Которые человек применяет в повседневной жизни, включают в свой состав аккумулятор и инвертор напряжения. Более сложно устроенные батареи обладают расширенным функционалом и большим числом аккумуляторов, соединенных друг с другом параллельно. Именно с помощью такой технологии устройства удается достигнуть высокой мощности функционирования промышленных и серверных ИБП. Перемычки для установки на аккумуляторы используются в источниках, имеющих более одного аккумулятора. Они дают качественное соединение батарей в устройстве и приводят к усилению мощности. Самой слабой деталью такого оборудования считается аккумуляторная батарея ИБП, так как для ее качественной и длительной эксплуатации потребуется обеспечить идеальные условия, которые невозможно создать в быту.
Основные разновидности ИБП
Важно помнить, что именно будут влиять на время работы резервного питания и показатель мощности подаваемого тока. ИБП без аккумулятора работать просто не может. Перед покупкой важно изучить инструкцию ИБП и особенности его функционирования.
Современные производители оснащают рынок большим количеством аккумуляторных батарей, которые отличаются по своей конструкции и принципам работы. К основным следует отнести марганцево-цинковые, медно-литиевые, свинцово-кислотные, литий-полимерные, литий-ионные, серебряно-цинковые, никель-кадмиевые. Каждая разновидность батарей используются для определенных целей, а их стоимость значительно отличается.
Литий-ионный аккумулятор
Отличаются своей большой удельной емкостью, что дает возможность применять их для питания мощных систем потребления энергии. Как правило, такие модели отличаются своим небольшим весом и компактностью. К основным плюсам литий-ионных аккумуляторов следует отнести низкую стоимость при обслуживании, длительное время подзарядки, повышенную энергетическую плотность, надежность в эксплуатации. Хорошо подходит такой ИБП для дома.
Но у такой модели аккумулятора существуют и свои значительные недостатки, например, со временем они могут ломаться, осуществлять их хранение разрешается только в заряженном виде, высокая цена.
Свинцово-кислотный аккумулятор
Такие модели батарей широко распространены у современных пользователей. Их применяют не только в компьютерной сфере. К главным плюсам оборудования относят: длительную работу, большое количество температур, при которых устройство продолжает функционировать, стабильность уровня напряжения, гарантию от производителя, быструю самостоятельную подзарядку, выгодную цену. Устройство может совершать до тысячи циклов разряда и заряда.
К основным минусам относят: потерю нормального функционирования после нескольких мощных разрядов, сниженная удельная емкость, большой вес и размер устройства.
Никель-металлогидридный аккумулятор
Такой тип ИБП для насоса отопления используется довольно редко по причине определенных проблем в их эксплуатации. Главными плюсами можно назвать следующие факторы: отсутствие уровня емкости, высокую энергетическую плотность, эффективное функционирования. Сюда же можно отнести длительное время работы ИБП от аккумулятора.
У устройства есть и свои минусы: высокая стоимость, затрачиваемая на эксплуатацию аккумулятора, длительная и сложная зарядка, мощные разряды со временем ухудшают работу батареи, низкая нагрузочная способность, недостаток рабочей температуры, высокая цена, небольшое количество циклов заряда-разряда.
Никель-кадмиевые аккумуляторы
В список лучших аккумуляторов для ИБП относят и никель-кадмиевые устройства. Они чаще всего применяются в компьютерной сфере. Приборы отличаются своим компактным размером и небольшим весом, из-за чего есть возможность их использования в портативной электронике. Также они применяются для АКБ бесперебойника.
К основным плюсам модно отнести: широкий диапазон температур, легкость в использовании, надежность, выгодную цена, устойчивую зарядку. Оборудование может выдерживать до 1500 циклов перезарядки, отличается высокой энергетической плотностью. Описанные качества важны при использовании ИБП для насоса отопления.
Минусы можно отметить следующие: повышенная цена утилизации и переработки, создается из высокотоксичных веществ, теряет емкость.
Какая АКБ может применяться?
Также аккумуляторы могут классифицироваться по разновидности электролита: батареи по технологии AGM, батареи с жидким электролитом в составе, батареи по принципу работы GEL. К самым популярным следует отнести следующие модели устройств:
- Электрический аккумулятор с жидким электролитом. Такой тип популярен для ИБП с аккумулятором для газовых котлов. Электролитом в этом случае является серная кислота. Главным минусом такой батареи считается отсутствие герметичности, что отрицательно влияет на состояние экологии. Можно ли заряжать аккумулятор ИБП дома? Для эксплуатации и зарядки прибора нужны специально обустроенные помещения, в которых не проживают люди. Именно это и считается самым главным минусом прибора. Следует отметить, что у таких батарей невысокая цена.
