Можно ли к бесперебойнику подключить автомобильный аккумулятор: Почему автомобильный аккумулятор нельзя использовать в ИБП? / Хабр

Можно ли в бесперебойнике использовать автомобильный аккумулятор

Нам часто Клиенты задают вопрос: “Можно ли вместе с источником бесперебойного питания использовать автомобильный аккумулятор?”.

На этот вопрос можно ответить двояко, с одной стороны да можно – автомобильный аккумулятор такой же элемент питания, как и герметичные необслуживаемые аккумуляторные батареи для источников бесперебойного питания, но с другой стороны его использование в циклических системах бесперебойного питания крайне нежелательны для самой аккумуляторной батареи. Обо всем подробнее мы расскажем ниже.

Содержание

Почему не рекомендуется использовать автомобильные аккумуляторы в источниках бесперебойного питания?

Во-первых, несмотря на то, что автомобильный аккумулятор отличный источник электрического питания, терпит большие пусковые моменты и токи, но есть один важный момент – он не любит разряда ниже 70% в связи с низким циклическим ресурсом заряд-разряд, а также глубоких разрядов – до 20-30% от номинальной емкости, что в системах бесперебойного питания происходит весьма часто.  При использование его в машине, он всегда находиться на постоянной подзарядке от генератора автомобиля, средний срок службы в таком случае у него 5-7 лет. Работая же в системах бесперебойного питания из-за низкого количества циклов заряд-разряд автомобильный аккумулятор протерпит в лучшем случае 1-2 года в зависимости от частоты и глубины циклов заряд/разряд.

Во-вторых, при использовании в ИБП автомобильного аккумулятора помимо сильного падения срока службы падает и его номинальная емкость по мере использования, а также количество отдаваемой электрической энергия от него. Если допускать частые глубокие разряды будет происходить сульфатация пластин которая как правило является необратимым процессом и в дальнейшем аккумулятор будет невозможно зарядить из-за упавшей емкости.

В-третьих, большинство автомобильных аккумуляторов не герметичные и по мере использования будут выделят водород, что весьма опасно в закрытых и жилых помещениях.

В-четвертых

, при наличие плохого зарядного устройства в источнике бесперебойного питания, может происходить перезаряд автомобильной батареи, что будет приводить к кипению электролита в батареи, а также к его вытеканию. Также время от времени необходимо будет доливать дистиллированную воду в батарею. Что весьма неприятно.

Какую лучше использовать аккумуляторную батарею в источнике бесперебойного питания?

Выше мы рассмотрели основные недостатки автомобильных аккумуляторов при использование их в источниках бесперебойного питания. Всех этих недостатков лишены герметичные необслуживаемые аккумуляторные батареи. Циклический ресурс этих батарей намного выше чем в автомобильных аккумуляторах – составляет от 400 циклов и выше. Их можно размещать в жилых помещениях, из-за отсутствия выделения водорода, а также они не требуют периодического заливания дистиллированной воды.

Да, цена их выше – но в перерасчете на период использования, они выигрывают, средний срок службы их будет составлять 6-9 лет.

 
Примеры из жизни:
Один клиент купил 4 автомобильных аккумулятора bosch silver s3 емкостью 56 ач, они проработали у него с ибп 2 года, а потом начали отказывать один за другим. Цена одного аккумулятора на тот момент была 100$ (раньше 800 грн).

Второй клиент по совету инженера-консультанта приобрел 4 аккумулятора для ибп с меньшей емкостью 33ач, но герметичных необслуживаемых с большим циклическим ресурсом, они уже работают 5 год. Цена батареи была на момент покупки 110$ (880 грн).

Рекомендации от специалиста

Если у Вас уже есть аккумуляторы, и они автомобильные, используйте их, но учитывайте их недостатки: не допускайте глубокого разряда, размещайте их в нежилых проветриваемых помещениях. Тем, кто только планирует покупку батареи для бесперебойника, сделайте выбор в сторону герметичных необслуживаемых аккумуляторных батарей для источников бесперебойного питания типа AGM или GEL, они предназначены для этой работы. Да они выйдут дороже, но в пересчете на продолжительность срока службы и более безопасное использование они у Вас выйдут дешевле и надежнее. Вы сможете найти их в разделе – Аккумуляторные батареи для ИБП. 


Полезно прочитать также: А вы готовы к веерным отключениям электроэнергии в Украине в 2015/2016 году: наше мнение

Автомобильный аккумулятор для бесперебойника можно ли использовать, почему нельзя

Вы решили приобрести ИБП для котла или насоса отопления , выбрали мощность и тип бесперебойника . Источники бесперебойного питания которые работают длительное время 2-8 часов оснащаются внешними АКБ. Естественное желание любого человека экономить деньги и купить надежную недорогую аккумуляторную батарею.После просмотра цен на аккумуляторы для ИБП , первое решение которое приходит в голову- купить для бесперебойника автомобильный аккумулятор. Давайте вместе разберемся, какую в результате экономию мы можем получить?

Аккумуляторы для ИБП, для котла, купить, в Киеве, Днепропетровске, Одессе, Житомире, Запорожье

Чем автомобильный аккумулятор отличается от аккумулятора для ИБП ? Почему нельзя установить автомобильную батарею для работы с источником бесперебойной работы ?

Ответ на вопрос уже содержится в названии аккумуляторов автомобильного и для ИБП : они отличаются по предназначению и условиям функционирования. Автомобильная АКБ расположена в хорошо проветриваемом пространстве — под капотом автомобиля. Она предназначена для запуска двигателя при помощи стартера и подачи электрического тока на свечи зажигания у бензиновых двигателей. Этот процесс длится недолго, после запуска двигателя внутреннего сгорания питание всех систем происходит от работающего генератора. Несмотря на то, что цикл невелик, от аккумулятора требуется высокое значение тока за небольшой период времени для запуска двигателя. В процессе работы батарея теряет большую ёмкость.

Аккумуляторные батареи для ИБП  располагаются, как правило, в малопроветриваемых помещениях и источники бесперебойного питания с такими батареями предназначены для длительной работы. Выбор  ИБП и АКБ для бесперебойника определяется ёмкостью батарей и мощностью зарядного устройства бесперебойника. Аккумуляторы для ИБП равномерно отдают энергию и этот процесс длится долго.

