باطری UPS، باطری UPS چیست، یو پی اس آفلاین

باتری UPS چیست؟ و چه تفاوتی بین یو پی اس آفلاین و آنلاین وجود دارد؟

باتری UPS اصلی ترین بخش هر یو پی اسی است. در واقع اساس کار UPS های صنعتی و اداری بر مبنای ایجاد یک منبع ذخیره ساز انرژی برای دوره های قطع برق و یا نوسانات است. در این مقاله قصد داریم که ببینم که باطری UPS چست و یو پی اس آفلاین و آنلاین چه تفاوت هایی با همدیگر دارند.

باطری UPS چست؟

باتری UPS است اساسا بر مبنای نیازهایی طراحی شده است که در اکثر دیتاسنترها و مراکز نگهداری سرورها نیاز است. این موارد شامل مقدار خروجی برق، مدت زمان روشن نگه داشتن دستگاه های متصل و همچنین سایر تجهیزات و امکانات وابسته می شود.

در زمانی که جریان برق به هر علتی قطع می شود، باتری UPS باید این توان را داشته باشد که بتواند به موقع وارد مدار شده و نسبت به تامین انرژی لازم اقدام کند.

باتری UPS بر اساس نیاز خریداران آن در سه مدل با طول عمرهای کم، متوسط و زیاد تولید می شود.

ترجیحا توصیه ما به همه افراد آن است که از باتری UPS با طول عمر بلند استفاده کنید.

برای این که بتوانید طول عمر باتری UPS  را بفهمید بهتر است در زمان خرید به کاتالوگ های آن و یا جعبه و یا در نهایت وبسایت سازنده آن مراجعه کنید.

این را در نظر داشته باشید که هر چه در باتری UPS از مواد با کیفیت تر و تکنولوژی های بهتری استفاده شده باشد، طبیعی است که قیمت آن نیز بالاتر برود. توصیه اکید ما آن است که به هیچ عنوان از باطری های با کیفیت پایین استفاده نکنید. زیرا در زمان قطعی برق و یا نوسانات آن، این باتری ها شما را دچار مشکلات فراوانی می کنند.

بهتر است که قبل از خرید باتری UPS استانداردهای جهانی و الزامی باتری ها را مطالعه کنید و همچنین نیازهای انرژی دستگاه های خودتان را نیز به خوبی برآورد کنید. با برآورد هر دو این موارد نسبت به خرید باتری UPS متناسب با سازو کار دیتاسنتر خود اقدام کنید.

در نظر داشته باشید که باتری اساسی ترین قسمت هر یو پی اسی است و در صورتی که این قطعه به خوبی کار لازم را برای شما انجام ندهد، قطعا نگهداشتن آن در دیتاسنتر بیهوده است.

پس باز هم تکرار می کنیم که «باتری UPS باکیفیت و با طول عمر بالا  را برای دیتاسنتر خود تهیه کنید». ضرری که در هنگام از دست رفتن اطلاعات به شما وارد می شود بسیار بیشتر از اندک اضافه هزینه ای است که برای خرید باتری مرغوب می پردازید.

باطری UPS، باطری UPS چیست، یو پی اس آفلاین

باتری UPS با طول عمر بالا کدام موارد هستند؟

باتری های موجود در بازار به صورت کلی در دو نمونه اساسی تولید می شوند:

  • باتری های سربی اسیدی، که نمونه سنتی باتری ها به حساب می آیند (این باتری ها به عنوان باتری تر شناخته می شوند).
  • باتری های نیکل کادمیوم و باتری های لیتیومی (که به باتری خشک مشهور هستند و مزایای بیشتری نسبت به نوع قبلی دارند)؛.

باتری سربی اسیدی یا باتری تر

این نمونه باتری از ساختار بسیار قدیمی بهره می برد. در این نوع باتری ها از دو عنصر سرب و اسید سولفوریک برای ذخیره سازی انرژی الکتریسیته استفاده شده است. به طور معمول این باتری ها 5 سال عمر دارند و بسته به کیفیت شرکت سازنده، دارای کیفیت متوسطی هستند.

