Аккумуляторной батареи для ИБП и инвертора. Часть II. Правильный выбор

Как правильно подобрать категорию аккумуляторов для системы бесперебойного питания. Об этом в второй части статьи

Маломощные ИБП для ПК

В таких источниках обычно устанавливают аккумуляторы емкостью 7, 9 или 12Ач. Основная задача – продержать работу ПК в течение нескольких минут для завершения работы. Здесь мы имеем дело с короткими разрядами, следовательно ориентируемся на АКБ серии High Rate (HR, HRL и т.п.) Примеры АКБ

• Delta HR 12-34W
• CSB HR 12-34W
• Delta HR 12-7.2

ИБП различной мощности с автономией от часа

Как правило, у таких бесперебойников имеются большие батарейные банки внешних аккумуляторов, которые обеспечивают продолжительную автономию даже на высоких нагрузках. В целях экономии для таких систем можно смело использовать AGM АКБ под длительные разряды. В таких режимах работы, например, серия DTM у Delta практически не уступает HR по энергоотдаче.

Срок службы аккумуляторов ОПС сегмента в подобных системах крайне короткий (1-2 года) и экономической целесообразности в их использовании нет. Гелевые АКБ сопоставимы по сроку службы в буферном режиме с аккумуляторами длительных разрядов, но существенно дороже.

Мощные ИБП с короткой автономией (от нескольких минут до часа)

Подобные системы устанавливаются на ответственных производствах, в медицине, на серверные комнаты и т.п. Ток разряда аккумуляторов в подобных ИБП в случаях отключения электропитания может составлять сотни ампер. Задача батареи – выдать максимальную емкость в течение короткого времени, сильно не просесть по напряжению и не повредиться. Здесь очевидное решение – серия High Rate.

Серии под длительные разряды  на таких нагрузках быстро просаживаются, а мониторинг состояния АКБ бесперебойник производит по напряжению. Если на DC шине напряжение упало ниже определенного значения, ИБП гасит нагрузку. Таким образом, время автономии будет заметно ниже расчетного относительно ёмкости АКБ.

АКБ ОПС при мощных токах разряда повреждаются и очень быстро выходят из строя. Производители как правило снимают с гарантии проекты по ИБП, где установлены батареи этого сегмента. Гелевые аккумуляторы имеют энергоотдачу в единицу времени ниже, чем аккумуляторы длительных разрядов, ввиду этого их использование нецелесообразно вовсе.

Инверторы для резервного питания

Целевой рынок подобных систем широкий – частные дома, производства, охранные системы, резервное освещение и т.п.

Инверторы как правило ориентированы на длительную автономию и коммутируются с большими аккумуляторным банками. Целесообразны АКБ для работы на длительных разрядах. ОПС аккумуляторы быстро выходят из строя и экономически не выгодны.

Гелевые АКБ не ориентированы на работу в буферном режиме, их проектная цель – циклическое использование (подробнее тут). High Rate АКБ замечательно работают и на длительных разрядах, если они вписываются в бюджет проекта, их использование повышает живучесть и надежность всей системы.

Инверторы в альтернативной энергетике

В случае отсутствия центрального электропитания устанавливаются альтернативные источники энергии: солнечные панели,  ветряки, газовые и дизельные электростанции. При наличии избытка генерации энергия накапливается в АКБ, а в моменты недостатка отдается с батарей через инвертор потребителям.

Таким образом, мы имеем дело с циклическими длительными зарядами/разрядами. Для такого режима использования созданы гелевые аккумуляторы, которые дают заметно большее количество циклов, нежели AGM технология. Иными словами, стоимость цикла заряда/разряда самая низкая у геля.