Аккумуляторные батареи для ибп

Надёжный аккумулятор для источника резервного питания

Практика показала, что оптимальным вариантом для использования в бытовых источниках аварийного питания может считаться аккумулятор для ИБП 12V ёмкостью 100 А/ч. Аккумулятор от компании «Энергия» АКБ 12-100 зарекомендовал себя как надёжный источник питания, который прекрасно работает в комплексе с инверторными преобразователями. Такие ИБП часто используются для систем отопления. Аккумулятор «Энергия» АКБ 12-100, при отключении сети, обеспечивает работу отопительного котла мощностью 150 Вт в течение 8 часов.

Батарея изготовлена по технологии AGM, способна кратковременно обеспечить большой пусковой ток, и рассчитана на срок службы 12 лет. Ток заряда аккумулятора составляет 30 А, а саморазряд не превышает 3 % в месяц.

Сравнив типы и технические характеристики современных аккумуляторов, можно сделать вывод, что лучше всего для использования в бытовом ИБП подойдёт батарея, выполненная по AGM технологии и имеющая ёмкость не менее 100 ампер/час. Такие аккумуляторы оптимальны по соотношению цена/ёмкость, абсолютно безопасны и, доступны по стоимости.

С этим читают:

Стабилизаторы компании «Энергия» — популярные модели

Как выбрать трёхфазный стабилизатор напряжения?

Инверторный стабилизатор напряжения для дома: особенности, преимущества и критерии выбора

Промышленный стабилизатор напряжения: по каким критериям делать выбор?

Как восстановить аккумулятор, инструкция

Вы уже определились с топологией вашей аккумуляторной батареи для ИБП и с каким размером он должен быть. Теперь вам нужно подумать о том, что вы хотели бы делать с питанием от батареи при возникновении проблемы с питанием. Хотите сосредоточиться на безопасном отключении всех подключенных устройств? Вы хотите, чтобы ваш DVR и телевизор работали во время проблемы с питанием? Аккумулятор для компьютера – отличное решение.

Теперь вы должны определить время выполнения. Время работы – это количество минут, в течение которых система ИБП может поддерживать подключенные устройства с помощью электричества во время отключения электроэнергии. Минимальное время работы в это время вы должны выполнить надлежащее завершение работы оборудования. АКБ для бесперебойника поможет не потерять важные данные.

Делая покупки во время работы, вы будете учитывать, сколько времени батареи ИБП могут поддерживать оборудование при перебоях в электроснабжении, когда электроснабжение недоступно. Имейте в виду, что количество поддерживаемых ватт влияет на время работы: чем меньше подключенная мощность, тем дольше будут работать батареи. Чем больше мощность, тем короче время работы бесперебойного блока питания.

Чтобы определить время выполнения, мы хотим найти диапазон. Начните с количества минут, которые потребуются для полного выключения устройства, а затем установите приемлемый диапазон времени работы. Чем шире диапазон, тем больше вариантов выбора аккумуляторов для UPS. Рассмотрим как восстановить поврежденные механизмы.

С помощью дистиллированной воды

Для восстановления нужно сорвать верхнюю крышку, которая закрывает колпачки. Затем снять колпачки для сброса давления. Далее нужно набрать в шприц дистиллированную воду, не более 2 мл, и выдавите в банку. Через пол часа вода впитается и процедура “оживления” будет окончена.

Длительная зарядка

Обычный способ зарядить аккумулятор, который происходит в автоматическом режиме. Коммунальные источники питания снабжают электроэнергией в форме синусоидального переменного тока. Когда ИБП находится в нормальном режиме, он передает ту же электрическую синусоидальную волну на подключенные устройства. Если ИБП переключается на работу от батареи, он вырабатывает синусоидальное или симулированное синусоидальное электричество для питания вашей электроники.

Циклический разряд-заряд

Синусоидальный выход имеет разрыв мощности в каждом цикле. Иногда этот разрыв мощности может вызвать напряжение в блоке питания чувствительной электроники, нанося им вред.

Вам понадобится ИБП с синусоидальной технологией, если вы хотите подключить следующее:

• Apple iMac Компьютеры
• Компьютеры и оборудование, являющиеся эффективными системами Energy Star или 80 PLUS с использованием активных источников питания PFC.