باتری های سربی اسیدی در دو نوع کلی تولید می شوند:

  • باتری هایی که امکان دسترسی به منبع اسید آن ها وجود دارد (که به آن ها باتری تر می گویند و نیازمند تجدید آب باطری هستند)؛
  • باتری خشک با درپوش بسته (که به صورت یکبار مصرف بوده و امکان تجدید مایع الکترولیت آنها وجود ندارد).

باتری UPS از نوع نیکل کادمیوم و یا باتری UPS از نوع لیتیوم، نوع نسبتا پیشرفته تری از باطری ها هستند. این باتری ها بسیار سریع تر از حالت های سربی اسیدی شارژی می شوند و عمر به مراتب بیشتر – نزدیک ده سال- را دارند.

در قدیم نوعی از باتری معروف به «باتری اسید خشک» نیز وارد بازار شده بود که نباید آن را با باتری های نیکل کادمیوم و یا لیتیوم اشتباه گرفت. این نوع از باتری ها از اسید خشک و درپوش های استفاده می کنند. از این نوع باتری ها در ماشین ها و یا دستگاه های صنعتی استفاده می شود و هنوز از ساختارها همان باتری های سربی اسیدی پیروی می کنند.

باتری نیکل کادمیوم و یا باتری لیتیومی از قدرت بسیار بالاتر و ساختار بسیار پیچیده تری برخوردار هستند. قیمت این نمونه از باتری ها هم نسبتا بالاتر است، اما نسبت به طول عمر و کارآیی که به ما تحویل می دهند بسیار به صرفه می باشند.

چه تفاوتی میان باتری UPS و باتری خودرو وجود دارد؟

خیلی از ادمین های شبکه این سوال را پرسیده اند که چه تفاوتی میان باتری UPS و یا باتری اتومبیل وجود دارد؟ آیا می توان از این دو باتری به جای همدیگر استفاده کرد؟

در واقع باید گفت که باتری هایی که در اتومبیل ها استفاده می شوند، بیشتر از نوع سربی اسیدی (چه خشک و چه تر) هستند. این باتری ها برای انجام عملیات استارت و یا تامین انرژی اولیه راه اندازی خودرو طراحی شده اند. مقدار ذخیره سازی آن ها کم است و برای تامین ولتاژهای بالا و یا تامین برق دیتاسنترهای بزرگ چندان مناسب نیستند و محدودیت های زیادی را ایجاد می کنند.

مشکل اساسی که باطری های سربی اسیدی دارند آن است که در هنگام فعالیت، به خاطر تجزیه محلول الکترولیت خود، مقدار گاز هیدروژن در اطراف متصاعد می کنند. تراکم این مقدار گاز هیدروژن در فضای گرم دیتاسنتر می تواند سبب ایجاد آتش سوزی شود. برای همین کارشناسان از نوع باطری های دیگری استفاده می کنند.

به همین علت کارشناسان از نوع باتری های دیگری به عنوان باتری UPS استفاده می کنند.

باتری های خشک سربی اسیدی

این باتری های از نشتی گیرها برای خروج گاز هیدروژن استفاده می کنند. این نشتی گیرها اغلب نمد و یا فیبر هستند و به همین خاطر از نشت گاز هیدروژن تا حدود زیادی جلوگیری می شود.

از آنجا که در اینجا که در این باتری ها از اسید خشک استفاده شده است. می توان به راحتی آن ها را در تجهیزات سیار هم استفاده کرد و همچنین حمل و نقل آن ها به سادگی امکان پذیر است.

مشکلی اساسی باتری های سربی اسیدی خشک آن است که، قیمت آن ها نسبت به نمونه های تر، گران تر است. با این حال تمامی کارشناسان برای استفاده در دیتا سنترها از این باتری ها استفاده می کنند.