Первое существенное различие между аккумуляторами — длительность цикла работы и равномерность выделения электрического тока.Это достигается за счёт толщины пластин (электродов) внутри аккумулятора. У автомобильной батареи средняя толщина электрода составляет1–1,2 мм, у аккумулятора для ИБП  — 2–2,5 мм. Чем меньше толщина электродов, тем быстрее движутся электроны внутри батареи. Если автомобильный аккумулятор подключить к ИБП, то его пластины быстро разрушатся.

Второе отличие между АКБ— заключается в напряжении постоянного тока у зарядного устройства в машине и в бесперебойнике. Напряжение цепи постоянного тока автомобиля примерно равно14–14,2 В, у зарядного устройства ИБП оно составляет от 13,5 до 13,8 В. Автомобильные и аккумуляторы для ИБП рассчитаны на различные значения напряжения заряда. Если Вы подключите автомобильную батарею к ИБП , то она будет постоянно недозаряжена. Если аккумулятор заряжен не полностью, то время автономной работы будет меньше, чем при заряженном аккумуляторе. Полностью заряженная АКБ имеет высокое внутреннее сопротивление, поэтому при работе с ИБП потребляет во время заряда небольшой ток. У разряженного аккумулятора низкое внутреннее сопротивление, в процессе заряда он потребляет больший ток. Автомобильная батарея при работе с ИБП будет постоянно потреблять ток и никогда полностью не зарядится, это приводит к быстрому выходу из строя.

Третье отличие между автомобильным и АКБ для бесперебойника: в процессе заряда автомобильный аккумулятор  выделяет водород. Когда АКБ установлена под капотом машины, то пространство вокруг АКБ хорошо проветривается, выделяемый водород быстро улетучивается. Если такой аккумулятор установить в помещении, то водород может скапливаться в замкнутом пространстве. Смесь водорода с воздухом образует очень опасную взрывоопасную смесь, которая может детонировать от любой искры, например, при включении или выключении света. Аккумулятор для ИБП полностью герметизирован, в процессе работы он не выделяет водород в атмосферу, а рециркулирует в пространстве батареи.

У автомобильного аккумулятора большой ток саморазряда. Автомобильные аккумуляторы заполнены жидким электролитом, а в жидкой среде химические процессы протекают быстро, за счёт чего срок службы АКБ меньше, чем в аккумуляторе для ИБП .

Аккумулятор для ИБП, для котла, для насоса отопления, купить, в Киеве, Днепропетровске, Одессе, Житомире

Батареи для бесперебойников изготовлены по технологии AGM: между электродами располагается губчатый материал, пропитанный электролитом, а не жидкий электролит. За счёт этого ток саморазряда невелик. Когда ИБП питается от батарей, то даже полностью заряженные автомобильные аккумуляторы проработают за счёт большого тока саморазряда меньше, чем АКБ серии AGM   такой же ёмкости.

Автомобильная аккумуляторная батарея стоит дешевле аналогичной по ёмкости специализированной аккумуляторной батареи для ИБП, но экономия ощутима только при покупке. Очень быстро экономия превратится в убытки. В среднем, автомобильный аккумулятор на 100 А/ч стоит около 1600 грн. и служит 2 года (с ИБП). Батарея для ИБП , например, Sven SV121000   на 100 А/ч стоит 3465 грн., но служит до10 лет. Получаем, что специализированные батареи в долгосрочной перспективе выгодней более чем в 2 раза.

http://energomag.net/index.php?route=product/category&path=25_28

Как показывает статистика сервисных центров по ремонту ИБП в 50% случаев поломок это происходит из-за использования автомобильных аккумуляторов для ИБП.

В интернете Вы сможете найти много информации на форумах как подключить автомобильную АКБ путем внесения изменения в схемы, но если Вы не планируете превращать свой дом в научную лабораторию, а подопытными в ней будут котел или насос отопления и Вам только необходима надежная их работа, то лучше купить аккумулятор который предусмотрен схемой, а не «придумывать велосипед».

 Для надежной и длительной работы системы резервного электроснабжения в качестве АКБ лучше покупать специализированные аккумуляторы известных выполненные по технологии AGM. 

Если Вам необходима помощь в выборе бесперебойника для котла и аккумулятора для него, звоните по телефонам указанным в разделе Контакты нашего сайта.

Почему нельзя использовать компьютерный ИБП для питания газового котла? / Хабр
Год назад я попытался понять, почему обычные автомобильные аккумуляторы нельзя использовать вместо специализированных в источниках бесперебойного питания. В той статье были рассмотрены несколько страшилок от продавцов специализированных аккумуляторный батарей, а так же произведены замеры ёмкости двух батарей, каждая из которых состоит из четырёх автомобильных аккумуляторов, проработавших в ИБП год. К сожалению, я не догадался сделать подобный замер сразу же после установки свежих батарей, но пообещал спустя год повторить замер, чтобы можно было понять, насколько за год уменьшилась ёмкость батарей. Планировал я это сделать в форме комментария с обновлёнными данными, но в процессе замера заметил, что пока ИБП работает от батарей — котёл подключенный к нему — не работает.

Немного предыстории


Год назад, когда был установлен ИБП, газовый котёл был максимально простым, минимум электроники, ручной поджиг. Собственно, ручной поджиг был единственный минусом котла, ведь при отключении электричества котёл тушил факел в целях безопасности, а обратно его зажечь был не в состоянии. Эту проблему решил ИБП, но была ещё проблема: при сильном порыве ветра факел могло просто задуть. Это случалось не часто, но доставляло некоторые неудобства. И примерно полгода назад решено было заменить котёл на чуть более «умный», с возможностью автоматического поджига горелки, а также с турбиной, которая создаёт необходимую для работы котла тягу, в результате чего отпала необходимость в использовании длинной вытяжной трубы.