- Батареи по технологии GEL. Гелевые аккумуляторы для ИБП включают в себя загуститель, помогающий довести электролит до желеобразной консистенции. При функционировании такая модель аккумулятора не провоцирует выделения никаких газов, что помогает создать герметичные условия. Особого обслуживания такой тип аккумулятора не требует, также он считаются безопасным для здоровья человека. Гелевые аккумуляторы отличаются длительным сроком использования, хорошей емкостью, разнообразием рабочих температур, надежностью. Главными минусами считают высокую стоимость и проблемы, которые могут возникнуть при повышенной мощности зарядов.
- Устройства по технологии AGM. Такая батарея считается самой эффективной и является усовершенствованной версией гелевого устройства. Электролит в подобном приборе абсорбирован специальными пористыми волокнами, которые помогают обеспечить желеобразное состояние. Такие аккумуляторы создаются со специальными герметичными корпусами и обладают минимальным электрическим сопротивлением, что хорошо влияет на общие свойства устройства. В ИБП подобный аккумулятор применяется все чаще. К основным плюсам аккумулятора следует отнести длительный срок эксплуатации, приемлемую стоимость, большой объем и хорошую надежность. Подходит ИБП с аккумулятором для газовых котлов.
Чтобы определить время работы аккумулятора, важно обратить внимание на его мощность. Если пользователь приобрел ИБП, мощность которого намного меньше показателя загруженности, то он просто не сможет нормально функционировать. Чтобы определить показатель мощности, нужно воспользоваться специальной формулой из физики.
Коэффициент мощности для аккумулятора считается очень важным при расчете показателя мощности. Такая цифра будет определять реальную мощность, которую требует нагрузка. Если рассматривать нагрузку в качестве идеального сопротивления, то показатель коэффициента все равно будет доходить до единицы, что будет считаться максимальным значением. Катушки и различные конденсаторы не относятся к устройствам потребления мощности, именно по этой причине коэффициент мощности нагрузки на таких устройствах будет равняться нулю.
Устройство может включать в себя емкостную и индуктивную составляющую. К емкостным устройствам относят серверы и компьютеры. Индуктивная составляющая преобладает в оборудованиях с электродвигателями, к примеру, кондиционер либо насос. Такое условие считается важным в том случае, когда ИБП встроен в устройства разного типа, так как у первых коэффициент находится на отметке 1, а у остальных колеблется от 0,8 до 0,9. Лишь с помощью коэффициента мощности можно будет добиться эффективной работы устройства.
Время работы
Многие пользователи аккумуляторов интересуются формулой, по которой можно рассчитать время работы устройства. Для этого важно знать мощность подключенной нагрузки к ИБП, коэффициент полезного действия инвестора и суммарную емкость аккумулятора.
Вывести показатель времени работы по сумме довольно просто. Чаще всего источник бесперебойного питания включает в себя типовые аккумуляторы. Чтобы провести расчет и определить время функционирования устройства, следует выполнить суммарный расчет батарей и умножить полученное значение на емкость одной аккумуляторной батареи.
Суммарная мощность должна выражаться в ваттах. Рассчитать время работы источника бесперебойного питания можно с помощью следующей формулы:
Время = суммарная емкость АКБ * КПД инвертора/мощность нагрузки.
Источники бесперебойного питания в некоторых случаях прекращают нормально функционировать. К основным причинам поломки следует отнести:
- Постоянный недозоряд аккумулятора, который поначалу не оказывает влияния на качество работы. Такие поломки можно объяснить тем, что штатные аккумуляторы, которые часто комплектуются с ИБП, бывают некачественными и заряжаются не полностью.
- Постоянные перепады напряжения электричества в помещении.
- Если источник питания полностью разрядился.
- Количество электролита в устройстве по определенным причинам уменьшается, электролит высыхает, емкость батареи уменьшается, либо вовсе снижается до нулевой отметки.
- Поломка может также произойти в том случае, когда свинцово-кислотные аккумуляторы работают либо при очень высокой, либо очень низкой температуре.
- Если устройство на протяжении длительного времени не использовалось.