Электронное оборудование с активными источниками питания PFC может неожиданно отключиться при использовании ИБП с имитацией синусоидальной волны, что может привести к потере данных или повреждению оборудования. Системы ИБП, которые обеспечивают синусоидальный выходной сигнал, предотвращают неожиданные отключения и повреждение электронного напряжения.

Если вам нужна помощь в определении того, использует ли устройство активные схемы PFC, обратитесь к производителю устройства.

Выбор производителя

Первое желание при покупке — сэкономить. Но не торопитесь, ведь покупаете вы аккумулятор не на один год.

Самые низкие цены вас должны насторожить. Можно, конечно, купить батареи производства MastAK, LogicPower, Ritar, Sven. Но, как показывает статистика, сложно рассчитывать на их длительный срок службы. Они могут проработать от одного года до трёх лет, но точный срок службы вам никто не сможет предсказать

Обратите внимание на гарантию, которую предоставляют в магазине на эти батареи (три месяца гарантии — слишком малый срок)

Среди специалистов (и энтузиастов) хорошо зарекомендовала себя фирма CSB, аккумуляторные батареи этой фирмы очень часто рекомендуют производители ИБП. Аккумуляторы этой фирмы несколько дороже (на 20-50%), но для примера, в моём ИБП такой аккумулятор проработал более 10 лет!

Также, можно обратить внимание на аккумуляторы фирмы YUASA

Какой купить аккумулятор для ИБП

Иногда попадаются в продаже фирменные аккумуляторы (напрмер, APC), но цены на них заметно выше, чем у рассмотренного CSB. Кроме того, по факту, это может быть один и тот же аккумулятор, только с разными надписями.

Принцип действия

Источник бесперебойного питания с внешним аккумулятором отличается от ИБС со встроенными аккумуляторами удобством в эксплуатации, ведь при необходимости на нем гораздо легче заменить батарею.

Кроме того, этой модели чаще отдают предпочтение еще и потому, что не нужно менять полностью все устройство: если изменится число техники в помещении, достаточно лишь установить батарею большей емкости.

Независимо от того, какой компанией был изготовлен бесперебойник с внешним аккумулятором, его конструкция состоит из следующих элементов:

1. Входной фильтр – для устранения помех в электроцепи.
2. Выпрямитель – деталь, превращающая переменный ток в постоянный и стабилизирующая его. Благодаря ему внешний аккумулятор заряжается.
3. Инвертор – преобразует постоянный ток в переменный;
4. Преобразователь – данная деталь требуется для повышения напряжения, получаемого от батареи, до показателей, необходимых для функционирования инвертора;
5. Аккумулятор – большинство современных моделей имеют встроенную батарею с предусмотренным подключением внешнего аккумулятора.

Принципы работы источников бесперебойного питания данного вида обусловливаются особенностями их конструкции:

1. Напряжение, поступающее от электросети, сначала стабилизируется, а затем поступает к приборам, которые подключены к установке. Параллельно происходит подзарядка аккумуляторной батареи.
2. При отключении электричества аккумулятор подает постоянный ток, который преобразуется в переменный с оптимальными параметрами. Питание электроприборов обеспечивается за счет емкости накопительного устройства.

ИБП с одним аккумулятором — меняем аккумулятор запросто

Если в вашем ИБП установлен один аккумулятор, то все довольно
просто.

• Выключите ИБП, отключите его от сети и нагрузки.
• Разберите ИБП достаточно для того, чтобы отключить аккумулятор от ИБП (не начиная
  демонтаж аккумулятора). На небольших ИБП для этого достаточно бывает открыть крышку.
• Отключите провода от клемм аккумулятора.
• Пометьте старый аккумулятор, чтобы не спутать его с новыми.
• Выньте аккумулятор из ИБП (иногда для этого нужно разобрать почти весь ИБП).
• Установите новый аккумулятор в ИБП и подключите к нему один из проводов. При подключении второго
  провода скорее всего начнут заряжаться конденсаторы, установленные в ИБП. При этом может
  возникнуть искра. Вообще говоря, она не опасна (особенно, если в вашем ИБП нет микропроцессора —
  — если такие еще остались),
  но ее можно (и желательно) избежать, подключив на секунду второй провод к аккумулятору через
  резистор в 10 Ом (или около того). После этого подключите второй провод непосредственно к
  аккумулятору. Очень важен хороший контакт аккумулятора с ИБП. Если клеммы болтаются,
  подожмите их.
• Проверьте работу зарядного устройства (см. ниже).
• Соберите ИБП и проверьте его общую работоспособность: включение, выключение, работу
  от сети и от батареи, работу на байпасе (если он есть).

