باتری یو پی اس چیست؟ منبع تغذیه بدون وقفه، یک نوع باتری قابل شارژ است که در سیستمهای UPS برای تأمین برق پشتیبان در هنگام قطع یا نوسان برق استفاده میشود. این باتری‌ها به طور معمول در سرورها، تجهیزات شبکه، سیستمهای امنیتی، تجهیزات پزشکی و دستگاه‌های صنعتی به کار می‌روند تا از خاموش شدن ناگهانی و از دست رفتن داده‌ها جلوگیری کنند. برای آشنای بیشتر با این نوع باتری و کاربردهای آن ما را در این مقاله کنسل باتری همراهی کنید.
باتری یو پی اس چیست و چرا بسیار حیاتی است؟
برای بررسی اینکه بدانیم باتری یو پی اس چیست، ابتدا باید با یو پی اس آشنایی پیدا کنیم. منبع تغذیه بدون وقفه (UPS) برای عملکرد مطمئن مراکز داده و تجهیزات IT بسیار حیاتی است. UPS برق پشتیبان و پاک برای تجهیزات متصل فراهم می‌کند و از آن‌ها محافظت می‌کند تا در صورت وقوع قطع برق، افزایش ولتاژ یا سایر نوسانات برق، فعال باقی بمانند.
در اصل، یک دستگاه و باتری یو پی اس مانند بیمه شما در برابر هزینه‌های بالای توقف ناگهانی‌ست. با توجه به اینکه مراکز داده در ایجاد درآمد و امکان تجارت الکترونیک از اهمیت بیشتری برخوردار شده‌اند، توقف برای اکثر کسب‌وکارها دیگر گزینه‌ای قابل قبول نیست.
سیستمهای UPS کسب‌وکار شما را در برابر توقف ناگهانی محافظت می‌کنند. اما این سیستم‌ها تنها به‌اندازهٔ باتریهای UPS که از آن‌ها پشتیبانی می‌کند، قابل اعتماد هستند. باتری‌ها ممکن است ساده‌ترین مؤلفه در یک سیستم UPS باشند، اما بی‌تردید از مهم‌ترین‌ها هستند. حتی یک سلول معیوب در رشته‌ای از باتری‌ها می‌تواند سیستم پشتیبان یک مجموعه را در زمان قطع برق دچار مشکل کند و سازمان را بدون حفاظت ضروری رها سازد.
به دلیل اهمیت بالای باتری یو پی اس در تداوم کسب‌وکار و هم‌زمان آسیب‌پذیری بالای آن‌ها نسبت به مشکلات و نقص، انتخاب دقیق باتریهای UPS، درک محدودیت‌هایشان و اجرای یک برنامهٔ مناسب نگهداری باتری حیاتی است. انجام این کار باعث افزایش اطمینان شما به سیستمی میشود که مسئول نگهداری کسب‌وکار شما در جریان است.
انواع اصلی باتری یو پی اس چیست؟
سه نوع اصلی باتری UPS وجود دارد که هر کدام با قیمت، طول عمر و نیازهای نگهداری متفاوتی همراه هستند. متعادل ساختن این سه عامل به مدیران مراکز داده کمک می‌کند تا بهترین نوع باتری UPS را برای نیازهای خاص کسب‌وکار خود معین کنند:
باتریهای سرب اسیدی UPS
باتریهای سرب اسیدی UPS انتخابی ثابت شده، قابل اعتماد و مقرون‌به‌صرفه برای سیستمهای UPS هستند. آن‌ها مقدار زیادی ذخیره انرژی برای هزینه معقول ارائه می‌دهند. با این حال، سنگین‌تر هستند، به طور معمول نیاز به نگهداری بیشتری دارند و طول عمر کوتاه‌تری نسبت به سایر فناوری‌های جدید باتری UPS دارند. باتریهای سرب اسیدی UPS به دو نوع تقسیم میشوند:
باتریهای UPS سرب اسیدی تنظیم‌شده با فشار (VRLA)
این باتری‌ها به نام باتریهای سربسته نیز شناخته میشوند. آن‌ها معمولاً با پلاستیک پلی‌پروپیلن بسته‌بندی میشوند تا از نشتی اسید باتری جلوگیری کنند. همچنین دارای دریچه‌ای هستند که فشار گاز درون باتری را وقتی بیش از حد افزایش می‌یابد، آزاد می‌کند. عمر خدمت باتریهای VRLA به طور کلی حدود پنج سال است. آن‌ها قابل جابه‌جایی داغ و کاربر تعویض هستند که به ساده‌سازی نگهداری کمک می‌کند.