Между старым и новым котлом была одна принципиальная разница — фазозависимость. У нового котла обязательно нужно было подключать фазу на L, ноль на N, в противном случае котёл будет разжигать горелку и практически сразу же её тушить, выдавая ошибку «Невозможно зажечь горелку». Появилось предположение о том, что во время перехода на АКБ, ИБП меняет местами фазу и ноль, поэтому котёл перестаёт работать. Индикаторная отвёртка с неонкой показала, что на обоих проводах, выходящих с ИБП присутствует фаза. Вольтметр показал, что между фазой и землёй напряжение 150В, а между нулём и землёй 90В, ну и между фазой и нулём соответственно их сумма. Такой расклад явно не устраивал котёл.

Пусть говорят


Стало интересно, что же об этом пишут продавцы специализированных ИБП для котлов. Ведь со стороны разница между ИБП для котла и для компьютера выглядят примерно так же, как аккумулятор для автомобиля и для ИБП. Основное их отличие, наверное, в том, что у одних провода для подключения АКБ длинные, рассчитанные на внешние батареи, а у других короткие. Но разве это повод поднимать цену в 2-3 раза за ту же мощность? Не говоря уже о том, что для целей DIY можно приобрести б\у ИБП, списанный по причине окончания гарантийного срока, по цене раз в 10 дешевле, чем аналогичный по мощности специализированный ИБП для котла.

Для питания котла можно использовать только On-line бесперебойник



Довольно часто можно прочитать о том, что off-line (line-interactive) ИБП не подходят для питания котлов из-за того, что у них слишком большое время переключения с внешнего питания на АКБ. Но в действительности это легко проверить. Достаточно вытащить вилку питания котла из розетки и вставить обратно. Время переключения заняло пол секунды, но котёл не только не сообщил об ошибке, но даже и не заметил, что отключение вообще было. А за какое время line-interactive ИБП выполнил переключение? 5-10, может даже 50мс, но в любом случае это будет меньше, чем сделанное вручную отключение.

Но off-line ИБП не имеют функции стабилизации напряжения. Не смотря на то, что некоторые модели имеют 1-2 ступени для коррекции выходного напряжения, но переключение обычно выполняется с использованием реле и хорошо подходит для ситуаций, когда напряжение стабильно повышенное или пониженное. Но если напряжение постоянно гуляет, то ИБП довольно быстро израсходует ресурс реле, особенно если они работают на пределе мощности. В этом случае необходимо установить стабилизатор напряжения до ИБП, либо поставить сразу on-line ИБП, который вне зависимости от входного напряжения всегда будет стараться держать на выходе стабильное напряжение.

Для питания котла отопления необходим «чистый синус»



Самые дешёвые и простые компьютерные ИБП, при работе от батарей генерируют на выходе не синусоидальную форму сигнала, потому что импульсным блокам питания не сильно важна форма и частота входного напряжения. Но газовый котёл содержит в своей конструкции как минимум циркуляционный насос, которому почти наверняка не понравится «модифицированная синусоида», и он хоть и будет работать, но со страшным гулом. Мне не известно, насколько такой режим работы сказывается на сроке его службы, но звучит устрашающе, и появляется сильное желание его выключить.

Но тем ни менее, в продаже имеются не мало ИБП для ПК, которые генерируют на выходе «правильный синус». Некоторые производители добавляют в название «Smart» таким моделям, но в любом случае стоит обратить внимание на характеристики устройства, а именно на графу «Форма выходного сигнала». Но даже если ИБП типа off-line и на выходе у него «аппроксимация синусоиды», то можно приобрести инвертор достаточной для работы котла мощности, и подключить его к аккумулятору ИБП, в результате получится дешёвый on-line ИБП с подходящей формой сигнала. При этом вместо ИБП можно взять зарядное устройство для аккумуляторов подходящего типа.

Для корректного питания котла отопления необходима правильная фазировка



А теперь самое интересное. Котлы с автоматическим поджигом имеют датчик пламени, чтобы отключить газ в случае если зажигалка сломалась и не смогла его воспламенить. Эти датчики могут быть как механическими (в случае с котлами с ручным запуском), так электрическими, причём во втором случае они могут реагировать на нагрев, излучение или ионизацию. И вот в случае с ионизационными датчиками пламени и возникают проблемы при питании их от ИБП. В общем случае проблема решается очень просто: нужно соединить ноль до ИБП с нолём после ИБП. И это всё.

Правда есть один нюанс: если ИБП подключается к сети вилкой, то ноль желательно провести отдельным проводом прямо из розетки, ибо в противном случае имеется возможность вставить вилку не той стороной (можно конечно поставить автомат небольшого номинала на перемычку между нулями, но это будет скорее костыль, чем фикс). Ну и конечно же предполагается, что если это частный дом, то у него выполнен контур заземления, и он соединён с нулевым проводом (до УЗО, если оно имеется), т.е. выполнено повторное заземление нуля (если схема не ТТ!), и конечно же заземлён сам котёл. После ИБП в качестве нуля выбирается тот провод, который при питание от сети выполняет функцию нуля.

UPS для питания котла отопления должен иметь длительный резерв



Почему-то вместе с этим пунктом постоянно приводится в пример компьютерный ИБП типа %Company% Back Power 500, у которого АКБ имеет ёмкость 7Ач, а время работы от батарей специально ограничено перемычкой до 5 минут, из-за того, что используемый трансформатор при работе от батарей раскаляется настолько, что пластиковый корпус деформируется. Не смотря на это, даже такой слабый ИБП может работать длительное время от батарей, всего лишь нужно заменить батарею на более ёмкую и добавить активное охлаждение. В моём случае подобный ИБП проработал от автомобильного аккумулятора 20 часов поддерживая работу ПК с потреблением в районе 150Вт. Проще говоря, время резерва зависит не от ИБП, а от ёмкости батарей.

Зарядное устройство ИБП не рассчитано на такую большую ёмкость АКБ


Из предыдущего пункта часто выплывает следующий: раз в ИБП из коробки стоял АКБ на 7Ач, а теперь поставили на 70Ач, то зарядное устройство не в состоянии будет дать большим ток и полностью зарядить аккумулятор. Отчасти утверждение верно, зарядное устройство в ИБП действительно имеет ограничение по максимальному току, которым оно может заряжать аккумулятор, но это вовсе не означает то, что оно не сможет зарядить аккумулятор. Просто время зарядки увеличится. Конечно же это может стать проблемой в случае, если электричество дают по расписанию, несколько часов в день, и аккумуляторы просто не будут успевать заряжаться. Но в таком случае ничего не мешает параллельно с ИБП подключить к тому же аккумулятору более мощное зарядное устройство (или контроллер солнечных батарей, например). Главное помнить, что в инструкции к зарядному устройству, инвертору и ИБП наверняка написано, что так делать нельзя.

