不間斷電源(UPS電源)的核心之一UPS電池,它是確保市電出現(xiàn)供電中斷時設(shè)備能連續(xù)運行的最關(guān)鍵組件。然而,有據(jù)可查的是,電池也是UPS不間斷電源系統(tǒng)中最脆弱的元素。事實上,研究表明,高達20%的UPS電源故障可歸因于損壞的電池,而電池故障是停電期間負載損失和系統(tǒng)停機的主要原因。
雖然我們可以采取一些措施來幫助延長電池使用壽命,但無論是哪個UPS電源品牌,所有UPS電池最終都需要更換。了解電池需要更換的頻率,并認識到需要更換電池的跡象,將大大有助于我們在使用過程中避免意外停機。
一、不同類型的UPS電池:
從歷史上看,有兩種類型的UPS電池:閥控鉛酸電池(VRLA)和通風鉛酸電池(VLA),通常也稱為富液式電池或濕式電池。但在2016年,UPS市場推出了第三種替代品,即鋰離子。雖然最初相當昂貴,并且僅在有限的UPS電源型號中可用,但現(xiàn)在大多數(shù)品牌都可以更廣泛地使用鋰離子。
無論UPS電源如何部署以及部署在何處,所有電池的使用壽命都是有限的。即使是得到良好保養(yǎng)的UPS電池,在某些時候也需要更換。這是因為它們是電化學儲能設(shè)備,可將化學能轉(zhuǎn)換為UPS不間斷電源主機用于運行的電能,并且隨著時間的流逝,化學物質(zhì)會耗盡。
電池通常會經(jīng)歷容量緩慢下降,直到達到其初始額定值的80%,此時它們開始更快地失效。在不太理想的環(huán)境中運行時,電池也會更快地達到使用壽命,例如那些無法保持77°F環(huán)境溫度的環(huán)境,或者反復出現(xiàn)的電源問題導致電池頻繁循環(huán)的環(huán)境。如果用戶不進行定期服務(wù)和維護,電池壽命也會大大縮短,而這些服務(wù)和維護對于確保UPS不間斷電源運行的持續(xù)可靠性至關(guān)重要。
那么,您多久更換一次UPS電池呢?一般來說,大型UPS電源裝置往往可以運行15或20年,而較小的型號通??梢允褂?0年或更長時間。因此,如果電池的使用壽命即將結(jié)束,而UPS不間斷電源主機系統(tǒng)的使用壽命還剩下數(shù)年,從投資回報率(ROI)的角度來看,更換電池是有意義的,并且還可以避免意外和代價高昂的停機時間。
二、需要更換UPS電池的6個跡象:
防止電池故障是確保連接的系統(tǒng)始終保持正常運行的關(guān)鍵。雖然電池經(jīng)常顯示出即將發(fā)生故障的跡象,但它們也有可能在沒有任何警告的情況下發(fā)生故障,從而使關(guān)鍵負載得不到保護。
潛在的早期預警信號包括:
1.低電量警報:大多數(shù)電池系統(tǒng)都包含低電量警報,會在電池耗盡之前提醒。UPS電源會定期執(zhí)行自檢,然后在電池接近使用壽命時發(fā)送信號,通常通過指示燈或警報聲。
2.預防性維護(PM)發(fā)現(xiàn):參與定期服務(wù)使訓練有素的技術(shù)人員能夠檢查電池、發(fā)現(xiàn)問題、評估和比較電池讀數(shù),以確保UPS電源系統(tǒng)保持正常運行狀態(tài)。然后,技術(shù)人員可以就如何保持電池的持續(xù)健康提供專家建議,并建議何時更換電池是最佳選擇。
3.提前放電:應該考慮更換UPS電池的另一個跡象是,如果它們比平時需要更長的充電或自放電時間。
4.異常行為:當電池接近其使用壽命時,它們通常會開始出現(xiàn)重復警報、面板燈閃爍和端子顯示異常等癥狀,表明需要更換。
5.使用期限:在出廠時電池上都帶有日期戳,從此可以分辨出它們的確切年份。但是,如前所述,電池壽命可能會因環(huán)境和其他因素而有很大差異。在大多數(shù)情況下,可以從此預測UPS電池最多可以使用三到四年。為防止故障給我們帶來的損失,明智的做法是主動更換即將進入這個期限的電池。
6.短路:當電池系統(tǒng)無法再提供至少80%的額定容量時,這是一個強烈的指標,表明需要更換電池。通常,當它達到這個百分比時,老化過程將非常迅速地加速,使電池容易立即失效。
三、為什么預防性維護是更換電池的最佳方法:
例行預防性維護已被證明是確保UPS電池使用壽命和可靠性的最成功和最具成本效益的方法之一。這種積極主動的方法通過定期檢查來監(jiān)控持續(xù)的電池健康狀況,有助于確保電池繼續(xù)以最佳性能運行。如果沒有定期的預防性維護,就無法降低電池故障的可能性,從而使設(shè)備容易受到停機的影響。
更換大型UPS電源系統(tǒng)中的一串電池,或更換較小型號的內(nèi)部電池,比購買新的UPS電源系統(tǒng)的成本要低得多。這種積極主動的方法也比計劃外停機造成的不利和昂貴的后果要少得多。需要注意的是,在選擇更換UPS電池之前,等到電池無法再使用,或達不到我們要求時再更換的方法是不可取的。
當UPS不間斷電源系統(tǒng)發(fā)出低電量警報或顯示電池故障的其他跡象時,如果不能及時更換。有時電池會在沒有任何警告的情況下發(fā)生故障──如果那一刻恰逢:浪涌、停電或其他電能質(zhì)量問題時,我們的關(guān)鍵負載就得不到保護。
根據(jù)UPS的不同,電池更換是一項復雜的工作,最好留給技術(shù)人員。如果UPS電池顯示上述任何警告信號,請務(wù)必讓專業(yè)人員確認問題,并在需要時更換電池。在某些情況下,肉眼甚至可以確定是否需要更換電池,因為物理外觀的變化可能是短路、過度充電或缺乏適當維護的跡象。塑料裂紋、外殼鼓起、端子破損、泄漏和變色都是應該更換電池的跡象。
在較大的UPS系統(tǒng)中,單個故障電池不一定需要更換整個電池組。然而,耗盡的電池會影響電池串上的其他電池,導致它們過早失效。在更換電池之前,技術(shù)人員可以識別出損壞的單元,并測試整個電池串的健康狀況,以確定故障電池是否損壞了其他電池。