Виды по типу электролита

АКБ могут отличаться по виду применяемого электролита: батареи AGM или GEL, устройства с жидким электролитом. В чем особенности разных вариантов?

С жидким электролитом

В подобных АКБ применяется разбавленная серная кислота. Главный изъян устройств в том, что они не герметичны, и токсичные вещества могут попадать в окружающую среду. Обслуживать и заряжать их можно только в специализированных помещениях.

Однако стоят подобные батареи недорого, поэтому пользуются спросом.

GEL-батареи

Электролитный заполнитель здесь имеет структуру геля благодаря особому сгущающему компоненту. В процессе работы гелевый тип аккумуляторов для ИБП не образует летучих соединений, что позволяет изготовить герметичный корпус. Гелевые АКБ не нуждаются в специализированном обслуживании в связи с полной герметичностью, они безвредны для человека.

Дополнительные преимущества гелевых аккумуляторов в том, что они:

• мощные;
• надежные;
• емкие.

Их можно часто перезаряжать и использовать практически в любых температурных условиях.

Срок эксплуатации гелевых аккумуляторов для ИБП – продолжительный, до 12 лет. Но подобные АКБ дорогостоящие и не переносят полной разрядки.

AGM-батареи

Это более совершенный вариант батарей на основе геля. Аккумуляторы производятся в герметичных корпусах и имеют пониженное электросопротивление, что положительно влияет на их качества. В ИБП подобные батареи применяются все чаще. К плюсам AGM-аккумуляторов можно причислить то, что они:

• долговечны;
• емки;
• надежны;
• устойчивы к вибрации;
• размещаются в любом положении;
• недороги.

Аккумуляторы AGM работают в буферном режиме, поскольку обладают большим числом циклов перезарядки и низкими показателями саморазряда

Немаловажно отсутствие у подобных элементов питания «эффекта памяти». Некоторые изготовители декларируют повышенную производительность таких АКБ и высокий пусковой ток

К минусам таких батарей причисляют то, что они мало восприимчивы к перезарядке и не приспособлены для пополнения части утрачиваемого электролита.

Область применения

Изначально такие приспособления предназначались для компьютеров, ведь самые мощные модели давали возможность обеспечить электроэнергией систему примерно на пятнадцать минут – этого достаточно для сохранения информации и корректного завершения работы техники.

Однако мощность зарядного устройства современных моделей позволяет поддерживать и другие различные электрические приборы, и даже целые системы, например, серверные станции, которые имеют то или иное назначение.

ИБП могут использоваться в качестве дополнения к генераторам, а также для поддержания постоянно используемой домашней техники – холодильника, телевизора и других приборов.

Менять или не менять ?

Следует убедиться, что аккумуляторы нужно менять. Самый
простой способ — проверить аккумулятор профессиональным тестером емкости аккумуляторов «Кулон»
— в течение нескольких секунд вы будете знать об аккумуляторе достаточно, чтобы принять решение о
его замене. Вы не профессионал и у вас нет прибора? Попробуйте подключить к заряженному
аккумулятору нагрузку — при токе нагрузки, который в амперах численно равен емкости аккумулятора
в ампер-часах, аккумулятор должен иметь напряжение не менее 11.4 В (для 12-вольтового аккумулятора)
в течение как минимум 5 минут.

Вы можете использовать сам ИБП в качестве средства проверки.
Оставьте ИБП подключенным к сети и без нагрузки на 10 часов. После этого выключите ИБП, отключите
его от сети и отключите аккумулятор от ИБП. Проверьте напряжение на аккумуляторе.
Оно должно быть 13-14 В (для 12-вольтового аккумулятора). Если это не так, в ваших проблемах,
вероятно, виновно зарядное устройство ИБП. Если напряжение в норме, подключите аккумулятор, включите ИБП, подключите
к нему нагрузку и отключите ИБП от сети. ИБП, нагруженный примерно на треть своей номинальной
мощности должен держать нагрузку, не отключаясь, в течение, по крайней мере, нескольких минут.
Вы можете узнать время работы ИБП с вашей нагрузкой более точно, если обратитесь к описанию ИБП.

Особенности использования с котлом и циркуляционным насосом

На сегодняшний день большой популярностью в частных домах пользуются системы автономного отопления, которые имеют электронную систему управления, а также принудительную циркуляцию теплоносителя. Однако при отсутствии электроэнергии данное оборудование функционировать не будет.

Для поддержания работы котла можно использовать ИБП с внешним аккумулятором, при выборе которого необходимо учитывать несколько параметров:

1. На выходе должна быть обязательно чистая синусоида;
2. На резервное питание система должна переключаться мгновенно;
3. Фаза зависимости;
4. Продолжительность работы ИБП в режиме резервного питания.

Анализируя эти требования, стоит отметить, что возможно использование с котлом только линейно-интерактивных и онлайн ИБП.

Как выбрать аккумулятор для бесперебойника

При выборе и сравнении форм-фактора основное внимание уделяется тому, где вы собираетесь его использовать. Настольный или компактный ИБП может незаметно прятаться под столом

Башня или мини-башня будут иметь приятный эстетический дизайн, позволяющий сидеть на столе или столе. ИБП в стойке хорошо работает в серверных комнатах.

Критерии выбора

Какой тип ИБП мне нужен?
Составьте список ваших наиболее распространенных проблем с питанием из приведенных выше определений и используйте приведенную ниже таблицу, чтобы выбрать, какая топология решает ваши проблемы.

Вот пример списка оборудования, чтобы проверить нагрузки:

Как только вы рассчитали свою нагрузку, посчитайте количество сетевых шнуров, которые вы хотите подключить к ИБП. Ваша система ИБП должна иметь достаточно розеток для покрытия количества шнуров питания. Помните, что свинцовый аккумулятор не всегда лучше гелиевого.

Рейтинг лучших моделей АКБ

Категория	Наименование	Цена
Лучшие свинцово-кислотные аккумуляторы	Mutlu Calcium Silver 60	5 000
VARTA D59 Blue Dynamic	5 200
Тюмень Premium 6СТ-60	3 500
Topla Energy 60	4 970
Exide Excell EB602	4 600
BOSCH S4 005 Silver	5 300
Лучшие аккумуляторы AGM	VARTA D52 Silver Dynamic AGM	12 000
Bosch AGM S5 A05	10 000
Tudor AGM	8 800
Banner Running Bull	9 700

Как выбрать аккумулятор для замены в ИБП?

Самый простой вариант — купить «комплект аккумуляторов
для замены в ИБП  ХХХ». Такие комплекты по различными названиями (например, «батарейный
картридж») продают некоторые производители ИБП.

Преимуществ у такого решения два: а) гарантированная совместимость
(если аккумуляторы не подойдут, вы сможете вернуть их поставщику); б)в комплект могут входить
разъемы и предохранители, которые в других вариантах вам придется отсоединять от старых аккумуляторов.

Основные недостатки такого решения: а) такие комплекты намного
дороже аккумуляторов, покупаемых отдельно (разница может достигать 5-7 раз для аккумуляторов
сопоставимого качества); б)комплекты обычно лежат на складах дольше
продаваемых отдельно аккумуляторов и поэтому, возможно, проработают не так долго.

Дальнейшее, по понятным причинам, относится к случаю приобретения
аккумулятора отдельно. Вам будет спокойнее, если вы сможете купить точно такой аккумулятор, как и ваш
старый (та же марка, та же фирма)

Если это не получилось (иногда это невозможно из-за снятия
аккумулятора с производства, изменения его параметров или того, что название аккумулятора было заклеено
наклейкой производителя ИБП), то можно использовать любой герметичный свинцовый аккумулятор, подходящий
по следующим критериям (в порядке важности): номинальное напряжение, размеры корпуса аккумулятора
(без клемм и с выступающими клеммами), размеры и расположение клемм

Емкость аккумулятора тоже конечно важна, но вы можете смело
использовать вместо аккумулятора номинальной емкостью 7 А*час аккумуляторы емкостью 6.5 или 7.2 А*часа.
Реальная емкость
аккумулятора обычно отличается от заявленной номинальной. Поэтому, покупая аккумулятор с
надписью 17 А*час, вы не можете быть на 100% уверены, что его емкость больше, чем емкость аккумулятора
с надписью 16 А*час, стоящего на соседней полке.

Обычно герметичные аккумуляторы рассчитаны на 3-5 лет жизни. Они
стареют — независимо от того, работают они или нет. Аккумулятор, стоящий
на полке, может стареть даже быстрее, чем при нормальном заряде.
Поэтому важна дата производства аккумулятора, приобретаемого для замены. Нужно покупать как можно
более «свежий» аккумулятор. Но ставьте реальные цели: не стремитесь купить аккумулятор, выпущенный вчера
(их возят по морю и через множество складов). Аккумулятора годовой давности вполне достаточно.

Важен также правильный выбор производителя аккумулятора, а иногда
— и конкретного завода. За 15 лет лет торговли герметичными аккумуляторами, проводя 100% входной контроль
всех продаваемых батарей, мы отказались от поставок
продукции нескольких фирм, в продукции которых был
замечен большой процент брака. Нашим основным поставщиком герметичных аккумуляторов является сейчас CSB.
Брак в партиях этих аккумуляторов составляет менее 0.1% и не зависит от завода.

Есть еще одна причина, по которой нужно тщательно выбирать
производителя. Некоторые фирмы в некоторых своих ИБП пытаются эксплуатировать аккумулятор на пределе
(а то и за пределами) его номинальных характеристик. Например в ИБП Smart-UPS 700 фирмы APC максимальный
ток заряда аккумуляторов (12 В, 7 А*час) может превышать 3.5 А. Фирмы — производители аккумуляторов
устанавливают разные максимальные токи заряда. Например CSB — 2.1 А, а Coslight — 1.4 А. Поэтому в Smart-UPS
лучше устанавливать аккумуляторы CSB.

В последние годы многие производители аккумуляторов начали выпуск
новых моделей, специально ориентированных на короткие разряды. Аккумуляторы эти обычно обозначаются,
как «high rate» (HR). Номинальная емкость таких аккумуляторов часто не указывается производителем.
Для них указывают, как правило, американское обозначение энергии аккумулятора (ватты на элемент при
15-минутном разряде). Если сравнить два аккумулятора одинакового веса: обычный и аккумулятор для коротких
разрядов, то при больших токах разряда последний будет иметь заметно большую емкость, чем традиционные
герметичные аккумуляторы. На небольших разрядных токах (больших временах разряда) аккумуляторы HR
преимуществ не имеют. Если батарея вашего ИБП будет работать (на имеющуюся нагрузку) до 20 минут,
то есть смысл подумать о покупке такого (несколько более дорогого) аккумулятора.

Что нужно знать о параметрах?

При рассмотрении характеристик аккумулятора акцентируем внимание на наиболее оптимальных значениях и причинах изменения этих значений в процессе эксплуатации

Напряжение питания нагрузки

Когда речь идет о компьютерной технике, вариантов всего два: 12 V и 6 V. Следует учитывать, что даже новая батарея очень редко выдает заявленный вольтаж идеально точно.

Колебания происходят чаще в сторону увеличения и могут доходить до 0,5 Вольта.

Емкость

Величина емкости аккумулятора указывается на корпусе и в паспорте или на  упаковочной таре в ампер-часах.

Чем больше это значение, тем дольше компьютер проработает с момента отключения электричества. Например, на заменяемом устройстве указано – 9 Аh. Значит, новое устройство должно иметь емкость не менее этого показателя. Вероятно, удастся подобрать аккумулятор большей емкости (в разумных пределах) и тех же габаритов.

Типы ИБП

По конструктивному исполнению бесперебойники бывают трех типов:

• Off-Line;
• Line-Interactive;
• On-Line.

Наиболее простые – первые.

Применяются для обеспечения непродолжительной работы аппаратуры в случае перебоев с подачей электричества. Корректировка параметров сети (повышенное, пониженное напряжение, скачки и т.д.) не предусмотрена.

Источники второго типа позволяют не опасаться низкокачественных параметров электросети благодаря встроенному автотрансформатору и стабилизатору напряжения.Самые сложные в исполнении и обеспечивающие идеальное питание компьютера благодаря двойному преобразованию электроэнергии – приборы третьего типа.