بهتر است در هنگام خرید به ولتاژ نامی و ظرفیت خروجی (آمپر بر ساعت) باتری ها دقت شود، تا بتوان باتری درست و مطابق با نیاز دیتاسنتر را خریداری کنیم.

باطری UPS، باطری UPS چیست، یو پی اس آفلاین

انواع باتری UPS موجود در بازار

در بالا، با چند نمونه از باتری ها آشنا شدیم، ولی اگر در بازار باتری ها گشتی بزنیم انواع باتری UPS را می توانیم بیابیم. این باتری های شامل باتری های: سربی اسیدی، نیکل کادمیوم، لیتیوم و نقره آلکالین می شوند.

ارزان ترین نوع باتری UPS از نوع سربی اسیدی است. این باتری ها خروجی 12 ولت را برای ما تامین می کنند. ولی نوع بهتر آن یعنی نیکل کادمیوم هم در بازار وجود دارد که هم طول عمر بالاتری دارد و هم انرژی بهتری را برای ما تامین می کنند.

به طور کلی باتری هایی خشک به خاطر عدم نیاز به سرویس های دائمی، عدم  تولید گازهای اسیدی و هیدروژن و همچنین عدم نشتی،  بسیار مورد توجه اهالی شبکه بوده است.

تفاوت یو پی اس آفلاین و آنلاین در چیست؟

حالا که حرف از باتری UPS به میان آمد بد نیست با انواع یو پی اس ها نیز آشنا شویم. یوپی اس ها به صورت کلی در دو نوع آنلاین (VFI) و آفلاین (VFD) تولید می شوند.  یو پی اس آفلاین معمولا در حالت خاموش یا آماده به کار (Stand Bay) هستند. این یو پی اس ها در زمانی وارد مدار قرار می گیرند که برق شهری قطع شده باشند. با قطع جریان برق این یو پی اس ها وارد جریان می شوند و از اینورتر خود برای تبدیل جریان برق DC به AC کمک می گیرند.

یکی از خوبی های استفاده از یو پی اس آفلاین آن است که این دستگاه ها حرارت اضافه ای را به دیتاسنتر نمی افزایند. از جمله مهمترین ویژگی های یو پی اس آفلاین آن است که آن ها سبکتر از نمونه های آنلاین خود هستند و در زمان وصل بودن جریان برق سبب کاهش راندمان دستگاه ها نمی شوند. با این حال محدودیت های حرارتی و همچنین مدت زمانی بین قطع برق و قرارگیری اینورتر یو پی اس آفلاین در مدار یکی از مشکلات اساسی آنها است.  به همین خاطر در محیط های صنعتی که دستگاه های برقی با کیفیت پایین و حساس به شوک های الکتریکی کار می کنند استفاده از یو پی اس آفلاین چندان منطقی به نظر نمی رسد.

در برابر یو پی اس آفلاین، نمونه آنلاین آن قرار گرفته است. این نمونه UPS در واقع همیشه در جریان هستند و بدون آن که از مدار خارج شوند برق تجهیزات را تامین می کنند.

این نمونه از یو پی اس ها به صورت دائمی برق AC را به DC و بار دیگر به AC تبدیل می کنند. این تبدیل دوگانه یا “Double Conversion”  سبب شده است که به این نوع از یو پی اس ها، یو پی اس دوبل یا مبدل دوبل هم بگویند.

در هنگامی قطع جریان برق هیچ زمانی برای وارد شد این یو پی اس به مدار صورت نمی گیرد ولی بسته به مقدار باتری موجود باید به سرعت دستگاه ها را وارد مرحله خاموشی امن کرد. در غیر اینصورت پس از اتمام باتری سریعا همه دستگاه ها خاموش می شوند.

یو پی اس آنلاین برای دستگاه های حساس به شوک های الکتریکی، و یا در مکان هایی که نوسانات برق زیاد است و یا قطعی های کوتاه مدت برق اتفاق می افتد بسیار مناسب تر از یو پی اس آفلاین کار می کند.

    پاسخی بگذارید

    نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *