Как продлить срок службы аккумуляторов источника бесперебойного питания

Как продлить срок службы аккумуляторов источника бесперебойного питания

Обычно в ИБП используются аккумуляторы выполненные по технологии AGM.
Для увеличения срока служба таких аккумуляторов при эксплуатации ИБП нужно:
• Поддерживать температуру (именно в отсеке с аккумуляторами) не более 25 градусов Цельсия (при более высокой температуре срок службы аккумулятора начинает существенно снижаться)
• Исправное и правильно настроенное (сконфигурированное) зарядное устройство в ИБП и его цепи
• Избегать глубокого разряда
• По возможности снизить число циклов разряда (особенно полного разряда)
• Не должны храниться в разряженном состоянии
• При замене выполнить все необходимые настройки
• Проводить своевременное квалифицированное техническое обслуживание ИБП
• При замене использовать аккумуляторы одной и той же модели из одной партии, в одинаковом состоянии.
• Не допускать ударов при транспортировке
• Не устанавливать аккумулятор верхней крышкой вниз

Подробнее:
Температура.
Если посмотреть на график зависимости срока службы от температуры большинства батарей со сроком службы 5 лет, то при температуре 20-25 гр. Цельсия ожидаемый срок службы в буферном режиме - 5 лет, а при температуре 50 гр. Цельсия - меньше года, снижение срока службы более чем в 5 раз. Соответственно организация правильной вентиляции в стойке и установка в серверной кондиционера увеличивает не только надежность оборудования находящегося в серверной, но и продлевает срок службы аккумуляторов.
При снижении температуры ниже 25 градусов Цельсия, увеличивается время хранения аккумуляторов, но снижается вырабатываемая ею напряжение и время разряда (емкость). При температуре минус 20 градусов Цельсия емкость снижается ориентировочно процентов на 30.

Исправное и правильно настроенное (сконфигурированное) зарядное устройство в ИБП и его цепи.
Некоторые ИБП могут иметь опциональный датчик, устанавливаемый в отсек с батареями ( очень полезная функция для продления срока службы батарей) при возможности его стоит докупить, поскольку он корректирует режим работы зарядного устройства в зависимости от температуры в батарейном отсеке.
Не стоит приобретать изделия неизвестных производителей низкой ценовой категории, поскольку напряжение заряда у них выставлено недостаточно точно, и нет возможности простой регулировки. Соответственно АКБ могут заряжаться слишком большим током и срок службы их снизится.
Следует следить за исправностью соединяющих АКБ проводов, состоянием клемм.
Некоторые ИБП могут менять ток своих зарядных устройств в зависимости от числа подключенных батарейный модулей, емкости АКБ, их числа, соответственно при изменении конфигурации (например перенос дополнительного батарейного модуля на другой ИБП) необходимо проверить соответствующие настройки.
Для продления срока службы АКБ предпочтение можно отдавать ИБП с алгоритмами заряда увеличивающими ресурс батареи.

Избегать глубокого разряда и по возможности снизить число циклов разряда.
Полный разряд — это неконтролируемый разряд АКБ до напряжения 0 (ноль) Вольт.
Разряд в ноль приводит к необратимой сульфатации и значительной потере емкости любого свинцового аккумулятора независимо от его типа. В большинстве случаев при разряде в ноль происходит полная необратимая потеря емкости - аккумуляторы можно выбросить.
Работа ИБП при обычной эксплуатации не может привести к полному разряду АКБ - при определенном напряжении нагрузка и схема управления ИБП потеряет питание при значительно большем напряжении, но как минимуму останется саморазряд АКБ, соответственно если не зарядить АКБ, то со временем они могут полностью разрядиться.
В некоторых случаях, после восстановления сетевого напряжения, сам ИБП при глубоком разряде АКБ, не в состоянии запуститься и зарядить АКБ. В этом случае батареи нужно зарядить с помощью другого зарядного устройства.
Обычно помимо срока службы указывают и число циклов заряда- разряда при 100% разряде.
Разряд на 100% (глубокий разряд) — это разряд АКБ до напряжения около 10,5 Вольт, а не до ноля Вольт.
Соответственно чем больше глубоких разрядов, тем быстрее выйдет из строя АКБ, часто не достигая расчетного срока службы.

Снизить число глубоких разрядов можно:
С помощью программного обеспечения, поставляемого с ИБП, корректно выключить питаемые им компьютеры
На мощных ИБП есть возможность настроить напряжение батарей при котором будет отключена нагрузка, соответственно увеличивая это напряжение продлятся срок службы АКБ, но снижается время автономной работы.
Увеличить время автономии с помощью дополнительных блоков батарей, за которое либо восстановится сетевое напряжение, либо можно будет отключить потребителей.
Избегать чрезмерного запаса по мощности ИБП, поскольку при малой нагрузке КПД ИБП, при работе от батарей, существенно снижается и энергия аккумуляторов расходуется на потери.
Использовать ИБП не переходящие на АКБ в широком диапазоне напряжений (двойное преобразование, линейно-интерактивные, обычные с функцией АВР)

Не должны храниться в разряженном состоянии.