باتریهای UPS سرب‌اسیدی تهویه‌شده (VLA)
که به باتریهای مرطوب نیز شناخته میشوند، بسیار قابل اعتماد هستند و معمولاً طول عمر بسیار بیشتری نسبت به همتایان VRLA خود ارائه می‌دهند. با این حال، نگرانی‌های ایمنی خاصی دارند و نیاز به محفظه ساده دیگر دارند که می‌تواند استفاده از آن‌ها را در برخی از محیط‌ها دشوار سازد.
باتری یو پی اس نیکل کادمیوم (NiCad)
باتری یو پی اس نیکل کادمیوم گزینهٔ خوبی برای استفاده در UPS در مکان‌هایی با دمای محیطی خیلی بالا هستند. آن‌ها طراحی عمر 20 ساله داشته و تحمل بسیار بالا نسبت به تخلیه عمیق را دارند. نکتهٔ منفی آن‌ها قیمت است؛ باتریهای NiCad گران هستند. همچنین حاوی مواد سمی هستند که نگرانی‌های ایمنی به دنبال دارد و فرایند دفع و بازیافت را پیچیده می‌کند.
باتریهای UPS لیتیوم – یونی
باتری یو پی اس لیتیوم یونی یکی از جدیدترین فناوری‌های باتری UPS با چندین مزیت هستند. قیمت اولیه بالاتر است، اما هزینه کل مالکیت اغلب کمتر است؛ زیرا باتریهای لیتیوم – یون حداقل دو برابر عمر خدمت باتریهای VRLA دارند، میتوانند در دمای بالاتر کار کنند و نیاز به خنک‌سازی کمتری دارند و نیازهای نگهداری کاهشی دارند.
باتریهای لیتیوم – یون همچنین کوچکتر، سبک‌تر هستند و زمان شارژ سریع‌تری برای زمان کار طولانی‌تر دارند. این باتری‌ها دارای قابلیت‌های مانیتورینگ داخلی برای نظارت بر سلامت باتری هستند و انتخابی بسیار قابل اعتماد برای جلوگیری از توقف هستند.
باتری یو پی اس انواع مختلفی دارد و در بخش های مختلفی استفاده می شود
محدوده طول عمر باتری یو پی اس چیست؟
همان‌طور که در بالا مطرح شد، انواع مختلف باتریهای UPS عمر مفید متوسط متفاوتی دارند. با این حال، با همه انواع باتریهای UPS، درک تفاوت بین عمر طراحی باتری و عمر خدمت باتری مهم است. اشتباه گرفتن این دو مفهوم می‌تواند منجر به اشتباهات بسیار هزینه‌بر شود.
عمر طراحی باتری یو پی اس چیست؟ عمر طراحی توسط سازنده تعیین میشود و طراحی سلول و پیری باتری تحت شرایط کنترل شده در آزمایشگاه سازنده را در نظر می‌گیرد. با این حال، این شرایط کارخانه‌ای به ندرت در کاربردهای دنیای واقعی اتفاق می‌افتد.