Лучше соединить батареи параллельно, чем последовательно



Бытует мнение, что лучше взять ИБП с напряжением аккумуляторов 12В и соединить параллельно несколько батарей для увеличения общей ёмкости, чем взять ИБП на 24/48В и соединить те же батареи последовательно. В качестве аргументации обычно приводится необходимость балансировки батарей в случае если они соединены последовательно, но упускается из виду то, что каждая батарея состоит из 6 элементов, балансировка которых в принципе не предусмотрена конструкцией батареи, и ведь работает же как-то. В моём случае к двум ИБП подключены 4 АКБ по 12В, после двух лет использования разница в напряжениях на батареях составила менее десятой доли вольта.

Важно после замены АКБ на более ёмкие произвести калибровку


В некоторых ИБП калибровка производится нажатием кнопки на передней\задней панели, на других она может быть выполнена только из сервисного меню при подключении по RS232/USB к ПК, а где-то она в принципе не предусмотрена. Но считается, что если не выполнить калибровку, то ИБП будет расходовать заряд АКБ не полностью, и даже при увеличении ёмкости АКБ буде работать от них так же мало, как со старыми батареями. Хотя на самом деле это не так. Без калибровки ИБП будет не корректно отображать оставшуюся ёмкость АКБ в процентах, но это никак не повлияет на то, когда ИБП решит, что аккумуляторы разряжены полностью. Это может повлиять лишь на оборудование, подключение подключено к интерфейсному разъёму ИБП, и в зависимости от настроек, после определённого уровня процентного остатка ёмкости АКБ, по команде отключает это оборудование.

В моём случае на ИБП APC Smart 3000 примерно год назад производилась калибровка, но не смотря на то, что батареи не менялись, график зависимости ёмкости АКБ в процентах и напряжения показывает, что ИБП привирает по поводу первого. По нему можно увидеть, что со 100 до 23% ИБП просто линейно уменьшает процентаж вне зависимости от напряжения на батареях, затем на 23% заряд «зависает» на несколько часов, а затем плавно уменьшается до 11%. К сожалению, дождаться полной разрядки у меня не получилось, пришлось подать внешнее питание, и в этот момент началось нечто непонятное. Судя по графику напряжение на АКБ начало подниматься, пошёл заряд, а проценты заряда наоборот пошли вниз, пока не опустились до 1%, и только после этого начали плавно подниматься, уже в зависимости от напряжения на АКБ. Возможно, для того, чтобы ИБП не врал, калибровку требуется производить чаще, чем раз в год, но великого смысла в этом нет, потому что отключение самого ИБП произойдёт по напряжению на батарее (если не установлен лимит времени работы от батарей), а никак не по процентам.

Заключение


В качестве заключения хотелось бы привести результаты замера ёмкости батарей. В новой табличке количество циклов разряда-заряда заменено на время работы от батарей, но ввиду того, что мониторинг параметров ИБП вёлся не 100% времени, в скобках приведено время работы от сети по мнению мониторинга, всё остальное время данные не писались. От первого ИБП были отключены холодильная и морозильная камера, которые при одновременном запуске, пусковым током превышали максимальную мощность ИБП и приводили к его отключению. Ко второму ИБП было подключено два ПК, один из которых работает круглосуточно, потому назван сервером.
Параметр АКБ №1 АКБ №2
Модель BRAVO 6CT-90VL Tyumen Batbear 75
Ёмкость, макс. ток 90Ач, 760А 75Ач, 610А
Стоимость на момент покупки (за штуку) 2200 руб 2400 руб
Дата установки 9 ноября 2014 11 ноября 2014
ИБП APC Smart-UPS 3000VA, 2700Вт, 230В, чистый синус 50Гц
Нагрузка газовый котёл, насос тёплого пола, насос скважины с водой, освещение освещение, холодильник, сервер, ПК
Время работы от батарей за год 25 часов (из 238 дней) 120 часов (из 182 дней)
Производилась калибровка нет да
Дата контрольного замера 24 сентября 2016 28 сентября 2016
Контрольный разряд 18 часов 30 минут, 42.7Ач 7 часов 30 минут, 58.2Ач
Напряжение после разряда 46.6В под нагрузкой, 48.8В без нагрузки 45.6В под нагрузкой, 46.8В без нагрузки
Контрольный заряд 12 часов, 42.9Ач 14 часов, 54.0Ач
Напряжение после заряда 55.2В плюс-минус 0.05В по АКБ
Уровень электролита Незначительное уменьшение уровня, по прежнему выше пластин

Измерения производились слегка обновлённой версией китайского ваттметра, который с виду похож на тот же, с помощью которого производились измерения в прошлый раз, но в отличии от него имеет чуть большую точность за счёт применения качественного шунта вместо стопки SMD резисторов. Из-за того, что разрядка АКБ первого ИБП происходила слишком долго, принял решение под конец подключить в качестве дополнительной нагрузки холодильную камеру, но во время её запуска на АКБ резко просело напряжение и ИБП решил что «всё», хотя по напряжению «под» и «без» нагрузки видно, что без мощных потребителей ИБП смог бы ещё работать от батарей, возможно так же сыграло то, что ватт-метр был подключен не шибко толстыми проводами (18 AWG), и из-за падения напряжения на них ИБП «видел» напряжение на батареях ниже, чем оно было на самом деле. Со вторым ИБП так же не обошлось без косяков, правда причина была банальней, не смог дождаться пока ИБП разрядится, потому что сильно хотелось спать, а оставалось не так много ёмкости, и не хотелось, чтобы всю оставшуюся ночь сервер был выключен.

