکدام ویژگی‌ها و کاربردهای متفاوتی دارند.
ظرفیت بیشتر نیز همیشه به معنی انتخاب بهتر نیست. آنچه اهمیت دارد هماهنگی باتری با UPS و میزان مصرف تجهیزات است. شناخت نوع باتری، ظرفیت مورد نیاز و شرایط استفاده کمک می‌کند سیستم برق اضطراری عملکرد مطمئن‌تری داشته باشد و هنگام قطع برق، زمان پشتیبانی مناسبی در اختیار تجهیزات قرار دهد.
