Какво причинява повреда на батерията на UPS? | DFUN Решения за критично захранване
Непрекъсваемото захранване (UPS) е толкова надеждно, колкото и батерията в него. Повредата на батерията на UPS е най
-голямата причина за непланирани прекъсвания на захранването в центрове за данни и индустриални съоръжения. Изследване на института Ponemon установи, че повредата на батерията е причина за
65% от непланираните прекъсвания на центровете за данни - повече от всяка друга основна причина. Добрата новина: повечето повреди на батерията на UPS са предотвратими.
65%
прекъсвания в центъра за данни, причинени от повреда на батерията на UPS
<½
от номиналната продължителност на живота, достигната в реални спрямо лабораторни условия
80%
на повреди, предотвратими с правилна поддръжка
Как работят UPS батериите — и защо се провалят
Повечето UPS системи използват Valve Regulated Lead-Acid (VRLA) батерии, предназначени да осигурят високи изблици на мощност за кратки периоди от време — обикновено 5 до 15 минути — по време на прекъсване на захранването. Литиево-йонните UPS батерии са все по-разпространени, като предлагат по-дълъг експлоатационен живот при по-високи първоначални разходи.
И двата вида батерии са електрохимични устройства, които съхраняват и освобождават енергия чрез химични реакции, което ги прави по своята същност чувствителни към температура, цикли на зареждане, точност на напрежението и физическа среда. Когато някой от тези фактори излезе извън допустимите параметри, животът на батерията се скъсява — понякога драматично.
9-те водещи причини за повреда на батерията на UPS
Повишена работна температура
Температурата е враг номер едно на живота на батерията на UPS. VRLA батериите са предназначени за номинална работна температура от 25°C (77°F) . За всяко покачване с 10°C над този праг, животът на батерията се намалява наполовина — 5-годишна батерия се превръща в 2,5-годишна батерия при 35°C и издържа едва повече от 1 година при 45°C.
Предупредителни знаци: Корпусът на UPS е необичайно топъл; по-кратко време на работа; алармите за изтощена батерия се задействат по-често.
Предотвратяване: Поддържайте стайна температура на UPS постоянно между 20–25°C. Осигурете подходящ въздушен поток. Почиствайте вентилационните филтри ежемесечно. Използвайте термовизионни сканирания по време на рутинна поддръжка.
Презареждане
Презареждане възниква, когато UPS зарядното устройство прилага плаващо напрежение, по-високо от спецификацията на производителя на батерията. Това предизвиква прекомерно генериране на газ, ускоряване на вътрешното изсушаване и повишаване на температурата - потенциално причинявайки топлинно изтичане, вентилация или пожар.
Предупредителни знаци: Корпусът на батерията е горещ на допир; необичайна химическа миризма; изпъкнали случаи; грешка в батерията, въпреки че е сравнително нова.
Предотвратяване: Винаги проверявайте дали настройките на напрежението на зарядното устройство съответстват на спецификацията на производителя на батерията.
Недостатъчно зареждане и сулфатизация
Постоянното зареждане под определеното напрежение води до образуване на кристали от оловен сулфат върху пластините на батерията - състояние, известно като сулфатиране. С течение на времето тези кристали се втвърдяват и стават електрохимично неактивни, трайно намалявайки капацитета.
Предупредителни знаци: Напрежението пада рязко при натоварване; по-дълго време за презареждане; чести аларми за ниско напрежение.
Предотвратяване: Уверете се, че плаващото напрежение е настроено правилно. За съхранявани батерии извършвайте поддържащо зареждане на всеки 3–6 месеца.
Прекомерно циклично разреждане
UPS батериите са устройства в режим на готовност, а не батерии с дълбок цикъл. Всеки цикъл на разреждане и презареждане леко намалява капацитета. Среди с чести прекъсвания на захранването ускоряват деградацията.
Предупредителни знаци: Времето за изпълнение прогресивно намалява с месеци; тестването на капацитета показва тенденция към спад.
Предотвратяване: Оразмерете капацитета на батерията на UPS, за да намалите дълбочината на разреждане. Внедрете защита от пренапрежение на ниво сграда.
Свързана с възрастта загуба на капацитет
Дори при идеални условия, всички батерии имат ограничен експлоатационен живот. VRLA батериите обикновено издържат 3–5 години; литиево-йонни батерии 8–10 години. Загубата на капацитет често е невидима при основни проверки на напрежението.
Ключово прозрение: Никога не разчитайте само на показанията на напрежението. Тестването на импеданс (на тримесечие) и тестът за разреждане на пълен капацитет (годишно) разкриват скрито влошаване.
Профилактика: Сменяйте VRLA батериите проактивно на всеки 3–5 години, независимо от видимото състояние.
Thermal Runaway
Топлинното бягане е най-опасният режим на отказ на батерията на UPS. Това се случва, когато вътрешното генериране на топлина надвиши способността на батерията да я разсее - създавайки самоподсилващ се цикъл, който може да доведе до пожар или експлозия.
Аварийни признаци: Бързо нарастваща температура на батерията; силна химическа миризма; видимо подуване; UPS зарядно устройство с непрекъсната висока мощност.
Профилактика: Използвайте UPS с температурно компенсирано зареждане. Следете непрекъснато температурата на батерията. Незабавно сменете всяка подута или прегряваща батерия.
Корозия на клемите и лоши връзки
Корозията (бели или зелени остатъци) увеличава електрическото съпротивление и намалява подаването на ток. Разхлабените връзки генерират топлина при натоварване и могат да причинят дъгова дъга.
Предупредителни знаци: Бял или зеленикав остатък по клемите; падане на напрежението при натоварване, непропорционално на възрастта на батерията.
Профилактика: Проверявайте и почиствайте терминалите при всяко посещение за поддръжка. Нанесете антикорозионна грес. Проверете дали въртящият момент на клемата отговаря на спецификациите.
Грешен тип батерия или несъвместима подмяна
Евтините алтернативни батерии с несъответстващи параметри на зареждане често се отказват преждевременно, което води до спешна подмяна и по-високи общи разходи.
Предупредителни знаци: Новите батерии показват неочаквани грешки малко след инсталирането; необичайно поведение при зареждане.
Предотвратяване: Винаги използвайте посочени от производителя батерии или проверени съвместими еквиваленти. Консултирайте се с DFUN преди да замените алтернативи.
Физически повреди и лошо боравене
Повреда на вътрешната плоча от удар или вибрация по време на съхранение, транспортиране или инсталиране може да причини късо съединение на клетката, което да се появи като повреда по време на първото разреждане.
Предупредителни знаци: Новопоставената батерия се поврежда бързо; тестването на капацитета показва лоша производителност веднага след инсталирането.
Предотвратяване: Следвайте указанията на производителя за работа. Използвайте оригинална опаковка за транспорт. Извършвайте базов тест за капацитет след всяка инсталация.
Предупредителни знаци Батерията на вашия UPS е повредена
Предупредителен знак
Вероятна причина
По-кратко време на работа при прекъсвания
Загуба на капацитет, сулфатация, стареене
Чести аларми за изтощена батерия
Загуба на капацитет, недозареждане
Батерията или корпусът на UPS се чувстват горещи
Презареждане, риск от прегряване
Непрекъснато бипкане при наличие на захранване
Повреда на батерията, повреда на вътрешния компонент