Способы восстановления
От ИБП? Специалисты выделяют три эффективных метода восстановления аккумулятора такого типа:
- применение дистиллированной воды;
- длительная подзарядка;
- циклическая зарядка ступенчатой подачи напряжения разного уровня.
Восстановление дистиллированной водой
Люди, которые применяли дистиллированную воду для восстановления аккумулятора, дают самые разные отзывы о таком способе. У некоторых получается восстановить аккумулятор хотя бы наполовину.
Для проведения восстановления аккумулятора ИБП нужно взять простой медицинский шприц и небольшое количество дистиллированной жидкости. Так как все устройства делятся на необслуживаемые и обслуживаемые, то предварительно следует тщательно осмотреть батарею, чтобы определить, к какому именно разряду она относится.
Если бесперебойник внутри заполнен электролитом жидкой консистенции, то он относится к обслуживаемым. В этом случае залить емкость бесперебойника дистиллированной водой будет довольно просто. Но даже в том случае, когда на корпусе аккумулятора написано, что он необслуживаемый - крышки на нем все равно есть, в этом случае для восстановления работы батареи пользователю всего лишь понадобится осторожно снять эти крышки.
Как восстановить устройство?
Для проведения восстановления аккумулятора ИБП следует наполнить медицинский шприц 2 миллилитрами дистиллированной воды и залить в каждую банку ИБП по 2 миллилитра. После следует некоторое время подождать, чтобы вода успела полностью впитаться во внутренний химический состав устройства. Даже в том случае, если электролит полностью высох, все равно важно, чтобы осталось его небольшое количество. Чаще всего ждать следует около получаса, а после тщательно осмотреть каждую банку. Вода должна оставаться в небольшом количестве на пластинах аккумулятора. Если же жидкость впиталась, а пластины сухие, то следует долить еще 2 миллилитра дистиллированной воды. После восстановления аккумулятор ИБП ставится на зарядку.
У всех аккумуляторов есть срок годности, с многочисленными циклами заряда-разряда и множеством проработанных часов аккумулятор теряет свою емкость и держит заряд все меньше и меньше.
Со временем емкость аккумулятора настолько падает что дальнейшая его эксплуатация стает невозможна.
Вероятно у многих уже накопились аккумуляторы от бесперебойников (UPS), систем сигнализаций и аварийного освещения.
В множестве бытовой и офисной техники находятся свинцово-кислотные аккумуляторы, и в независимости от марки аккумулятора и технологии производства, будь то обычный обслуживаемый автомобильный аккумулятор, AGM, гелевий (GEL) или маленький аккумулятор от фонарика, все они имеют свинцовые пластины и кислотный электролит.
По окончание эксплуатации такие аккумуляторы выбрасывать нельзя потому как они содержат свинец, в основном их ждет судьба утилизации где свинец извлекают и перерабатывают.
Но все же, не смотря на то что такие аккумуляторы в основном "необслужываемые", можно попытаться их восстановить вернув им прежнюю емкость и использовать еще некоторое время.
В этой статье я расскажу о том как восстановить 12вольтовый аккумулятор от UPSa на 7ah , но способ подойдет для любого кислотного аккумулятора. Но хочу предупредить что данные меры не следует производить на полностью рабочем аккумуляторе, так как на исправном аккумуляторе добиться восстановления емкости можно всего лишь правильным способом зарядки.
Итак берем аккумулятор, в данном случае старый и разряженный, поддеваем отверткой пластмассовою крышку. Скорее всего она точечно приклеена к корпусу.
Подняв крышку видим шесть резиновых колпачков, их задача не обслуживание аккумулятора, а стравливания образующихся при зарядке и работе газов, но мы воспользуемся ними в наших целях.
Снимаем колпачки и в каждое отверстие, с помощью шприца, наливаем 3мл дистиллированной воды, следует заметить что другая вода не годится для этого. А дистиллированную воду можно легко найти в аптеке или на авторынке, в самом крайнем случае может подойти талая вода от снега или чистая дождевая.
После того как мы долили воду, ставим аккумулятор на зарядку и заряжать его будем с помощью лабораторного (регулируемого) блока питания.
Подбираем напряжения пока не появляются какие то значения зарядного тока. Если аккумулятор в плохом состояние то зарядного тока может не наблюдаться, поначалу, вообще.