به همین دلیل است که عمر خدمت باتری رقم مهم‌تری است که باید در نظر بگیرید. عمر خدمت باتری یو پی اس چیست؟ عمر خدمت باتری تأثیر استفاده، نصب، شرایط عملیاتی واقعی و روش‌های نگهداری بر پیری باتری را در نظر می‌گیرد. عوامل خاصی که بر عمر واقعی باتریهای UPS شما تأثیر می‌گذارند شامل موارد زیر است:
- رطوبت و دمای محیط UPS
- چند بار UPS روشن و خاموش میشود
- نوع باتری و محیط نگهداری
- میزان و دفعات نگهداری
به طور واقع‌بینانه، هنگامی که باتری‌ها از UPS پشتیبانی می‌کنند، اغلب کمتر از نصف زمانی که توسط سازنده تعیین شده عمر می‌کنند.
به طور کلی محدوده باتری یو پی اس چیست؟ ظرفیت باتری VRLA معمولاً حول سال سوم شروع به کاهش می‌کند. تا سال پنجم، اکثر اوقات در نزدیک یا پایان عمر خدمت است. باتریهای لیتیوم – یون معمولاً دو تا سه برابر بیشتر عمر می‌کنند.
ضمانت باتری یو پی اس چیست؟
بیشتر باتریهای UPS با ضمانت ارائه میشوند و شرایط آن می‌تواند از 24 تا 72 ماه گسترش یابد. ضمانت‌های باتری طراحی‌شده برای تضمین و پوشش کیفیت ساخت و عملکرد باتری‌ها هستند. با این حال، مهم است توجه داشته باشید که ضمانت شامل از دست رفتن عادی عملکرد به دلیل عمر یا استفاده باتریهای شما نمی‌شود.
علاوه بر این، بسیاری از ضمانت‌ها تنها با راه‌اندازی حرفه‌ای باتری‌ها و نگهداری سالانه منظم معتبر هستند. شما نیاز به نگهداری سوابق خدمات دارید تا از هرگونه ادعای ضمانتی که ممکن است نیاز داشته باشید، پشتیبانی کنید. به عبارت دیگر، نمی‌توانید تنها به ضمانت برای محافظت از باتریهای UPS و کسب‌وکار خود تکیه کنید. شما می‌توانید برای اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما در ارتباط باشید.
بهترین روش برای نگهداری از باتری یو پی اس چیست؟
با افزایش درخواست‌ها و فشارهای کاری بر مدیران مراکز داده و کارکنان IT، ممکن است نگهداری یا تعویض باتریهای UPS به تعویق بیفتد یا حتی نادیده گرفته شود. بااین‌حال، نگهداری این باتری‌ها یک امر اختیاری نیست، بلکه یک ضرورت حیاتی است.
عملکرد صحیح باتری UPS نه‌تنها برای حفظ قابلیت اطمینان سیستم‌ها و جلوگیری از قطعی‌های ناگهانی برق اهمیت دارد، بلکه برای رعایت ضمانت‌های ارائه‌شده توسط سازندگان و انطباق با استانداردهای قانونی و صنعتی، مانند استانداردهای مؤسسه مهندسین برق و الکترونیک (IEEE)، الزامی است. عدم رسیدگی به وضعیت باتری‌ها می‌تواند منجر به خرابی تجهیزات، از دست رفتن داده‌ها و حتی تحمیل هزینه‌های اضافی شود.
حداقل الزامات نگهداری باتری
استاندارد نگهداری باتری یو پی اس چیست؟ بهعنوان مرجع اصلی در تدوین استانداردهای صنعتی برای طیف گسترده‌ای از فناوری‌ها، استانداردهای IEEE از معتبرترین دستورالعمل‌ها در زمینه نگهداری باتریهای UPS محسوب میشوند. این استانداردها چارچوبی مشخص برای نحوه نگهداری، آزمایش و جایگزینی باتریهای مورد استفاده در سیستمهای UPS ارائه می‌دهند. بسیاری از تولیدکنندگان باتری نیز به این استانداردها استناد کرده و رعایت آن‌ها را شرط اعتبار ضمانت محصول خود قرار می‌دهند.
استانداردهای IEEE مشخص می‌کنند که چه نوع تست‌هایی باید انجام شود و با چه فراوانی و دقتی، تا بتوان وضعیت سلامت انواع مختلف باتریهای UPS را بررسی و تأیید کرد. این استانداردها شامل موارد زیر هستند:
- IEEE 450 برای باتریهای VLA (سیلابی سرب – اسید)
- IEEE 1188 برای باتریهای VRLA (سرب – اسید تنظیم‌شده با سوپاپ)
- IEEE 1106 برای باتریهای NiCad (نیکل – کادمیوم)
چهار رویکرد برای حفظ سلامت باتری UPS
استانداردهای IEEE یک نقطه شروع عالی برای نگهداری باتریهای UPS هستند، اما بسیاری از سازمان‌ها برای به حداقل رساندن خطر قطعی‌های ناگهانی، از روش‌های پیشرفته‌تری استفاده می‌کنند.
یک برنامه نگهداری قوی باعث بهینه‌سازی عملکرد باتری شده و تضمین می‌کند که در مواقع ضروری، سیستم پشتیبان به‌درستی کار کند. همچنین، این برنامه نقش کلیدی در جایگزینی به‌موقع باتری‌ها دارد تا از خرابی‌های ناگهانی و توقف کسب‌وکار جلوگیری شود. بااین‌حال، سازمان‌ها باید تصمیمات نگهداری خود را بر اساس بودجه، میزان ریسک‌پذیری و الزامات قانونی تنظیم کنند.
به همین دلیل، اپراتورهای مراکز داده معمولاً یکی از این چهار رویکرد را در پیش می‌گیرند:
۱) روش واکنشی که در آن تنها پس از خرابی اقدام میشود و خطرات بالایی دارد، ۲) روش زمان‌بندی‌شده که شامل بازرسی‌های دوره‌ای است؛ اما همچنان به عوامل محیطی که عمر باتری را کاهش می‌دهند، توجه کافی ندارد، و ۳) روش آیندهنگر که یک رویکرد جامع و کارآمد محسوب میشود و شامل ارزیابی مداوم و برنامه‌ریزی تعویض باتری برای جلوگیری از خرابی‌های پرهزینه است.
کاربرد باتری یو پی اس چیست؟
باتری یو پی اس نقش کلیدی در تأمین برق اضطراری و حفظ پایداری سیستمهای حیاتی دارد. یکی از رایجترین انواع این باتری‌ها، باتری یو پی اس 12 ولت است که در سرورها، تجهیزات پزشکی، سیستمهای امنیتی و مراکز داده استفاده میشود. این باتری‌ها در هنگام قطع برق، انرژی لازم را برای ادامه فعالیت دستگاه‌ها فراهم کرده و از آسیب‌های ناشی از نوسانات برق جلوگیری می‌کنند.
با توجه به آینده باتریهای خودروهای برقی و پیشرفت فناوری‌های ذخیره‌سازی انرژی، استفاده از باتریهای کارآمد و پایدار در سیستمهای UPS نیز اهمیت بیشتری پیدا کرده است.
در این راستا، باتریهای یون پتاسیم – آینده‌ای نوین در ذخیره‌سازی انرژی، بهعنوان یک جایگزین امیدوارکننده مطرح شده‌اند. این نوع باتری‌ها با ظرفیت بالاتر، طول عمر بیشتر و پایداری شیمیایی بهتر، میتوانند تحول بزرگی در صنعت UPS ایجاد کنند. با توسعه این فناوری‌ها، انتظار می‌رود که باتریهای مورد استفاده در UPS نیز کارایی بهتری داشته و به سمت دوام بیشتر و سازگاری با نیازهای مدرن حرکت کنند.
سوال های متداول