При хранении разряженного аккумулятора происходит перекристаллизация сульфата свинца на пластинах. Кристаллы сульфата становятся крупнее и могут частично перекрывать доступ электролита в глубину пористой структуры пластин. Это - начало сульфатации аккумулятора. Сульфатация уменьшает срок службы аккумулятора. Поэтому аккумуляторы нужно хранить полностью заряженными и при длительном хранении подзаряжать (не реже 1 раза в 6 месяцев), поскольку присутствует ток саморазряда батарей.

При замене выполнить все необходимые настройки
Большинство ИБП не могут "знать" о факте замены батарей на новые, соответственно не смогут выдать правильный прогноз о времени автономной работы. При замене батарей нужно выполнить все рекомендации производителя для пользователя или для инженера (в зависимости от модели).


Проводить своевременное квалифицированное техническое обслуживание ИБП.
При замене батарей или техническом обслуживании, грамотный инженер выполнит необходимые профилактические и диагностические работы ( например обожмет клеммы и проверит напряжение, выдаваемое зарядным устройством), что позволит избежать как перезаряда так и недостаточного заряда АКБ.



При замене использовать аккумуляторы одной и той же модели, одного и того же производителя, из одной партии, в одинаковом состоянии.

В ИБП АКБ соединены последовательно, соответственно если в цепочку поставить разные аккумуляторы, то из-за их разного внутреннего сопротивления, при зарядке, на АКБ будут присутствовать разные напряжения, соответственно и разные токи заряда, тогда часть аккумуляторов будет подвержена слишком большому зарядному току, который приведет к повреждению АКБ.
По этой причине нужно менять всю цепочку последовательно соединенных батарей, а не только плохие АКБ, поскольку при установке нескольких новых АКБ в цепочку могут выйти как другие АКБ, так и новые.
В некоторых моделях ИБП цепочка батарей может состоять из двух и более батарейных картриджей, в этом случае меняются все батарейные картриджи из которых состоит цепочка.
Невозможность сэкономить на частичной замене подтверждает и политика гарантийных ремонтов компании APC, обязывающая СЦ менять все батареи в цепочке, несмотря на высокие затраты для производителя.


Не рекомендуется устанавливать аккумулятор верхней крышкой вниз.

Обычно в ИБП используются аккумуляторы выполненные по технологии AGM (Absorbent Glass Mat — абсорбирующие стеклянные маты), их иногда ошибочно называют "гелевыми", относятся
к типу VRLA (Valve Regulated Lead-Acid battery – клапанно-регулируемые свинцово-кислотные аккумуляторы), не требуют обслуживания.
В обычном свинцовом аккумуляторе со свободной кислотой во время зарядки молекулы воды распадаются на два газа, из которых они состоят: водород и кислород. Оба газа выходят через пробки на крышке, что приводит к снижению уровня электролита внутри аккумулятора. В аккумуляторах VRLA AGM, кислота удерживается специальной микропористой перегородкой из стеклянного микроволокна, пропитанного контролируемым количеством электролита (это позволяет класть их на бок, в отличии от аккумуляторов со свободной кислотой). Кислород, в VRLA аккумуляторах, освобожденный на положительной пластине в результате распада молекулы воды во время зарядки, может переместиться на отрицательную пластину, на которой он удерживается до последующей рекомбинации с водородом, восстанавливая воду. Так обеспечивается замкнутый цикл, который, в нормальных условиях эксплуатации, не приводит к выводу газов из аккумулятора и/или расходу воды.
В случае перезарядки VRLA аккумулятора, которая сопровождается интенсивным газовыделением внутри аккумулятора, избыток газа выпускается через открывающийся предохранительный клапан, расположенный в крышке каждой ячейки. Этот клапан в условиях нормального использования от остается закрытым, предотвращая попадание воздуха в аккумулятор (кислород может разрядить отрицательную пластину). Наличие этого клапана обуславливает рекомендацию не переварачивать аккумуляторы вверх дном.

Источники информации:
https://ru.wikipedia.org/wiki/AGM_(%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F)
http://www.wybor-battery.com/files/CSB/gp1272.pdf
http://professionalbatterychargers.com/ru/tipologia%20di%20batterie
http://www.at-systems.ru/quest/new-quest/battery-storage-y.shtml
http://www.delta-batt.com/news/detail.php?ID=6125
http://www.solnechnye.ru/akkumulyatory/rekomendacii-po-ekspluatacii-agm-gelevyh-akkumulyatorov.htm
Заказать обратный звонок



Настоящим в соответствии с Федеральным законом № 152-ФЗ «О персональных данных» от 27.07.2006, отправляя данную форму, Вы подтверждаете свое согласие на обработку персональных данных. Мы, ООО «Перемена», гарантируем конфиденциальность получаемой нами информации. Обработка персональных данных осуществляется в целях эффективного исполнения заказов, договоров и пр. в соответствии с «Политикой конфиденциальности персональных данных».


Введите символы с картинки:

Настоящим в соответствии с Федеральным законом № 152-ФЗ «О персональных данных» от 27.07.2006, отправляя данную форму, Вы подтверждаете свое согласие на обработку персональных данных. Мы, ООО «Перемена», гарантируем конфиденциальность получаемой нами информации. Обработка персональных данных осуществляется в целях эффективного исполнения заказов, договоров и пр. в соответствии с «Политикой конфиденциальности персональных данных».



Введите символы с картинки:

Запрос пробной версии









Введите символы с картинки: