كل ما تحتاج إلى معرفته عن وحدات الإمداد بالطاقة والبطاريات

ان انقطاع التيار الكهربائي، ارتفاع الجهد الكهربائي، والارتفاعات المفاجئة هي اكثر من مجرد مشكلة، فهي يمكن ان تسبب فقدان البيانات، تلف الاجهزة، وتعطل مكلف. تم تصميم مصدر الطاقة غير المنقطعة (UPS) لمنع هذه المشاكل من خلال توفير طاقة احتياطية فورية وتكييف الطاقة. لكنَّ فعالية مصدر الطاقة غير المنقطع تعتمد الى حد كبير على بطاريتها، اي العنصر الذي يحدد مدة بقاء نظامك محمي.

في هذه المقالة، we#39 ؛ سأغطي كل ما تحتاج معرفتهزيادة و زيادة بطاريات)، بما في ذلك كيفية عملها، والأنواع المتاحة، وكيفية الحفاظ عليها، وكيفية اختيار النظام الصحيح لاحتياجاتك.

 ما هو ال يو بي إس؟

مصدر الطاقة غير المنقطعة (UPS) هو جهاز يوفر طاقة الطوارئ للمعدات المتصلة عند تعطل مصدر الطاقة الرئيسي. كما أنه يحمي من زيادة شدة التيار، انخفاض الجهد، والضوضاء الكهربائية. ويشمل هذا المورد عادة ما يلي:

• نظام محول/محول للتبديل بين البطارية والطاقة الرئيسية

• بنك بطاريات لتخزين الطاقة

• تجاوز دائرة الصيانة أو سيناريوهات التحميل الزائد

• نظام مراقبة حالة الطاقة والتنبيهات

تستخدم أنظمة مصدر الطاقة غير المنقطع في المنازل والمكاتب ومراكز البيانات والمستشفيات والبيئات الصناعية لضمان وقت التشغيل وسلامة النظام.

على سبيل المثال، سلسلة AF93300 عبر الإنترنت UPS غير المحول 3 مدخل الطور و 3 خرج الطور مع قدرة تغطي نطاقات طاقة مختلفة بين 80 كيلو فولت أمبير و 180 كيلو فولت أمبير، وهو أمر سهل للمستخدمين للتكوين بمرونة.

 كيفية عمل بطاريات الإمداد بالطاقة

البطارية هي قلب أي مصدر للطاقة غير المنقطعة عندما تكون طاقة المرافق طبيعية، يقوم مصدر الطاقة غير المنقطع بشحن بطارياتها الداخلية. عندما تنقطع الطاقة أو تتذبذب إلى ما وراء الحدود الآمنة، تعمل البطارية على الفور لتوفير الطاقة دون انقطاع.

 التقنيات الشائعة للبطاريات

1. حمض الرصاص المنظم للصمامات 

•    مختومة و خالية من الصيانة 

•    الأكثر شيوعا في أنظمة UPS الصغيرة والمتوسطة 

•    العمر: 3-5 سنوات 

•    بأسعار معقولة ويمكن الاعتماد عليها

2. بطاريات ليثيوم أيون 

•    العمر الأطول (حتى 10 سنوات) 

•    كثافة طاقة عالية وشحن أسرع 

•    خفيفة الوزن ولكن أغلى ثمنا 

•    تستخدم بشكل متزايد في أنظمة UPS الراقية

3. غمر بطاريات الرصاص الحمضي 

•    تستخدم في التطبيقات الصناعية الكبيرة 

•    تتطلب صيانة دورية 

•    مناسب لأوقات التشغيل الطويلة والتهيئة القابلة للتوسعة

 أنواع أنظمة UPS

يتم تصنيف أنظمة مصدر الطاقة غير المنقطعة حسب كيفية إدارتها للطاقة

1. غير متصل/احتياطي الإمداد المتواصل بالطاقة 

•    يتحول إلى طاقة البطارية عند اكتشاف انقطاع 

•    مناسب للإلكترونيات المنزلية والتطبيقات غير الحرجة 

2. خط التفاعلية UPS. 