В целом можно отметить, что ёмкость не только не уменьшилась, но даже увеличилась в случае с первым ИБП. Отчасти это связано с тем, что в этом году он работал в щадящем режиме, почти всё время был подключен в сеть (в первый год его каждый день отключали от сети), и с него были сняты две мощные нагрузки. В целом статья получилась слегка сумбурной, но надеюсь для кого-нибудь она окажется полезной, и конечно же я с удовольствием выслушаю критику, а также отвечу на вопросы в комментариях.

Восстановление емкости аккумулятора ИБП / Хабр

Подавляющее большинство из нас использует такое крайне полезное устройство, как источник бесперебойного питания. Качество питания не везде идеальное, да и просто мельчайшие проблемы с электропитанием иногда могут дорогого стоить. Потери данных это всегда неприятно, а иногда просто таки фатально. Устройство куплено, установлено под стол, подключено и владелец его находится в полной уверенности, что в любом случае при перебое в электропитании он успеет корректно завершить работу, а может быть и сделать бэкап на флешку. Время идет, бесперебойник периодически дает о себе знать — как заправский сторожевой пес он подает голос при малейших отклонениях в параметрах электросети. Хозяин спокоен и все хорошо. Но в один из дней перебой таки случается и в этот раз ИБП не просто подает голос и сразу переключается с батареи на сеть, в этот раз свет выключили на долго. Мы спокойно копируем файлы (ведь в запасе у нас минут 15, не меньше) и тут бесперебойник начинает пищать совсем часто и все выключается. Как так? Ведь бесперебойник же должен был нас защитить от подобных ситуаций, а он только вселял нам ложную уверенность в нашей безопасности! Почему так произошло?

Все дело в аккумуляторных батареях, от которых наш бесперебойник и кормит все наше железо, когда внешняя сеть отключается. Но батареи эти, увы, не вечны, они деградируют, емкость их снижается, а вместе с ней и время автономной работы. Вплоть до нуля. К сожалению процесс, этот, зачастую никем не контролируется, хозяин пребывает в уверенности, что он защищен, а в это время аккумулятор уже не совсем аккумулятор, а так — муляж.

Как быть, что делать и куда бежать?

Почему деградируют аккумуляторы? Причин много. От интенсивного использования наступает сульфатация пластин, от перегрузок осыпается активные вещества и так далее. В ИБП стоит необслуживаемый аккумулятор, но в нем все равно есть электролит и электролит этот на основе воды. Находясь постоянно в буферном режиме, в режиме медленной подзарядки, вода это постепенно испаряется и электролит уже не выполняет своих функций. Батарея приходит в негодность. Как этого можно избежать? Избежать этого можно корректными механизмами зарядки аккумулятора, контролем его характеристик, но все это нам не подвластно — это удел производителей ИБП.

Так случилось, что интернет в моих местах только беспроводной, для его работы на крыше установлена устрашающего вида антенна, а для уменьшения потери сигнала в кабеле его длина минимизирована. Сервер, который раздает потом интернет (еще один сервер и свич) — установлены на чердаке. Для этой небольшой связки нужно бесперебойное питание. Даже без учета потерь данных — бегать загружать сервер при малейшем чихе (а у нас они случаются часто) — удовольствия мало. Бесперебойность должна быть и желательно побольше. Я купил бесперебойник на 1100ВА, не новый (новый стоит дороже чем те сервера) и конечно не надеялся на аккумуляторы — они зачастую поношены. Ну купил и купил. Поставил, все вроде бы как окей. В панели управления ИБП мне бодренько говорили про почти час работы от батарей (нагрузка порядка 70 ВА была). Решил я это проверить. Отключил питание и через две минуты, примерно, все благополучно выключилось. Аккумуляторы «мертвые». Как раз тот случай с ложной защитой. Делать нечего, надо покупать новые батареи. Поставил резервные аккумуляторы (так случилось, что от электровелосипеда есть и они бездействуют), по 12ВА. А дохленькие родные спустил вниз.

Я слышал, что электролит в аккумуляторах ИБП часто просто высыхает. Что не сульфатация, не выкрашивание пластин причина смерти аккумуляторов ИБП, а именно высыхание электролита. Попытка, как говорится, не пытка. Аккумуляторы все равно на выброс, а тяга к ковырянию не давала шансов. Для проведения экспериментов мне понадобились:

— Дистиллированная вода (ни в коем случае НЕ электролит!). Продается в автомагазине.
— Шприц, лучше с иглой — с иглой проще дозировать. Продается в аптеке.
— Нож для ковыряния, покрепче.
— Скотч для сборки (для эстетов, конечно ТОЛЬКО синяя изолента должна быть!).
— Фонарик.

На аккумуляторе приклеена крышка, которая закрывает банки. Ее я аккуратно поддел ножом (для ковыряния). Пришлось пройтись по кругу — приклеена она была в нескольких местах.

Под крышкой — банки, накрытые резиновыми колпачками. Колпачки эти, вероятно, нужны для стравливания паров воды, водорода и других вещей, которые могут создавать избыточное давление в банке при работе батареи. Такой себе ниппель, который выпускает газ наружу, но ничего не пропускает внутрь.

Колпачки не приклеены, просто снял их, поддев ножом.

Под колпачками, если заглянуть внутрь банки — ничего интересного. Совершенно. Для заглядывания нужен фонарик.
Взял шприц, набрал в него дистиллированную воду (Главное без грязи. Чтобы все чистенько!) и залил по кубику воды в каждую банку.

Вода благополучно впиталась, практически моментально. Повторил это еще раз. Потом еще раз 5 или 7, не помню. Вода не должна бултыхаться в банке, но и «брать» воду банка тоже не должна. Лучше присвечивать фонариком и посматривать. Главное не переливать.

После заливки воды я накрыл резиновыми крышечками банки и поставил батарею заряжать. А заряжал отдельно, большим зарядным, но думаю это не обязательно — можно заряжать просто в бесперебойнике. Если аккумуляторы разряжены ниже 10В, то зарядить их таким образом не удастся, есть сведения, что такие батареи тоже можно «раскачать», но для этого надо на начальных этапах подавать на них высокое напряжение (порядка 35В на 12В батарею) с контролем тока. Не пробовал, ничего конкретного сказать не могу. Рекомендовать этот способ так же не могу.

