شارژ باتری یو پی اس یکی از مهم ترین اقدامات پیرامون این دستگاه است و باید به صورت صحیح و بی نقص انجام شود. شارژ باتری ups باید به صورت صحیح انجام شود. یکی از اجزایی که نقش موثری در یو پی اس دارد، باتری در یو پی اس است که نقش بسیار مهمی دارد و در زمان قطع شدن برق شهری، انرژی مورد نیاز این دستگاه را تامین می کند.
باتری مورد استفاده در سیستم یو پی اس، معمولا از نوع سیلد لید اسید بوده و دارای ساختار فیزیکی یا شیمیایی می باشد. ویژگی مثبت این نوع باتری ها این است که امکان ریزش اسید در آنها وجود ندارد و به نوعی، نیاز به نگهداری و سر، ویس هم ندارند.
نحوه شارژ باتری یو پی اس
فیلم زیر طرز شارژ کردن باتری ups را به طور صحیح آموزش داده است. بعد از مشاهده فیلم زیر با مطالعه ادامه مطلب نکات مهمی در زمینه شارژ باتری یو پی اس یاد خواهید گرفت.
شارژر باطری یوپی اس
شارژر باتری یو پی اس متناسب با نوع باتری که در ups استفاده شده است (مثلا ممکن است باتری از نوع سیلد اسید یا لیتیم یا ….باشد) طبق یک منحنی شارژ اقدام به شارژ باتری ها می کند.
به صورت عمومی در تمام باتری ها هنگامی که باتری شروع به شارژ شدن می کند طبق منحنی شارژی که در باتری وجود دارد .میزان جریانی که شارژر به باتری می دهد به مرور کم می شود و هنگامی که باتری به صورت کامل شارژ می شود مقدار این جریان به کمترین حد خود در مدت شارژ شدن می رسد.
شارژر یو پی اس می تواند محدودیت هایی داشته باشد، که این محدودیت باعث می شود باتری با هر آمپرساعتی را نتوان در یو پی اس استفاده کرد ، به عنوان مثال گفته می شود برای یک دستگاه یوپی ای می توان تا 42 آمپرساعت باتری استفاده کرد یا اینکه یک نمونه یو پی اس فقط مناسب باتری داخلی نهایتا 9 آمپرساعت می باشد.
ولتاژ شارژر باتری یو پی اس
همانطور که می دانید یکی از قسمت های یو پی اس، شارژر باتری آن می باشد، که وظیفه آن شارژ نمودن باتری های دستگاه یوپی اس است. ولتاژ شارژر معادل ولتاژ باتری یو پی اس است.
ولتاژی که در خروجی شارژر ایجاد می شود و بر روی ترمینال باتری قرار می گیرد تا باتری ها را شارژ نماید باید مقداری حدودا بین 13.4 الی 13.7 باشد. (برای باتری های معمول که 12ولت می باشند)
نکات مهم شارژ باتری ups
- پیش از مشاهده ی فیلم آموزش شارژ باتری ups، لازم است که نکاتی را در مورد این فرایند بدانید. اول اینکه ولتاژ شارژر مورد استفاده باید با ولتاژ سیستم یو پی اس و باتری آن همخوانی داشته باشد؛ در غیر این صورت ممکن است باتری در معرض خطر قرار بگیرد.
- نکته ی دوم این است که شارژر مورد استفاده باید در زمان مناسب، فرایند شارژ را قطع کرده و به این ترتیب، از خرابی باتری جلوگیری نماید.
- باید به این نکته هم توجه داشته باشید که شارژ و دشارژ مداوم و بیش از حد باتری، می تواند مشکلاتی را برای این قطعه ایجاد کرده و به میزان قابل توجهی از عمر آن بکاهد.
- همچنین دمای محیطی که یو پی اس در آن قرار می گیرد باید به اندازه باشد. دمای بیش از حد به شدت برای باتری یو پی اس مضر است و به مرور زمان، باعث خرابی این قطعه می گردد.
رابطه عمر باتری ups و شارژ صحیح آن
- طول عمر باتری UPS رابطه ی مستقیمی با تعداد شارژ شدن آنها و میزان طول شارژ دارد. شارژ باتری UPS باید به روش درست انجام شود تا آسیبی به باتری نرسد.
- مهم ترین نکته این است که ولتاژ دستگاه یو پی اس و باتری باید با شارژر باتری مورد استفاده تناسب داشته باشد. همچنین شارژر باید اتوماتیک باشد تا زمانی که باتری پر شد شارژ کردن را قطع کند تا به باتری آسیب نرسد.
