Как устроены аккумуляторы в UPS. Часть 2

Добрый день, друзья!

В первой части статьи мы начали знакомиться с устройством кислотных аккумуляторов, применяемых в ИБП.

Настоящее знакомство со всякими «железками» происходит тогда, когда мы оперируем цифрами. Знаменитый наш химик Д.И. Менделеев говорил, что настоящая наука начинается тогда, когда начинают измерять. Рассмотрим в цифрах

 Глубокий разряд аккумуляторной батареи

Контроллер ИБП следит, чтобы аккумулятор не разряжался ниже определенного напряжения.

Когда оно достигнет порога, он отключает инвертор (чаще всего, и весь ИБП), предохраняя батарею от глубокого разряда.

Следует отметить, что минимальное напряжение, до которого его можно разрядить, зависит от разрядного тока.

При этом, чем он больше, тем до меньшего напряжения можно разрядить аккумулятор.

Так, для той же батареи GP1272 при разряде током не более 0,2С (т.е. не более 1,44 А) ее можно разрядить до напряжения 1,75 В на элемент (или до 10,5 В), а при токе более 1С (т.е. более 7,2 А) – до напряжения 1,3 В на элемент (или 7,8 В). Таким образом, разряжать батарею GP1272 до напряжения, меньшего 7,8 В, нельзя ни в каком случае!

При разряде аккумулятора ниже порога в нем наступают необратимые изменения, и восстановить его никакими мерами невозможно!

 Разряд постоянной мощностью

Существует и такая оценка энергетической способности аккумуляторной батареи, как разряд постоянной мощностью. Иногда эту единицу измерения указывают вместо традиционной (в А*h) на корпусе устройства. Она показывает, какую мощность может отдать аккумулятор в течение 15 минут.

Чтобы соотнести эту меру с традиционной, надо разделить ее на 4. Таким образом, мощность 36 Вт, указанная на корпусе, примерно соответствует емкости 9 А*h. Мощность указывается на одну ячейку, т.е. все устройство сможет отдать мощность 216 Вт. После отдачи этой мощности в течении 15 минут аккумулятор разрядится до тех же 1,7 В на элемент (10,2 В для всей батареи).

 Саморазряд аккумулятора

Существует такая вещь, как саморазряд аккумулятора. Даже если нет нагрузки – аккумулятор медленно разряжается. Скорость саморазряда сильно зависит от температуры, и с ее повышением возрастает. Так, источник GP1272 теряет 30% своей емкости за

• 18 месяцев при температуре окружающего воздуха 5 °С,
• 6 месяцев при температуре 25 °С,
• 2 месяца при температуре 40 °С.

Поэтому отсюда (и исходя из вышесказанного) следуют две рекомендации.

Храните аккумуляторы в прохладном месте и в заряженном состоянии! В противном случае это чревато глубоким разрядом и выходом аккумуляторной батареи из строя.

Аккумулятор со временем стареет и постепенно теряет свою емкость. Это означает, что постаревший аккумулятор отдает (за то же время) меньшую мощность или меньший разрядный ток, чем когда он был «молодым».

«Умные» ИБП учитывают это и уменьшают зарядный ток, продлевая жизнь немощному аккумулятору. Однако, когда возникнет необходимость заменить батарею новой, необходимо будет произвести операцию калибровки. В противном случае ИБП будет считать ее «больной» и заряжать меньшим током, чем необходимо. И зарядит не полностью.

 Максимальный ток заряда

Среди прочих технических характеристик аккумулятора обычно оговаривается и максимальный ток заряда. При превышении этого тока срок службы батареи сокращается. Иногда максимальный его (и вообще токи заряда и разряда) указывают как часть цифры емкости. Например, для батареи GP1272 это 0,3С (т.е. 7,2*0,3 = 2,16 А).

Оценить емкость аккумулятора можно с помощью специальных тестеров. Это намного быстрее, чем традиционный способ, когда аккумулятор разряжают постоянным током в течение нескольких часов, наблюдая за показателями приборов.

 Прощальное напутствие

Помните, что клеммы аккумуляторной батареи нельзя закорачивать! Это чревато пожаром. Тот же, уже хорошо нам знакомый,  GP1272 может отдать ток в 100 А в течении 5 секунд!

Берегите аккумуляторы, правильно эксплуатируйте их, храните в прохладе и заряженными – и они радостно послужат вам верой и правдой не один год!

Надеюсь, эта информация оказалась вам полезной.

До встречи на блоге!