•    ينظم تذبذبات الجهد الطفيفة دون التبديل إلى البطارية 

•    مثالي للمكاتب الصغيرة أو المناطق ذات السلطة غير المتناسقة 

3. Online (Double Conversion) UPS 

•    يوفر الطاقة المستمرة عن طريق تحويل التيار المتردد إلى التيار المستمر والعودة إلى التيار المتردد 

•    توفر أعلى مستوى من الحماية 

•    -تستخدم في مراكز البيانات والمستشفيات والبيئات الحرجة للبعثات

 الميزات الرئيسية للبحث عنها في بطاريات مصدر الطاقة غير المنقطع

• وقت التشغيل: كم من الوقت يمكن للبطارية تزويد الطاقة أثناء انقطاع التيار

• زمن إعادة الشحن: مدى سرعة شحن البطارية للاستخدام التالي

• تحمل درجة الحرارة: تتحلل البطاريات بشكل أسرع في درجات الحرارة العالية

• البطاريات القابلة للتبديل على الساخن: تسمح بعمليات الاستبدال دون إيقاف تشغيل وحدة الإمداد بالطاقة

• أدوات الرصد: المؤشرات أو البرامج التي تبين صحة البطارية وتنبيهاتها

 صيانة واستبدال البطارية

ويتدهور أداء بطارية مصدر الطاقة غير المنقطعة بمرور الوقت. الرعاية المناسبة تطيل عمر البطارية وتضمن الموثوقية عندما تكون أكثر أهمية.

 أفضل الممارسات:

• اختبر البطارية بانتظام (مرتين في السنة على الأقل)

• حافظ على مصدر الطاقة غير المنقطعة في بيئة باردة وجافة

• استبدال البطاريات قبل الفشل -معظمها يظهر تدهور الأداء قبل أن تفشل تماما

• استخدم بطاريات أصلية من علامات تجارية حسنة السمعة

 وقت استبدال بطارية مصدر الطاقة غير المنقطع

تتضمن العلامات التحذيرية التي تشير إلى أن الوقت قد حان لاستبدال بطارية مصدر الطاقة غير المنقطع:

• تقليل وقت النسخ الاحتياطي

• الإنذارات المتكررة أو تحذيرات البطارية

• تورم جسدي أو تسرب

• يتجاوز عمر البطارية 3-5 سنوات أو 8-10 سنوات (أيون الليثيوم)

العديد من أنظمة الإمداد بالطاقة الحديثة تنبهك عندما ينخفض أداء البطارية إلى ما دون المستويات المقبولة.

 اختيار نظام الإمداد بالطاقة غير المنقطع ونظام البطارية المناسبين

عند تحديد مصدر الطاقة غير المنقطع، ضع في اعتبارك ما يلي:

• سعة التحميل (تقدير VA/Wt): يجب أن تتجاوز الحمولة الإجمالية للأجهزة المتصلة بنسبة 20-30 ٪

• احتياجات وقت التشغيل: ما هي مدة الطاقة الاحتياطية المطلوبة

• البيئة: الداخلية مقابل الصناعية وقيود درجة الحرارة والمساحة

• قابلية التوسع: ما إذا كان يمكنك إضافة المزيد من الحمولة أو البطاريات في المستقبل

• سمات الرصد والإدارة: مهمة بشكل خاص في بيئات الأعمال وتكنولوجيا المعلومات

إن فهم دور مصدر الطاقة غير المنقطع والبطاريات ضروري لحماية أجهزتك من انقطاع التيار الكهربائي. سواء أنت#عند حماية محطة عمل واحدة أو شبكة كاملة، فإن نظام مصدر الطاقة غير المنقطع المناسب وتكوين البطارية سيحافظ على سلامة العمليات واستقرارها وعدم انقطالها.