Первый момент — если вы перелили воды — она вернется из под крышки. Ее надо собрать шприцем и вылить в канализацию.

Второй момент — если вы накрыли банки крышками, то в процессе зарядки давление в банке немного поднимается и крышечки будут с характерным чпоком разлетаться по всей комнате. Это забавно, но только один раз. Я проверял дважды — во второй раз уже не весело. Я прикрывал крышки родной пластиковой крышкой, а на нее ставил груз.

После зарядки я немного разрядил аккумуляторы автомобильной «переноской», порядка получаса, измерял остаточное напряжение, прикинул емкость. Зарядил снова и опять немного разрядил.

Проделал тоже самое со второй батареей — в бесперебойнике их пара. После всего заклеил скотчем отковырянные крышки, поставил аккумуляторы на место.

Результаты таковы:

За 10 минут при нагрузке в 110ВА аккумуляторы разрядились до 79 процентов. Время работы на батарее несколько менялось, в конце софт говорил о почти 29 минутах + 10 уже прошедших выходит почти 40 минут. Меня такое положение вещей устраивает. Вполне хватит, чтобы пойти и запустить генератор. Когда он у меня будет :). А по пути еще и чаю заварить. И выпить его.
Если исходить из 79% — это 21% за 10 минут или 47 минут работы от батарей. Где-то в районе того, что обещает софт.
Другой вариант расчета — полная емкость батарей 12В * 7Ач * 2шт = 168 Ватт/часов. Это в идеале. При нагрузке в 110Вт заряда должно хватать на 1,5 часа. Но в реальности даже на новых батареях такого времени работы не будет — разрядный ток великоват и отдаваемая емкость будет ниже. Сложно однозначно сказать на сколько восстановилась емкость, но очень похоже, что процентов до 80 от номинальной. На мой взгляд — совсем не плохо для одного шприца, банки дистиллята и часа времени.

Мораль сей басни такова:
— Проверяйте периодически время работы от батарей. Свинью они вам могут подложить в самый неприятный момент.
— На свой страх и риск даже видавшие виды аккумуляторы можно восстановить малой кровью. А нет, так всегда успеется купить новые.

Нештатный аккумулятор в APC Smart-UPS SUA 1000I / Хабр

Домашний сервер, контроллер умного дома, ONT от МГТС и прочая чувствительная аппаратура у меня уже давно подключены через UPS от APC. Всё бы хорошо, но родные (довольно недешевые) аккумуляторы в нём служат года два-три, а потом необратимо деградируют. Кроме того, даже новых аккумуляторов хватает в лучшем случае минут на 15. Когда подошла пора очередной замены аккумуляторов, я решил найти более долговременное решение.

Не могу сказать, что замена аккумулятора — это какой-то rocket science, но вопросов с неочевидными ответами было несколько:


  • Какие аккумуляторы взять и на какое напряжение?
  • Будут ли аккумуляторы нормально заряжаться?
  • Проработает ли UPS не 15 минут, а несколько часов?
  • Как объяснить UPSу, что у него теперь аккумуляторы другой ёмкости?

За ответами прошу под кат


Выбор аккумулятора

Ну эта часть была самой простой. В данной модели APC Smart UPS используются обычные свинцовые аккумуляторы общим напряжением 24 В и емкостью 12 А*ч. Значение напряжения мне правда нигде в документации не встретилось, так что пришлось его просто измерить. Если бы я был чуть внимательнее, я бы обнаружил это значение в APC PowerChute.

Конструктивно родной аккумулятор состоит из двух 12-ти вольтовых аккумуляторов, соединённых последовательно через предохранитель 60 А.

Свинцовые аккумуляторы рекомендуется заряжать током в одну десятую от численного значения ёмкости, то есть в данном случае 1.2 А. Превышать это значение нельзя, использовать более низкое можно, но аккумулятор будет заряжаться дольше. Таким образом мы можем поставить сюда любые свинцовые аккумуляторы, ёмкостью не меньшей, чем оригинальные.

Аккумуляторы нужны необслуживаемые (я правда уже лет 20 не слышал про обслуживаемые и не видел в продаже аккумуляторной серной кислоты). Лучше использовать гелевые, считается, что у них меньше выделений химически агрессивных веществ.

Я приобрёл два автомобильных аккумулятора максимальной ёмкости, которые смог найти (100 А*ч). Теоретически это давало мне в 8.3 раза большую ёмкость и время работы, кстати цена на эти два аккумулятора получилась примерно такой же, как на оригинальный аккумулятор APC.


Охлаждение

Инвертор бесперебойника рассчитан на работу в течение 15-20 минут от оригинального аккумулятора. При этом видно, что температура внутри бесперебойника непрерывно повышается, и достигает градусов 50 при окружающей температуре 20-22 градуса. Скорее всего за несколько часов он просто перегреется. Ну что же, после извлечения оригинального аккумулятора в корпусе бесперебойника появилось свободное место, мы установим туда систему охлаждения.

Я использовал стандартный кулер от CPU и вывел к нему шланги от водяной системы охлаждения, которая охлаждает домашний сервер. Как показали последующие испытания, этого вполне достаточно.


Сборка конструкции

Раз в исходной схеме стоит предохранитель на 60 А, значит берём медные провода 6 кв мм. Предохранитель взял от родного аккумулятора. Токи большие, так что надо обращать внимание на качество обжимки клемм и качество всех соединений. Недостаточно качественное соединение сопротивлением всего в 0.05 Ом даст нам падение напряжения в 3 В и выделение 180 Вт тепла.
Аккумуляторы перед подлючением я полностью зарядил автомобильным зарядным устройством.


Калибровка

Бесперебойник от APC умеет делать калибровку. Это нужно для того, чтобы подстроиться под параметры того конкретного аккумулятора, который в нём стоит, и оценить время работы от него. При калибровке UPS какое-то время работает от аккумулятора и оценивает скорость, с которой падает напряжение аккумулятора, после чего вычисляет некие константы, и заносит их в свою энергонезависимую память. Калибровку UPS сам делает периодически, кроме того рекомендуется эту процедуру выполнять после замены аккумулятора.