Напряжения надо повышать, пока не появится зарядный ток хотя бы в 10-20мА. Добившись таких значений зарядного тока нужно быть внимательным, так как ток будет со временем расти и придется постоянно уменьшать напряжение.
Когда ток дойдет до 100мА дальше напряжения уменьшать не надо. А когда ток заряда дойдет до 200мА нужно отключить аккумулятор на 12 часов.
Дальше снова подключаем аккумулятор на зарядку, напряжение должно быть таким чтоб ток зарядки для нашего 7ah аккумулятора был в 600мА. Также, постоянно наблюдая, поддерживаем заданный ток на протяжении 4 часов. Но смотрим за тем чтоб напряжение зарядки, для 12вольтового аккумулятора, было не больше 15-16 вольт.
После зарядки, спустя примерно час, аккумулятор нужно разрядить до 11 вольт, сделать это можно с помощью любой 12вольтовой лампочки (например на 15ват).
После разрядки аккумулятор нужно снова зарядить с током в 600мА. Лучше всего проделать такую процедуру несколько раз, то есть несколько циклов заряд-разряд.
Скорее всего вернуть номинальную не получится, так как сульфатация пластин уже понизила его ресурс, а к тому же имеют место быть и другие пагубные процессы. Но аккумулятор можно будет дальше использовать в штатном режиме и емкости для этого будет достаточно.
По поводу быстрого износа аккумуляторов в бесперебойниках, было замечено следующие причины. Находясь в одном корпусе с бесперебойником, аккумулятор постоянно поддается пассивному нагреву от активных элементов (силовых транзисторов) которые кстати говоря нагреваются до 60-70 градусов! Постоянный прогрев аккумулятора ведет к быстрому испарению электролита.
В дешевых, а порой и даже некоторых дорогих моделях UPSов отсутствует термокомпенсация заряда, то есть напряжение заряда выставлено на 13,8 вольта, но это допустимо для 10-15градусов, а для 25 градусов, а в корпусе порой и намного больше, напряжение заряда должно быть максимум 13,2-13,5 вольта!
Хорошим решением будет вынести аккумулятор за пределы корпуса, если хотите продлить его срок службы.
Также сказывается "постоянный маленький под заряд" бесперебойником, 13.5 вольтами и токе в 300мА. Такая подзарядка призводит к тому что когда кончается активная губчатая масса внутри аккумулятора то начинается реакция в его электродах что призводит к тому что свинец токоотводов на (+) становится коричневым (PbO2) а на (-) стает "губчатым".
Таким образом, при постоянном пере заряде, мы получаем разрушение токоотводов и "кипение" электролита с выделением водорода и кислорода, что приводит к увеличению концентрации электролита, что опять способствует разрушению электродов. Получается такой замкнутый процесс что призводит быстрому расходу ресурса аккумулятора.
Кроме того такой заряд (пере заряд) большим напряжением и током от которого электролит "кипит" - переводит свинец токоотводов в порошковый оксид свинца который со временем осыпается и может даже замыкать пластины.
При активном использование (частом заряде), рекомендуется раз в год доливать в аккумулятор дистиллированную воду.
Доливать только на полностью заряженный аккумулятор с контролем как уровня электролита так и напряжения. Некоем случае не переливать, лучше ее не долить потому как назад отбирать ее нельзя, потому что отсасывая электролит вы лишаете аккумулятор серной кислоты и в последствие концентрация меняется. Думаю понятно что серная кислота нелетучая поэтому в процессе "кипения" во время зарядки, она вся остается внутри аккумулятора - выходит только водород и кислород.
На клеммы подключаем цифровой вольтметр и шприцем на 5мл с иглой заливаем в каждую банку по 2-3мл дистиллированной воды, одновременно светя внутрь фонариком чтобы остановиться если вода перестала впитываться - после заливки 2-3мл смотрите в банку - увидите как вода быстро впитывается, а напряжение на вольтметре падает (на доли вольта). Повторяем доливку для каждой банки с паузами на впитывание по 10-20сек(примерно) до тех пор пока не увидите что "стекломаты" уже влажные - то есть вода уже не впитывается.
После доливки осматриваем нет ли перелива в каждой банке аккумулятора, вытираем весь корпус, устанавливаем на место резиновые колпачки и приклеиваем на место крышку.