Вес

Почему АКБ различных изготовителей при одинаковых габаритах и емкости могут существенно отличаться по весу? Имеются в виду наиболее распространенные и общедоступные свинцово-кислотные аккумуляторы. Больший вес говорит о том, что изготовитель не пожалел металла. Это косвенный признак качества изделия.

Максимальный ток заряда

Зарядка установленного в ИБП аккумулятора производится током правильного значения (предусмотрено конструкцией), и это значение (в амперах) не превышает 0,3 от указанной емкости. Например, если емкость 9 Ah, то максимально допустимый ток заряда — 2,7 А.

В процессе эксплуатации пластины изнашиваются, характеристики аккумулятора, в том числе, емкость, перестают соответствовать заявленным значениям.

Соответственно, и максимальный ток заряда требует корректировки.

Внутреннее сопротивление

Величина внутреннего сопротивления аккумулятора – условный показатель. Значение зависит и от степени заряда (разряда) устройства, и от температуры, и от срока службы. Чем качественнее АКБ, тем меньше сопротивление. Обычно оно составляет от 0,2 до 0,7 Ом.

Диапазон температур

Наиболее стабильно аккумуляторы работают при температуре окружающей среды от +10 до +25 градусов. При отрицательных значениях, как правило, компьютерную технику не эксплуатируют. А перегревы нередки. Следует помнить, что частое использование устройства при температуре +30 градусов и выше снижает срок службы примерно на треть.

Саморазряд

Полностью заряженный аккумулятор при хранении неизбежно теряет емкость. Процесс медленный, но неприятный для потребителя. Есть риск полного разряда с последующей невозможностью реанимации.

Фактор, ускоряющий саморазряд, – высокая температура.

Размеры

Поскольку речь идет о замене отслужившей АКБ, при прочих равных условиях следует выбирать модель того же типоразмера.

В противном случае, придется самостоятельно дорабатывать конструкцию самого бесперебойника для компьютера.Не лишним будет посмотреть следующее видео

Другие характеристики

В сопроводительном документе на аккумулятор обычно указан либо срок службы (не путать с гарантийными обязательствами), либо количество циклов «заряд/разряд». Разумеется, чем больше эти числа, тем выгоднее приобрести именно эту модель. В среднем, при аккуратной эксплуатации аккумулятор исправно служит около 3-х лет.

Еще раз подчеркнем, что основные технические характеристики аккумуляторов – напряжение питания нагрузки и емкость.

Остальные значения покупатель выбирает самостоятельно, сравнивая предложения разных фирм-изготовителей и стоимость аккумуляторов.

Особенные ИБП

В 1990-е все, даже небольшие, ИБП были рассчитаны на профессиональную
эксплуатацию. В том числе и на замену аккумуляторов обученным специалистом. Менять аккумуляторы в
таких ИБП не слишком просто. Например, некоторые ИБП хранят в памяти информацию об своем аккумуляторе.
Если аккумулятор заменить, то его параметры могут не совпасть с информацией, хранящейся в памяти ИБП.
В этом случае ИБП может начать пищать, а то и откажется работать. Для предотвращения этого нужно провести
так называемую калибровку ИБП. С помощью специальной программы (имеющейся в сервисных центрах) ИБП
настраивается на работу с новым аккумулятором. Если такой программы нет, а ИБП начал пищать, можно попробовать провести
несколько циклов разряд-заряд на новых аккумуляторах. Для этого не нужно вынимать аккумулятор из ИБП
— просто включите ИБП, отключите сеть и дайте аккумулятору ИБП разрядиться на 50-70%. После этого снова
включите сеть. Иногда достаточно одного такого цикла, и ИБП снова «здоров». Сейчас производители
небольших ИБП, как правило, декларируют возможность самостоятельной замены аккумулятора ИБП пользователем.
Значит ли это это, что калибровка не нужна? Да, в большинстве случаев. Если вам не повезло — вас, вероятно,
спасет цикл разряд-заряд.

Есть ИБП (опять же, из старых), за замену аккумуляторов в которых лучше не
браться самостоятельно. Их конструкция настолько неудобна для замены аккумуляторов, что для безопасного
проведения этой операции нужны специальные приемы, а лучше — еще и специальный инструмент. Среди
«неудобных» ИБП (список, конечно, не полон): Smart-UPS 600, Smart-UPS 900.