- عملیات شارژ کردن و دشارژ این باتری ها در مکان بسته انجام می شود که خطرات زیستی برای محیط کار یا منزل نداشته باشد.
- طول عمر باتری های یو پی اس بسته به تعداد و عمق شارژ آن هاست. در هنگام شارژ باید نکاتی را رعایت کنید، در غیراینصورت آسیب هایی ایجاد می شود و هزینه هایی بوجود می آید.
چرا دستگاه یو پی اس باتری را شارژ نمی کند؟
اگر دستگاه یو پی اس، باتری یو پی اس را شارژ نکند ( سوالات متداول یو پی اس ) باید شارژر آن را تست نمود چون به احتمال بسیار زیاد مشکل از شارژر آن است.
تست شارژر باتری یو پی اس
چگونه شارژر باتری یو پی اس را تست کنیم سیستم شارژ یو پی اس شامل یک برد الکترونیکی میباشد که شامل تعدادی قطعات الکترونیکی می باشد. زمانی که یو پی اس روشن است، هدف آن مهیا کردن توان برای بار الکتریکی اتومبیل ( برای مثال جرقه زنی، روشنایی، لوازم الکتریکی و …) و شارژ باتری یو پی اس می باشد. زمانی که سیستم شارژ باتری یو پی اس از کار می افتد،
رایج ترین عوامل خوب کار نکردن سیستم شارژ، لق شدن، فرسوده شدن یا پاره شدن فیوز شارژ یا اتصال کوتاه می باشد. بنابراین ابتدا باید فیوز را چک کرد. اگر فیوز شارژر باتری یو پی اس سالم است با استفاده از یک باتری یو پی اس سالم شارژر دستگاه یو پی اس را چک میکنند.
ولتاژ باتری یو پی اس باید بین ۱۳ تا ۱۵٫۱ ولت افزایش یابد. در اکثریو پی اس ها در یک جای گرم مقدار ولتاژ بین ۱۴ تا ۱۴٫۵ ولت اندازه گیری خواهد شد. اغلب رگولاتورهای ولتاژ ، دارای جبران کننده دما (temperature compensated) برای شارژ درست باتری یو پی اس تحت شرایط مختلف محیطی هستند.
هنگامی که دمای محیط کاهش می یابد، ولتاژ شارژ جهت غلبه بر مقاومت بالای باتری یو پی اس افزایش می یابد. بلعکس، وقتی که دمای محیط افزایش می یابد، ولتاژ شارژ باتری یو پی اس کاهش می یابد. سایر مواردی که بر ولتاژ باتری یو پی اس شارژ اثر گذارند عبارتند از شرایط باتری یو پی اس ، وضعیت شارژ، بار الکتریکی، سطح و خلوص الکترولیت.
اگر ولتاژ بین دو قطب کمتر از ۱۳ ولت و تست باتری یو پی اس بعد از شارژ مجدد خوب باشد یا اگر هنوز شارژ نگهداشتن آن با مشکل مواجه است ولتاژ و جریان خروجی سیستم شارژ و بار پارازیتیک اتومبیل با قطع بودن کلید (key off) را تست کنید.
تست وضعیت شارژ باتری یو پی اس
برای تست یک باتری یا عیب یابی سیستم شارژ یا سیستم الکتریکی، به یک ولتمتر دیجیتال با دقت ۰٫۵% یا بالاتر نیاز است و برای باتری غیر سیلد به یک هیدرومتر تصحیح کننده دما (temperature compensating) نیز نیاز می باشد.
ابتدا بازرسی چشمی را جهت بررسی آسیبهای ظاهری از قبیل شل شدن تسمه دینام، کاهش الکترولیت، خوردگی کابلها یا سر باتری یو پی اس ، شل شدن بست های نگهدارنده باتری یو پی اس یا کابل های سر باتری یو پی اس یا شکستگی جعبه انجام دهید.
1- تخلیه شارژ سطحی باتری ups
اگر باتری یو پی اس تازه شارژ شده یا یو پی اس در حال شارژ کردن باتری میباشد، شارژ سطحی باتری یو پی اس را به یکی از روشهای زیر برطرف نمایید: – اجازه دهید باتری یو پی اس ۲ الی ۳ ساعت کار نکند – باتریها را با یک مصرف کننده ای به مدن ۲ تا ۳ دقیقه دشارژ کنید و سپس در حدود ۵ دقیقه صبر کنید. – با یک تست کننده بار باتری یو پی اس ، یک بار با مقدار نصف جریان CCA باتری به مدت ۱۵ ثانیه اعمال کنید و به مدت ۵ دقیقه صبر کنید.