Так как аккумулятор после доливки показывают примерно 50-70% зарядки, вам надо его зарядить. Но зарядку нужно осуществлять или регулируемым блоком питания или же бесперебойником или штатным устройством, но под присмотром, то есть во время зарядки необходимо пронаблюдать за состоянием аккумулятора (нужно видеть верх аккумулятора). В случае с бесперебойником, для этого придется сделать удлинители и вывести аккумулятор за пределы корпуса UPSa.
Под аккумулятор подстелем салфетки или целлофановые мешочки, заряжаем до 100% и смотрим, не протекает из какой либо банки электролит. Если вдруг такое произошло, прекращаем зарядку и убираем салфеткой подтеки. С помощью салфетки смоченной в растворе соды - очищаем корпус, все впадины и клеммы куда попал электролит, для того чтоб нейтрализовать кислоту.
Находим банку откуда произошло "выкипание" и смотрим, если в окошке видно электролит, отсасываем излишки шприцем, а потом аккуратно и плавно заправляем этот электролит обратно внутрь волокна. Часто случается что электролит после доливки не равномерно впитался и вскипел вверх.
При повторной зарядке наблюдаем за аккумулятором как описано выше и если "проблемная" банка аккумулятора снова начнет "изливаться" при зарядке, излишки электролита придется удалить из банки.
Также под осмотром следует проделать хотя бы 2-3 полных цикла разряда-заряда, если все прошло отлично и нет никаких подтеков, аккумулятор не греется (легкий нагрев при заряде не в счет), то аккумулятор можно собирать в корпус.
Ну а теперь рассмотрим особо кардинальные способы реанимации свинцово-кислотных аккумуляторов
Из аккумулятора сливается весь электролит, а внутренности промываются сначала пару раз горячей водой, а потом уже горячим раствором соды (3ч.л соды на 100мл воды) оставив в аккумуляторе раствор на 20 минут. Процесс можно повторить несколько раз, а вконце хорошенько промыв от остатков раствора соды - заливают новый электролит.
Дальше аккумулятор сутку заряжают, а спустя, в течение 10 дней, по 6 часов вдень.
Для автомобильных аккумуляторов током до 10 ампер и напряжением 14-16 вольт.
Второй способ это обратная зарядка, для этой процедуры понадобится мощный источник напряжения, для автомобильных аккумуляторов например сварочный аппарат, рекомендуемый ток - 80ампер напряжением 20 вольт.
Делают переполюсовку, то есть плюс к минусу а минус к плюсу и на протяжение пол часа "кипятят" аккумулятор с его родным электролитом, после чего электролит сливают и промывают аккумулятор горячей водой.
Дальше заливают новый электролит и соблюдая новую полярность, на протяжение сутки заряжают током 10-15 ампер.
Но самый эффективный способ делается с помощью хим. веществ.
Из полностью заряженного аккумулятора сливают электролит и после неоднократной промывки водой, заливают аммиачный раствор трилона Б (ЭТИЛЕНДИАМИНТЕТРАУКСУСНОКИСЛОГО натрия), содержащий 2 весовых процента трилона Б и 5 процентов аммиака. Происходит процесс десульфатации на протяжение 40 - 60 минут, на протяжение которого с небольшими брызгами выделяется газ. По прекращению такого газообразования можно судить о завершение процесса. При особо сильной сульфатации аммиачный раствор трилона Б следует залить снова, убрав перед этим отработавший.
Вконце процедуры внутренности аккумулятора тщательно промывают несколько раз дистиллированной водой и заливают новый электролит нужной плотности. Аккумулятор заряжают стандартным способом до номинальной емкости.
По поводу аммиачного раствора трилона Б, его можно разыскать в химических лабораториях и хранить в герметичных емкостях в темном месте.
А вообще если интересно то состав электролита которые выпускают фирмы Lighting, Electrol, Blitz, akkumulad, Phonix, Toniolyt и некоторые другие, это водный раствор серной кислоты (350-450гр. на литр) с прибавлением сернокислых солей магния, алюминия, натрия, аммония. В составе электролита фирмы Gruconnin кроме того содержатся калиевые квасцы и медный купорос.
После восстановления аккумулятор можно заряжать обычным для данного типа способом (например в UPSe) и не допускать разряда ниже 11вольт.
В многих бесперебойниках присутствует функция "калибровка АКБ" с помощью которой можно осуществлять циклы разряд-заряда. Подключив на выходе бесперебойника нагрузку в 50% от максимума ИБП, запускаем эту функцию и бесперебойник разряжает АКБ до 25% а потом заряжает до 100%
Ну а на совсем примитивном примере зарядка такого аккумулятора выглядит так:
На аккумулятор подается стабилизированное напряжение 14.5 вольта, через проволочный переменный резистор большой мощности или через стабилизатор тока.