Для калибровки я подключил к UPS нагрузку — лампочку в 115 Вт. Калибровка в такой конфигурации занимает много часов, аккумулятор должен разрядиться до определённого напряжения. Оказалось, что калибровочные значения имеют достаточно широкий диапазон и для того, чтобы работать с аккумулятором емкостью 100 А*ч. После калибровки и подключения нагрузки UPS стал показывать вполне оптимистичные значения работы от аккумулятора.

После полного разряда аккумулятор заряжался около суток, что было ожидаемым значением. Перегрева или чего-либо подобного не наблюдалось.


Испытания

Испытания не планировались. Но так случилось, что у меня на лестнице пришлось заменять электрический щит. Работы заняли около 4 часов, всё это время домашний сервер работал от UPS, и температура внутри UPS не поднималась выше 42 градусов. По моим оценкам, электричества хватило бы ещё где-то на час.

Со времени апгрейда UPS прошло почти два года. Всё это время он исправно выполняет свои функции по защите оборудования от скачков напряжения. Существенной деградации аккумуляторов пока не обнаружено.

Как работает источник бесперебойного питания компьютера (ИБП)?

То, что ваш компьютер ожидает получить от электросети (в США), это 120-вольтовая переменная мощность с частотой 60 Гц (для получения дополнительной информации см. Как работают распределительные сети). Компьютер может допускать небольшие отличия от данной спецификации, но значительное отклонение приведет к отказу блока питания компьютера. Обычно ИБП защищает компьютер от четырех проблем с питанием:

  • Скачки и скачки напряжения — Время, когда напряжение в линии больше, чем должно быть
  • Падение напряжения — Время, когда напряжение в линии меньше, чем должно быть
  • Полный сбой питания — Времена, когда линия выходит из строя или перегорает предохранитель где-то на сетке или в здании.
  • Разница в частотах — Времена, когда мощность колеблется на уровне, отличном от 60 Герц

В настоящее время используются две распространенные системы: резервный ИБП и ИБП непрерывного действия.Резервный ИБП отключает компьютер от обычного энергоснабжения, пока не обнаружит проблему. В этот момент он очень быстро (за пять или менее миллисекунд) включает инвертор питания и отключает компьютер от батареи ИБП (см. «Как работают батареи» для получения дополнительной информации). Инвертор просто превращает мощность постоянного тока, подаваемую аккумулятором, в переменный ток на 120 В, 60 Гц.

В ИБП с непрерывной работой компьютер всегда работает от батареи, а батарея непрерывно перезаряжается.Вы можете довольно легко создать непрерывный ИБП самостоятельно с большим зарядным устройством, батареей и инвертором. Зарядное устройство непрерывно вырабатывает постоянный ток, который инвертор непрерывно превращает обратно в 120-вольтовый источник переменного тока. В случае сбоя питания батарея подает питание на инвертор. В непрерывном ИБП нет времени переключения. Эта установка обеспечивает очень стабильный источник питания.

Резервные системы бесперебойного питания

гораздо чаще используются в домашних условиях или для малого бизнеса, поскольку они стоят примерно вдвое дешевле, чем непрерывная система.Непрерывные системы обеспечивают исключительно чистое и стабильное питание, поэтому они, как правило, используются в серверных комнатах и ​​критически важных приложениях.

Вот несколько интересных ссылок:

,
Пять вариантов использования источника бесперебойного питания (ИБП)

Многие люди покупают источник бесперебойного питания (ИБП) для защиты электроники. Прежде чем начать, я должен уточнить, что такое ИБП:

Источник бесперебойного питания (ИБП) обеспечивает непрерывную подачу питания на подключенные устройства. Если вам нужно простое объяснение, это похоже на линейку с подключенной батареей. Если питание отключается, аккумулятор подает необходимую мощность до тех пор, пока не будет восстановлено питание или не разрядится аккумулятор.

Традиционно, ИБП используется в основном для компьютеров, но есть и другие случаи, когда вы можете использовать ИБП. Проверьте список ниже для пяти применений (некоторые необычные) для ИБП.

Компьютеры

Как я уже говорил ранее, очень распространенным местом для поиска ИБП является компьютер. Он защищает данные на компьютере от потери при отключении питания. Если у вас есть ИБП с регулированием напряжения (очистка питания), он также гарантирует, что на компьютер подается постоянное напряжение, что продлевает срок службы компьютера.

Плазменные и ЖК-телевизоры

Новые плазменные и ЖК-телевизоры чувствительны к напряжению, подаваемому на них. Рекомендуется использовать ИБП с регулированием напряжения для защиты чувствительной электроники от колебаний напряжения, подаваемого на них. Они подвержены выгоранию (когда напряжение внезапно падает), и ИБП может защитить их от этого.

Fish Aquarium Pump

Теперь это может быть самая странная вещь в списке, но выслушайте меня. На большинстве аквариумных насосов, если отключается питание, они не могут фильтровать воду до тех пор, пока в них не нальется немного воды.Если вы не заметите, что насос не циркулирует в течение нескольких часов, вы можете ожидать, что ваш аквариум будет зеленым и грязным. Подключение ИБП к аквариумному рыбному насосу избавит вас от необходимости чистить аквариум.

будильников или что-то еще с Battery Backup

У вас дома, вероятно, есть будильник с резервным аккумулятором. Теперь я приветствую это как отличную идею, хотя есть одна проблема: каждый раз, когда у меня отключалось питание, батарея 9 В в будильнике разряжалась.Независимо от того, сколько раз я меняю батарею, результат всегда один и тот же. Итак, я подключил к своему будильнику ИБП — питание может быть отключено на несколько дней, и я до сих пор знаю правильное время.

Беспроводные телефоны

Многие люди сегодня имеют беспроводные телефоны в своем доме. Однако самая большая проблема с ними заключается в том, что когда питание отключается, они просто не работают. Им нужна сила для базы, чтобы работать. Если база подключена к ИБП, у вас будет достаточно времени, чтобы позвонить в случае чрезвычайной ситуации или заказать пиццу.