2- مراحل تست سیستم شارژ یو پی اس
برای باتری یو پی اس غیر سیلد دانسیته اسید هر خانه باتری یو پی اس را توسط هیدرومتر و ولتاژ ترمینال باتری UPS را توسط ولت متر دیجیتال، در صورتی که موتور خاموش است بررسی کنید. در مورد باتری UPS سیلد، اندازه گیری ولتاژ باتری یو پی اس در صورتی که یو پی اس خاموش است توسط ولت متر دقیق دیجیتالی بهترین راه برای تشخیص وضعیت شارژ باتری یو پی اس است.
برخی باتری یو پی اس دارای یک هیدرومتر سرخود یا چشمی هستند که فقط وضعیت شارژ را در یک خانه از شش خانه cell اندازه گیری می کنند. اگر نشانگر indicator باتری یو پی اس بی رنگ یا زرد کمرنگ باشد، سطح الکترولیت باتری یو پی اس پائین بوده و باید قبل از استفاده از آن به اندازه کافی پر شود و در صورتی که باتری یوپی اس از نوع سیلد است، باتری UPS باید تعویض گردد.
هیدرومتر سرخود یا همان چشمی magic eye دریچه شفاف و قابل مشاهده است که امروزه بر روی اغلب باتری یو پی اس سیلد نصب می گردد و توسط آن می توان وضعیت BATTERY یو پی اس را با توجه به تغییر رنگ مشاهده شده در آن پیش بینی کرد. اگر وضعیت شارژ کمتر از ۷۵% باشد و مقدار دانسیته اسید یا مقدار ولتاژ یا هیدرومتر سرخود وضعیت بدی را نشان بدهد( سیاه رنگ شدن نشانگر) این نتیجه به دست می آید که باتری یو پی اس قبل از استفاده نیاز به شارژ مجدد دارد.
اگر حداقل یکی از شرایط زیر برای باتری پیش آمد باتری UPS را تعویض کنید. اگر بین کمترین و بیشترین مقدار قرائت شده چگالی ویژه سل های باتری، ۰٫۰۵ یا بیشتر اختلاف وجود دارد نشان دهنده این مطلب است که یک سل ضعیف یا خراب در باتری یو پی اس موجود می باشد.
اگر باتری یوپی اس حداقل به مقدار ۷۵% از مقدار شارژ کامل خود شارژ نمی شود یا اگر هیدرومتر سرخود هنوز وضعیت خوب را نشان نمی دهد( معمولا سبز، که نشاندهنده ۶۵% وضعیت شارژ کامل می باشد). اگر ولت متر دیجیتال ۰ ولت را نشان می دهد یک خانه قطع شده (open cell) وجود دارد.
اگر ولت متر دیجیتال ۱۰٫۴۵ تا ۱۰٫۶۵ ولت را نشان می دهد یک خانه اتصال کوتاه شده (shorted cell) وجود دارد. اتصال کوتاه توسط اتصال صفحات به یکدیگر یا ته نشین شدن مواد سازنده یا ایجاد اتصالات درختی بین صفحات ((treeing ایجاد می شود.
نگهداری از باتری یو پی اس
ولتاژ سیستم یو پی اس و باتری باید با ولتاژ شارژر مورد استفاده تناسب داشته باشد، در غیر این صورت ممکن است باتری آسیب ببیند. همچنین شارژر مورد استفاده باید در زمان مناسب، شارژ را قطع کند و به این ترتیب، از خرابی باتری جلوگیری نماید. از طرفی شارژ و دشارژ پی در پی باتری، باعث بروز آسیب به آن می شود.
روش های افزایش عمر باتری یو پی اس
- یو پی اس را در جای خشک و خنک نگه دارید.
- دستگاه UPS باید در جای خشک و در درجه ی حرارات 25 درجه ی سانتیگراد نگهداری شود.
- هر 8 درجه افزایش دما عمر باتری را به نصف کاهش می دهد. برای عبور جریان هوا، از هر طرف دستگاه حداقل 2 اینچ فضا باز بگذارید.
- از انبار کردن باتری یو پی اس خودداری کنید.
- باطری های نو را می توان تا 12 ماه در انبار نگه داشت ولی باتری هایی که برای مدت طولانی نگهداری می شوند، طول عمر کمتری دارند.
- باتری ها را کالیبره کنید. کالیبره کردن باتری، یک یا دو بار در سال، باعث طول عمر باتری یو پی اس می شود، ولی کالیبراسیون بیش از حد از عمر باتری می کاهد.