Ток заряда расчсчитывается по простой формуле: емкость аккумулятора разделяем на 10, например для аккумулятора в 7ah будет - 700мА. И на стабилизаторе тока или с помощью переменного проволочного резистора необходимо выставить ток в 700мА. Ну а в процессе зарядки ток начнет падать и нужно будет уменьшать сопротивления резистора, со временем ручка резистора придет до упора в начальное положение и сопротивление резистора будет равно нулю. Ток будет дальше постепенно уменьшатся до нуля пока напряжение на аккумуляторе не станет постоянным - 14.5 вольта. Аккумулятор заряжен.
Дополнительную информацию по "правильной" зарядке аккумуляторов можно найти
светлые кристаллы на пластинах - это сульфатация
Отдельная "банка" батарея аккумулятора подвергалась постоянному недозаряду и в результате покрыта сульфатами, ее внутреннее сопротивление росло с каждым глубоким циклом, чтоб привело к тому что, во время заряда она стала "закипать" раньше всех, из-за потери емкости и выведения электролита в нерастворимые сульфаты.
Плюсовые пластины и их решетки превратились по консистенции в порошок, в следствие постоянного подзаряда бесперебойником в режиме "стенд-бай".
Свинцово кислотные аккумуляторы кроме автомобилей, мотоциклов и разнообразной бытовой техники, где только не встречаются и в фонариках и в часах и даже в самой мелкой электронике. И если вам попал в руки такой "нерабочий" свинцово-кислотный аккумулятор без опознавательных знаков и вы не знаете какое напряжение он должен выдавать в рабочем состояние. Это легко можно узнать по количеству банок в аккумуляторе. Отыщите защитную крышку на корпусе аккумулятора и снимите ее. Вы увидите колпачки для стравливание газа. по их количеству станет понятно на сколько "банок" данный аккумулятор.
1 банка - 2вольта (полностью заряженная - 2.17 вольта), то есть если колпачка 2 значит аккумулятор на 4 вольта.
Полностью разряженная банка аккумулятора должна быть не ниже 1.8 вольта, ниже разряжать нельзя!
Ну а вконце дам небольшую идею, для тех кому не хватает средств на покупку новых аккумуляторов. Найдите в вашем городе фирмы которые занимаются компьютерной техникой и УПСами (бесперебойниками для котлов, аккумуляторами для систем сигнализаций), договоритесь с ними чтоб они не выбрасывали старые аккумуляторы от бесперебойников а отдавали вам возможно по символической цене.
Практика показывает что половина AGM (гелевых) аккумуляторов можно восстановить если не до 100% то до 80-90% точно! А это еще пару лет отличной работы аккумулятора в вашем устройстве.
Люди, которые используют источники бесперебойного питания, могут столкнуться с ситуацией, когда устройство не может удержать технику в рабочем состоянии даже при малейшем скачке напряжения. Это происходит потому, что батарея прибора вышла из строя. В таких случаях восстановление аккумулятора бесперебойника позволяет значительно сэкономить на приобретении новой дорогостоящей батареи. Существует несколько методов, которые помогают наладить работу оборудования.
По словам специалистов, к поломке АКБ могут привести самые различные причины :
- Регулярный недозаряд аккумуляторов источников бесперебойного питания – данная причина встречается гораздо чаще остальных, ведь источники эконом-класса обычно оснащены зарядными устройствами плохого качества;
- Низкое качество входного сетевого напряжения – именно из-за него устройству нередко приходится включать режим работы от батареи;
- Источники бесперебойного питания получили слишком глубокий заряд;
- Причины выхода из строя могут крыться еще и в том, что батарея в течение достаточно долгого времени находилась в разряженном состоянии;
- Разрядить аккумулятор может и сам ИБП, однако это свидетельствует о неполадках в схеме оборудования;
- Происходит понижение уровня электролита из-за повышенного напряжения во время зарядки, в результате чего батарея начинает высыхать и терять свои первоначальные качества;
- Работа бесперебойного источника питания в условиях с повышенной температурой воздуха
Все вышеуказанные факторы отрицательно сказываются на работоспособности АКБ и приводят к возникновению поломок:
- Активная масса положительно заряженных электродов начинает оползать и осыпаться из-за ее разрыхления и потери однородности;
- Ухудшение механической прочности токоотводов;
- Слабое сцепление активной массы;
- Коррозионное разрушение электродов, при котором в электролитах происходят электрохимические процессы окисления и растворения, и материал токоотводов осыпается;
- В батареях бесперебойника происходит сульфатация пластин, вследствие которой прекращаются обратимые токообразующие процессы.
