Cómo elegir una batería para UPS

La batería es el componente más importante de un UPS. Y el más caro. Además, también tiene un cierto ciclo de vida. Entonces, tarde o temprano, surgirá la cuestión de reemplazar la batería.
Las baterías buenas duran muchos años, ¿por qué no mirar mañana para entender qué será de nuestras inversiones en hardware? A menudo sucede cuando algo bueno es muy costoso, y después de un tiempo se vuelve fácilmente accesible.
Al elegir un UPS, surge la pregunta: ¿qué batería se usa en él y cuál es adecuada para reemplazarla?
Por lo tanto, para empezar, hablemos un poco sobre las tecnologías y los tipos de baterías.

¿Qué son las baterías del UPS?
El "llenado" de la batería es diferente. Comencemos con el más común: con baterías de plomo-ácido .

Sus ventajas se conocen desde hace mucho tiempo: mantienen bien la tensión, tienen una pequeña autodescarga y una alta duración de los ciclos de trabajo. Algunos de ellos soportan hasta 1000 ciclos de recarga, pueden trabajar en un amplio rango de temperatura. Y su tecnología está bien desarrollada, lo que hace que la batería sea más confiable.
Pero también hay desventajas. En primer lugar, es una capacidad específica baja, gran peso y tamaño. Y deben ser reemplazados después de una descarga completa.
Pero las baterías de níquel-cadmio , por el contrario: pequeñas y livianas. También son bastante confiables, resistentes a los saltos de temperatura, pueden soportar hasta 1500 ciclos de carga y descarga, tienen un bajo porcentaje de autodescarga y una densidad de energía bastante significativa. Además, estas baterías son baratas.
Pero hay un inconveniente: estas baterías pierden su capacidad como resultado del "efecto memoria".

Además, el precio puede no ser siempre un indicador de alto rendimiento. Tome baterías de hidruro de níquel-metal , por ejemplo. Estos son dispositivos caros con una alta densidad de energía y capacidad específica, que prácticamente no disminuye durante la operación. Sin embargo, los datos de la batería se usan poco debido a dificultades operativas. Estas baterías están llenas de fallas. En primer lugar, este es un alto nivel de autodescarga y una pequeña capacidad de carga. En segundo lugar, hay disfunción durante la descarga completa y un pequeño número de ciclos de recarga. En tercer lugar, cargar dicha batería no es una tarea completamente trivial. Cuarto, sensibilidad a la temperatura.
Pero el pequeño rango de problemas de temperatura no son solo las baterías de hidruro de níquel-metal, sino también las baterías de iones de litio. Que, por cierto, solo se puede almacenar en un estado cargado.
A pesar de que las baterías de iones de litio tienen muchas ventajas. Los principales son una mayor capacidad específica con dimensiones y peso pequeños, alta densidad de energía y baja tasa de autodescarga, carga rápida, número de ciclos de carga / descarga, la capacidad de trabajar a altas temperaturas, hasta 40 ° C. Además, son bastante confiables y de bajo costo de mantenimiento.
Anteriormente, las baterías ininterrumpibles en baterías de iones de litio se usaban solo en soluciones costosas, pero este año Schneider Electric lanzó los primeros modelos de bajo costo de UPS monofásicos con baterías de iones de litio de 1 kVA y 1.5 kVA con una tarjeta de red preinstalada: SRTL1000RMXLI-NC y SRTL1500RMXLI-NC, y sin él: SRTL1000RMXLI y SRTL1500RMXLI.

Después de que todo quedó claro con los tipos de baterías, vale la pena mencionar que las baterías de plomo-ácido más populares pueden diferir en el tipo de electrolito utilizado. Por lo general, se trata de baterías AGM o GEL o dispositivos de electrolitos líquidos. ¿Cuáles son las características de las diferentes opciones?
En las baterías con electrolito líquido , se usa ácido sulfúrico diluido. Y el peligro es que los dispositivos no son herméticos, existe el riesgo de que sustancias nocivas entren al medio ambiente. En consecuencia, el mantenimiento y la carga de tales baterías solo es posible en habitaciones especiales. Pero son baratos, lo que se debe a su popularidad.
En una batería GEL, el agregado electrolítico tiene una estructura de gel. En el curso del trabajo, no produce compuestos volátiles, sus cuerpos están completamente sellados y las baterías de gel son completamente inofensivas para los humanos. Además, estas baterías son potentes y confiables: una vida útil de hasta 12 años, espaciosa, a menudo pueden recargarse y funcionar en casi cualquier condición de temperatura. Pero hay inconvenientes: están contraindicados en una descarga completa y son bastante caros.
En comparación con el GEL, las baterías AGM son relativamente económicas. También están hechos en gel y tienen baja resistencia eléctrica. Además del precio, las baterías AGM tienen muchas más ventajas: son duraderas, tienen una gran capacidad, son resistentes a las vibraciones y están listas para colocarse en cualquier posición.
Al mismo tiempo, las baterías AGM funcionan en modo buffer, ya que tienen una gran cantidad de ciclos de recarga y bajas tasas de autodescarga. Además, no tienen el "efecto memoria" ya mencionado.
Pero AGM tiene sus inconvenientes. No son muy susceptibles a la recarga y no están adaptadas para compensar parte del electrolito perdido.
En general, una comparación de GEL y AGM se da en la tabla.