- باتری ها را به طور منظم بازرسی کنید.
- باتری هایی که تخلیه کامل شده اند باید ظرف 48 ساعت دوباره شارژ شوند. همواره از وضعیت شارژ باتری خود اطمینان داشته باشید، تخلیه و شارژ بیش از حد، در کاهش عمر باتری موثر است.
- به دلایلی نظیر خوردگی و فرسودگی مقاومت داخلی باتری افزایش می یابد، اگر این مقاومت تا 30 درصد افزایش یافت، باتری را جایگزین کنید.
- دستگاههای کم مصرف باعث افزایش عمر سیستم یو پی اس می شوند.
- لامپ های معمولی 75 درصد بیشتر از لامپ های CFL برق مصرف می کنند. چراغ های LED نیز مصرف برق کمتری دارند.
عوامل موثر در عمر باتری سیلد اسید
این گونه باتری ها به دلیل اینکه ساختار فیزیکی یا شیمیایی که دارند امکان متصاعد شدن گاز به خارج یا امکان ریزش اسید در آنها وجود نداشته است و اسید در این گونه موارد کاملا مهار می شود . می توانیم به مزایایی که این گونه باتری ها دارند به عنوان مثال به Maintenance freee اشاره کنیم . در واقعه به بیانی دیگر می توانیم بگوییم که نیازی به نگهداری و سرویس در آنها وجود ندارد . استفاده دیگر این نوع باتری ها در دشارژهای عمیق می باشد .
چه عواملی می تواند بر طول عمر باتری های VRLA تاثیر بگذارد؟
نکته مهم : شرکت های که باتری را تولید می کنند هر کدام نمودارهای متفاوتی و مقادیر مختلفی را در زمینه, storage, service life, DOD …. برای مدل های گوناگون باتری ارائه می نمایند . پس شما باید همواره در زمان انتخاب باتری به منحنی های دقت کنید که با باتری مربوط است . البته وظیفه ای فروشنده این است که خریدار را از مشخصات این باتری و نکات آن آگاه نماید .
مورد اول :
باتری های یو پی اس که قائدتا دارای ولتاژ ۱۲ولت بوده و از تکنولوژی سیلد لید اسید و mf و یا همان باتری بدون نیاز به نگهداری بهره می برند دارای شرایط نگهداری خاصی می باشند و مصرف کننده برای استفاده از بیشترین طول عمر باتری باید به موارد نگهداری صحیح دقت فرماید.
اولین نکته مهم در نگهداری تمامی باتری ها و حتی باطری یو پی اس ،دمای محیطی است که باتری در آن نصب گردیده است.از آن جایی که باتری یو پی اس در زمان کارکرد به علت عبور جریان از داخل سلول های باتری مولد دما می باشد ،به همین دلیل در صورتی که درمای محیط باتری از استاندارد معمول(۲۵درجه سانتیگراد )بالاتر باشد عمر باتری به شدت پایین می آید.
نکته:برای رسیدن به بیشترین طول عمر باتری حتما باتری هارا در محیط خنک نگهداری نمائید.
مورد دوم :
مورد دوم در نگهداری باتری ها جریان شارژ و دشارژ باتری ها می باشد که تعیین کننده جریان شارژ،شارژر یو پی اس می باشد و بر اساس نمودار فوق مشخص گردیده است باتری را شارژ و دشارژ نمائیم.
درصورتی که مدار شارژر یوپی اس دارای برد ABM یا همان مدیریت پیشرفته باتری و یا SCM کنترل هوشمند جریان شارژر باشد ،تاثیر بسزایی در طول عمر باطری داشته و با اغماض می توان گفت که ۵۰% طول عمر باطری را افزایش می دهد.
مورد سوم :
سومین مورد برای نگهداری باطری یو پی اس طول عمر باتری استفاده سالم در کنار باتری های فرسوده یا باطری هایی است که مدتی از طول عمر آنها گذشته است،در این صورت باتری های فرسوده به علت داشتن مقاوت داخلی شان نوعی مصرف کننده برای باتری های نو محسوب می گردند و این شرایط میتواند مدت پشتیبانی محصول را به مدت زیادی پایین بیاورد.
مورد چهارم :
آخرین مورد لازم برای برای نحوه صحیح نگهداری باتری عدم اتصال کوتاه بین پلاریته های مثبت و منفی باطری می باشد که در صورت وقوع چنین شرایطی جریان اتصال خیلی بالائی مابین پلاریته های باتری جاری شده و این عمل باتری یوپی اس را بصورت کلی از بین می برد.