—> Околокомпьютерные —>
Восстановление аккумулятора в бесперебойнике
Достался мне от предыдущего админа бесперебойник APC-420, весь занюханый, валялся он в шкафу, среди прочего хлама. Когда спросил - что с ним, он сказал:"Аккумулятор сдох, если нужен, то закажи новую батарею." Ладно, валяется, и валяется, есть не просит. Забыли.
Примерно через полгода я на него случайно наткнулся, во время очередной бесплодной попытки навести хоть какое-то подобие порядка в своей шараге. Подключил к розетке, с целью посмотреть, а что же говорят и показывают бесперебойники с дохлым аккумулятором. Он заморгал лампочками, чё-то попищал, тут мне позвонили, и куда-то оторвали... В общем снова я его нашёл только через пару месяцев. Стоит мирненько, лампочкой зелёной светит, мол, всё в порядке с напряжением в сети. Я его от сети отключил, он занервничал, запищал и натужно загудел продолжая подавать напряжение на несуществующую нагрузку:). Выждав минут 5 для контроля, я его выключил, и подключил через него свой комп. Попробовал, как он себя ведёт при пропадении питания - всё чётко, комп пашет, выдаёт предупреждения (я его кабелем по COM-порту прислюнявил), и минут через 7 вырубается комп, а за ним и UPS.
Однажды, выключили напряжение, а заранее не предупредили. Страшного ничего не произошло, Почти у всех были UPS`ы, завершили работу и стали ждать, когда включат. Я ничего вырубать не стал, решил проверить в "боевых условиях", сколько протянет оборудование на автономном питании. Попутно выяснилось, что Cisco и кабельный момед TAYNET DT-128 подключены прямо к сети, без всяких фильтров и бесперебойников.
— Через 8 минут сдох мой бесперебойник, без предупреждений, и корректного завешения работы виндов. (Это при том-то, что я к нему кабель подбирать заколебался - у APC по крайней мере две возможные распайки COM-кабелей бывает)
— На 15-ой минуте отдуплились два серванта, запитанных от одного UPS`a на 700W.
— На 15-ой же минуте помер прокси под FreeBSD, у которого стоял маленький Back-UPS 475, а на этой модели кабель для общения с компом в принципе не предусмотрен, поэтому работа не была корректно завершена.
— На 22-ой минуте включили напругу и эксперимент кончился. В работе оставались три 24-х портовых свича, и сервер, что питались от Smart-UPS 1500.
В итоге после некоторых комбинаций и махинаций с перестановкой UPS`ов у меня получился 700-й smart, а у FreeBSD - мой, который был вроде как дохлый, зато с RS-232 интерфесом (COM-порт) для сопряжения с компом. Долго воевал, пока под фрюхой удалось добиться того, чтоб она видела его. Итогом последнего из экспериментов стало то, что всё корректно завершилось, но после включения питания на APC-420 стала постоянно гореть красная лямпочка - типа сдох аккумулятор:
Первое, что удивило после разборки UPS - так это то, что радиторы на транзисторах такого маленького размера, я-то привык к старинным басперебойникам с обычными транзисторами, а тут оказались полевые - как итог уменьшение размеров радиаторов более чем на порядок:
Второе, что уже относиться к хорошему, так это мощность трансформатора, которая, судя по маркировке на нём, равнялась 430W, что даже больше, чем паспортная мощность блока бесперебойного питания (есть мнение, что выпускаются и более могучие бесперебойники в таком корпусе с мелкими отличиями в схеме и более мощными ключевыми транзисторами):
Ещё одна интересная хреновина в конструкции, которую я раньше даже и не замечал - это возможность подключения через Smart-UPS сетевого кабеля, с целью дополнительной защиты. При ближайшем рассмотрении схема оказалась совсем простой, и защищены только две пары по которым передаются данные (для телефонной пары защита разведена, но не распаяна):
Для восстановления работоспособности аккумуляторной батареи (12V 7.0Ah, банки вроде целые, ни одна не вздулась.), была собрана простенькая схема для заряда ассиметричным током(Предварительно я его разрядил до 10,8 вольта лампочкой на 21W):
Заряжался до 14,8 вольта, после чего снова разряжал. И так три раза. Зарядный ток был около 0,5 A. Первый раз разрядился совсем быстро - буквально за час. Со второго захода - за два с копейками, третий раз не разряжал, поставил на место. Когда его мучения окончились, он работал как новенький. Конечно, новым он от этого не стал, но работать ещё долго проработал. По-хорошему - трёх раз мало, надо было раз 5 его так прогнать, проработал бы гораздо дольше (через год с ним приключилась аналогичная история, но я там уже не работал, и как всё решилось не знаю...).