,
5V2A мини-адаптер переменного тока в постоянный источник бесперебойного питания ИБП обеспечивает аварийное резервное питание для камеры видеонаблюдения с аккумулятором Встроенная резервная копия | ups |

Установка и использование:

1. Установите батарею в соответствии с символом анода и катода, если направление батареи установлено в обратном направлении, она не сможет получить резервный источник питания при сбое питания.

2.Подключите к сети переменного тока, нажмите переключатель на «A», ИБП автоматически перейдет в режим аварийного питания. При нажатии переключателя на «B» функционирование прекращается.

3. Проверьте работу ИБП, отключите питание переменного тока, красный индикатор не горит, если синий индикатор горит, это означает, что ИБП работает нормально.

4. Если нет показаний, пожалуйста, проверьте анод и направление катода батареи.

5.Переключатель предназначен для ненужной потери мощности, вызванной виртуальной выходной мощностью батареи. Он также может использоваться для отключения выхода ИБП и включения ИБП при необходимости.

6.При перегрузке ИБП запустит автоматическую защиту и остановит ввод и вывод мощности, теперь вам просто нужно вытащить вилку и снова вставить вилку.

7. Когда ИБП подключен к источнику питания переменного тока 110-240 В, он может подавать питание на устройство и одновременно заряжаться.

8. Когда мощность составляет менее 20%, индикатор «А» красный.

7

Внимание:

1. Пожалуйста, обратите внимание на направление батареи при установке.

2. ИБП не является водонепроницаемым, пожалуйста, используйте его в помещении.Если вам нужно использовать его на открытом воздухе, пожалуйста, примите водонепроницаемые меры.

3. В целях безопасности, пожалуйста, используйте квалифицированные батареи, не бросайте ИБП в воду или огонь, не пытайтесь открывать и модифицировать его.

4. Пожалуйста, зарядите его во время, когда низкий заряд батареи.

5. Если долгое время не использовал этот мини ИБП, предложите 3 ~ 5 месяцев, чтобы зарядить его один раз.

6 ,
DC ИБП V1.0 Модуль бесперебойного питания, материнская плата для источника бесперебойного питания маршрутизатора, версия 5V1A, с защитой | |

Type1: версия с медленной зарядкой 5 В 1A

Type2: версия с быстрой зарядкой 1 В 9A

DC 5 В 1A материнская плата управления источником бесперебойного питания ИБП, предназначенная для маршрутизаторов, коммутаторов и другого сетевого оборудования или 5 В камеры наблюдения для непрерывного питания, верхний предел может непрерывно выводить ток 1А, нагрузка более 1.4A или выход короткого замыкания, когда автоматическое отключение, после удаления автоматического восстановления, многократная зарядка, короткое замыкание, разрядка, защита, через План продукта Ji Shi Hui может широко использоваться при сборке и производстве бесперебойного питания маршрутизатора. Он имеет версию для медленной зарядки и версию для быстрой зарядки. (версия V1.0, это продукт первого поколения).

===================================================

Совет: продукт разделен на две версии.Одним из них является версия с медленной зарядкой, и предел тока зарядки составляет 0,22 А. Поддерживает оригинальный источник распределения общего маршрутизатора 5 В 0,6 А, не требует замены исходного источника распределения для потребителя, экономит расходы, литиевые батареи должны быть оснащены 4,2 В на 3000 мАч ниже, в противном случае не удовлетворены зарядом или не часто отключение окружающей среды может учитывать немного большую емкость аккумулятора. Другая версия — это версия с быстрой зарядкой, с пределом тока зарядки 0,75 А. Требуется 5 В 2A или больше для водить машину.Может быть опасно использовать менее 5В 2А. Аккумулятор поддерживает менее 4,2 В 6000 мАч. Он подходит для вождения целевого оборудования в течение длительного времени.

Новый Совет: Версия с медленной зарядкой поддерживает адаптер питания 5В 0,6А-5В 4А или более, для версии с быстрой зарядкой требуется адаптер 5В 2А или более!

Осторожно: статическое электричество будет генерироваться во время транспортировки, что легко приведет к току утечки стружки. Когда батарея подключена, цепь автоматически устраняет статическое электричество.Поэтому, когда батарея не подключена, включать ее не рекомендуется! (Для регулировки зарядного тока по умолчанию 6R8 = 0,22А, 10R = 0,14А, 8R2 = 0,16А, 7R5 = 0,18А, 5R6 = 0,23А, 4R7 = 0.27A, улучшить текущий ссылка: 0R = 0.68A, 0.1R = 0.72A, 0.22R = 0.75A, 0.33R = 0.8A, 0.47R = 0.9A) более высокую температуру кристалла, тем меньше ток зарядки! Текущая точность 10-15%

======================================== =====

Высокоэффективная структура синхронного усиления, энергоэффективность при нагрузке привода, высокая теплотворная способность невелики и могут непрерывно выдавать ток 5 В 1 А, полную выходную мощность, в дополнение к сборке источника бесперебойного питания ИБП 5 В, но Кроме того, для некоторых устройств автоматизации постоянный источник питания, как правило, может быть очень полезен для оборудования с номинальной мощностью ниже 5 В 2 А, включая сетевые приставки, мощные маршрутизаторы и так далее!

====================================================

Вопросы, требующие внимания при сборке изделия:

Когда печатная плата заряжена, она будет нагреваться, поэтому при сборке печатная плата должна находиться на расстоянии от батареи.Во-вторых, батарея имеет хорошую полярность, не подключайте реверс, чтобы не повредить чип управления. Когда цепь работает во время зарядки, на выходе не должно быть короткого замыкания, чтобы не повредить устройство. Когда вход отключен, выходная мощность приводится в действие батареей. Выход может быть закорочен, автоматически защищен и автоматически восстановлен после устранения короткого замыкания. Довольно безопасный

============================================ =====

Демонстрация в натуральной форме:

Изолирующий диод принимает дифференциальный тип со сверхнизким напряжением, потери при измерении без нагрузки, потеря 3 мА при нагрузке 0.18 В, нагрузка 20 мА, потери 0,23 В, нагрузка 500 мА, потери 0,32 В, полная нагрузка 1 А, потери 0,33 В ============

========== ==========================

=================== =========================

Если вам нужна техническая консультация, пожалуйста, оставьте сообщение для обслуживания клиентов.

.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о