Compatibilidad de batería UPS
Conociendo las ventajas y desventajas de los diferentes tipos de baterías mencionadas anteriormente, APC by Schneider Electric desarrolla y suministra al mercado ruso UPS con baterías de plomo ácido AGM. Hay algunas excepciones a esta regla: el UPS de la serie SRTL recientemente lanzado con baterías de iones de litio. Además, los UPS trifásicos grandes se pueden configurar para funcionar con cualquier batería, dependiendo de las condiciones de uso y los deseos del cliente.

Para diferentes UPS, el fabricante implica el uso de diferentes baterías recargables, la información completa se proporciona en las tablas de compatibilidad de baterías, que son producidas por los propios fabricantes. Por ejemplo, una tabla de baterías de APC de Schneider Electric.


Vale la pena prestar atención a que para algunos UPS simples de la serie "Back-UPS", el usuario no proporciona el reemplazo de la batería por sí solo. Para el reemplazo, debe comunicarse con un centro de servicio autorizado. Visualmente, tal UPS se puede distinguir por el conector amarillo de la batería en la parte posterior.

Beneficios del uso de cartuchos de batería originales
Después de analizar el problema de compatibilidad, es posible que no desee utilizar los cartuchos de batería originales, sino los llamados análogos, productos de otros fabricantes.
La ventaja de tal adquisición será solo el tamaño de los costos únicos. Pero el riesgo se agrega a todo el automóvil.
Comencemos con el principal: la falta de garantía. APC by Schneider Electric ofrece una garantía para el correcto funcionamiento de los cartuchos fabricados. El resto es una pregunta. Ninguno de los administradores del sistema está ardiendo con el deseo de separarse e ir por su cuenta para cambiar la batería que de repente falló, o Dios no lo quiera, se filtró.
Por cierto, sobre compatibilidad, también otra pregunta. El diseño del UPS contiene los parámetros de una batería específica. Reemplazarlo por otro puede conducir a una disminución de su vida útil, a un comportamiento incorrecto y, en algunos casos, a un peligro. Sin mencionar que la documentación de los productos "grises", así como en los sitios web de los vendedores, pueden ser muchos errores.
Por lo tanto, es mejor recordar una vez más las ventajas de las baterías originales. Esta es una larga vida útil, seguridad y confiabilidad con un mínimo de conectores, cumplimiento de todos los requisitos ambientales, confirmado por muchas pruebas y certificados. Además, la posibilidad de una instalación conveniente y compatibilidad garantizada con su UPS.


Duración de la batería, cómo almacenar, cómo mantener
La vida útil de la batería del UPS monofásico de APC by Schneider Electric es de 3-5 años, y depende de las condiciones de almacenamiento y uso, así como del número de transiciones al UPS para el funcionamiento de la batería, la profundidad de descarga de la batería en cada caso, así como la duración de estar en un estado descargado.
En general, el régimen de temperatura es bastante crítico para el funcionamiento de la batería. La práctica muestra que la vida útil de la batería se reduce en un 50% cada 8 ° C cuando la temperatura aumenta. Asegúrese de tener en cuenta que la temperatura dentro del UPS siempre es más alta que la temperatura exterior. Además, los UPS con topología en línea y fuentes híbridas en línea se calientan más que las de respaldo o interactivas en línea.

En el caso de almacenar baterías, a una temperatura ambiente de -15 ° C a + 30 ° C, se recomienda recargar las baterías al menos una vez cada seis meses. En condiciones donde la temperatura ambiente está entre + 30 ° C y + 45 ° C, debe recargar las baterías al menos una vez cada tres meses. Para aumentar la vida útil, almacene las baterías a 10 ° C o menos.
Si hablamos de UPS trifásicos grandes, entonces el mantenimiento y el reemplazo de la batería son críticos para la confiabilidad de toda la fuente. El trabajo de mantenimiento periódico no solo extiende la vida útil de las cadenas de la batería al evitar conexiones flojas y corrosión, sino que también ayuda a identificar las baterías defectuosas antes de que fallen.
Por cierto, aunque las baterías selladas quedan fuera de servicio, este término se ha arraigado porque no requieren la actualización del electrolito. Y así, todavía requieren mantenimiento regular.
También debe tenerse en cuenta que recargar la batería con poca corriente conduce al agotamiento del recurso químico de las baterías y reduce la vida útil esperada a casi la mitad.

Disponibilidad y precio de los cartuchos de batería originales.
Volviendo al tema de la discusión de los beneficios de los cartuchos originales, debe tenerse en cuenta que las marcas líderes también supervisan el mercado. Por lo tanto, Schneider Electric anunció una reducción significativa en los precios de los cartuchos de batería reemplazables diseñados para las fuentes de alimentación ininterrumpida APC más populares. Una gama de modelos de cartuchos de batería ahora es hasta un 60% más barata.

Resumen
No hay punta de batería universal. Para resolver cualquier problema, puede elegir varias opciones: desde económicas hasta súper sofisticadas. Y aquí es muy importante comprender cuáles serán las inversiones iniciales únicas y cuánto resultará en el costo total de propiedad. Esto último es más importante en el futuro, porque los UPS se compran por más de un año. La tendencia actual en el desarrollo de baterías sugiere que las baterías de iones de litio se volverán más baratas y penetrarán en todos los nichos, incluido el uso doméstico.