|
размещено: 2005-10-04, |
Источник бесперебойного питания – энергетический блок, в задачу которого входит подача энергии от встроенного аккумулятора, если питание от сети не отвечает требованиям потребителя. ИБП разной мощности используют для сетей дома и офиса, в медицинских учреждениях и на промышленных объектах. Систематический контроль и периодическое восстановление емкости батареи в ИБП – непременное условие надежности установки.
В блоке ИБП используются только свинцово-кислотные аккумуляторы. Линейка включает мультигелевые, гелевые и AGM накопители энергии. Маркировка VRLA/SLA обозначает, что аккумулятор необслуживаемый и герметизированный, может устанавливаться в жилых помещениях.
Аккумуляторы отличаются залитым гелевым составом электролита на основе серной кислоты или между пластинами установлен пористый сепаратор, пропитанный электролитом. Мультигелевые АКБ производят по технологии AGM, маркируют MG.
Эксплуатация батарей с сложных условиях, с хроническим недозарядом по разным причинам, снижение уровня электролита и неблагоприятные внешние факторы приводят к характерным причинам потери работоспособности. АКБ требует восстановления по причинам:
- Осыпание или сползание активной массы с положительной решетки, вызванное нарушением однородности состава
- Ослабление связей в активной замазке связано с некачественными токоотводами.
- На электродах произошла коррозия, нет сцепления замазки с металлом.
- Произошла сульфатация пластин- токоотводов, образование кристаллического плотного нароста соли сульфата свинца.
- В полости устройства недостаточно влаги — батарея песесохла.
Своими руками можно устранить некоторые проблемы. Осыпание замазки, коррозия токопроводов приводят к короткому замыканию банок, в домашних условиях ремонт невозможен.
Восстановление аккумулятора ИБП своими руками
Стоимость комплектного АКБ такова, что попытка восстановления ИБП своими руками оправдана, если есть навыки и инструмент. Корпус необслуживаемой батареи герметичный, это делает восстановление сложнее.
- Метод оживления батареи дистиллированной водой. Снять крышку прикрывающую колпачки банок. Снять колпачки-клапаны для сброса давления. В каждую банку добавить медицинским шприцом около 2 мл дистиллированной воды, дать полчаса, чтобы она впиталась в сепараторы. Добавлять воду, если пластины полностью не покрыты, избыток удалить сифоном. Процесс зарядки ступенчатый, с перерывами для стабилизации после каждого этапа набора емкости. После достижения рабочих параметров АКБ разрядить принудительно до 11 В и снова зарядить полностью.
- Длительный заряд без вскрытия банок может вернуть активность АКБ. Не обращая внимания на то, что ток вначале не потребляется от ЗУ, не выключать устройство. Если результат отрицательный – воду придется добавлять. Важно – нужно положить груз на крышку, чтобы колпачки не сработали от избыточного давления. Напряжение зарядки выбрать 15 В, время ожидания 15 часов. Процесс должен быть под постоянным контролем.
- Использование циклического заряда, когда другие способы не помогли. Применяют устройство с высоким напряжением, зарядка на каждом следующем цикле ступенчато снижается – 30 В, 25 В, 20 В, 14 В. Между циклами разряжать батарею не ниже 10,5 В. В качестве разрядного сопротивления применить лампу накаливания на 5-10 Вт.
Независимо, восстановление гелевого или AGM аккумулятора для ИБП намечается, алгоритм действий сходен. Более устойчив к глубокому разряду, имеет меньшую способность к саморазряду гелевый АКБ. Стоит он дороже AGM и MG аккумуляторов, но в эксплуатации надежнее.