Gerçek bir yük için UPS Pil Çalışma Süresini Nasıl Ölçülür

“6 kVA UPS'e 20 dakika çalıştırmak için ihtiyacımız var” bir başlangıç noktasıdır, pil spesifikasyonu değildir. Aynı UPS, 1.5 kW'lık bir ağ rafını veya 4 kW'lık bir enstrüman grubunu besleyebilir. Bu yükler, pilinden çok farklı miktarlarda çekecektir.

kVA derecesi, UPS çıkış kapasitenizi belirtir. Çalışma süresi, kesinti sırasında bağlı kalan güce, pil düzenlemesine ve seçilen pillerin o deşarj oranında nasıl performans gösterdiğine bağlıdır. 100 Ah olarak işaretlenmiş bir etiket de sorunu çözmez.

Boyutlandırma yolu:

• Korunan kW'ı ölçün ve yükün ne zaman değiştiğini not edin.
• Bu yükü, UPS'in pil modu verilerini kullanarak bir pil deşarj talebine dönüştürün.
• Gereken dakikaları, belirli pilin deşarj tablosu ve UPS'in onaylanmış yapılandırmasıyla karşılaştırın; yüklü sistemi doğrulayın.

İlk hesaplama, kontrol edilmeye değer pil verilerine işaret eder.

Önce elektrik kesintisinden sonra çalışmaya devam etmesi gereken ekipmanla başlayın. Çalışma kW'ını ölçün veya elde edin ve kesinti sırasında yükün değişip değişmediğini not edin. Bir sunucu odası birkaç dakika sonra gereksiz ekipmanları kapatabilir. Bir üretim hattında, güç pildeyken çalışan bir motor olabilir. Tek bir sabit durum sayısı her iki durumu da kaçıracaktır.

Ayrıca kVA veya güç faktörünü ve herhangi bir başlangıç veya tepe akımını kaydedin. Çalışma süresi esas olarak bir enerji ve deşarj oranı sorunudur; UPS'in kendisi hala yükün sürekli kW, kVA ve kısa süreli tepe değerlerini taşımalıdır. Bu derecelendirmeler uymazsa, daha büyük bir pil UPS seçimini düzeltmez. Bizim endüstriyel ve tıbbi UPS boyutlandırma kılavuzumuz bu ilk kontrolü daha ayrıntılı olarak ele almaktadır.

Değişken bir yük için, tedarikçiye kısa bir yük programı verin: örneğin, ilk beş dakika boyunca gereken güç, neyin kapatılabileceği ve kesintinin geri kalanı için neyin kaldığı. Tek bir çalışma süresi rakamı, tek bir sabit yükte belirtilen bu diziyi temsil etmeyebilir.

UPS'in tamamlaması gereken işten hedef süreyi seçin: ekipmanı düzenli bir kapanış için canlı tutmak, bir jeneratör devrini köprülemek veya başka bir tedarik mevcut olana kadar sürekli çalışmayı desteklemek. Bunlar farklı vaatlerdir. Bir sahanın ortalama kesinti uzunluğu faydalı bir arka plandır, ancak korunan yük için gereken çalışma süresinin yerini alamaz.

“20 dakika” korunan yükte, gücün yeniden sağlandığı veya ekipmanın güvenli bir şekilde kapandığı noktaya kadar 20 dakika anlamına gelmelidir. Bir jeneratör söz konusuysa, tüm devri sayın: başlatma, kullanılabilir voltaj ve frekansa ulaşma, beslemeyi aktarma ve UPS'in bu girişi kabul etmesi. Yalnızca motor çalıştırma süresi gereken pil süresi değildir.

Hedefin yalnızca yeni, tam şarjlı bir pil için belirli bir oda sıcaklığında mı geçerli olduğunu, yoksa pilin hizmet ömrünün ilerleyen zamanlarında da karşılanması gerekip gerekmediğini belirleyin. Bunlar farklı tasarım gereksinimleridir. Tekrarlayan kesintiler mümkünse, her olayın tam bir pille başladığını varsaymak yerine olaylar arasında sistemin ne kadar şarj toplayabileceğini kontrol edin. Bizim UPS pil şarj kılavuzumuz şarj cihazı kapasitesinin ve mevcut yeniden şarj penceresinin neden önemli olduğunu açıklamaktadır.

En basit ilk geçiş hesaplaması şudur:

Pil gücü (kW) ≈ korunan AC yükü (kW) ÷ pil modunda DC'den AC'ye verimlilik

Gerçek UPS modeli ve yük seviyesi için verimlilik veya pil deşarj akımı verilerini kullanın. Üretici zaten dahil etmemişse, yardımcı DC yüklerini de dahil edin. Son bir tasarım için, üreticinin çalışma süresi aracını veya deşarj akımı verilerini kullanın: UPS verimliliği ve pil voltajı, pil deşarj olurken değişebilir.

Varsayımsal varsayımlar kullanarak çalışılmış bir örnek:

• Ölçülen korunan yük: 3.0 kW
• Gereken çalışma süresi: 20 dakika
• Varsayılan UPS pil modu verimliliği: 90%
• Varsayılan pil düzenlemesi: on altı adet 12 V VRLA bloğundan oluşan tek seri string, blok başına altı hücre

Tahmini pil tarafı gücü 3.0 ÷ 0.90 = 3.33 kW. 16 bloğa bölündüğünde, bu yaklaşık blok başına 208 W, veya hücre başına 34.7 W 96 hücre boyunca. Kontrol edilmesi gereken deşarj talebi budur.

Varsayımsal karşılaştırma — TAFENG spesifikasyonu veya çalışma süresi garantisi değildir. Aynı varsayılan UPS verimliliği ve pil stringi ile bile yük belirgin bir fark yaratır:

Bu rakamlar pil talebini tanımlar. Deşarj tablosu daha sonra belirli bir pilin 20 dakika boyunca bu talebi karşılayıp karşılayamayacağını size söyler.

Şimdi önerilen pil modelinin sabit güç deşarj tablosunu açın. UPS tarafından izin verilen sıcaklık ve deşarj sonu voltajındaki 20 dakikalık değeri bulun. Pil, projenin yaşlanma ve sıcaklık toleransları uygulandıktan sonra hücre başına en az gereken gücü sağlamalıdır. Üretici blok başına watt yerine 12 V blok başına watt sağlıyorsa, blok başına 208 W ile karşılaştırın. Hücre başına bir tabloyu blok başına bir hesaplamayla karıştırmayın.

Varsayılan %90 verimlilik ve on altı bloklu string aritmetiği görünür kılar; bunlar gerçek UPS verileriyle değiştirilmelidir. Özellikle, nominal bir DC voltajını 12'ye bölerek onaylanmış bir pil sayısını asla çıkarmayın.

Nominal pil voltajını Ah ile çarpmak nominal bir enerji rakamı verir. Bankanın UPS'in kesme voltajına ulaşmadan önce 20 dakika içinde ne kadar enerji sağlayabileceğini söylemez. Ah derecesi belirtilen bir test oranında ve sıcaklıkta ölçülür; kısa bir UPS deşarjı çok daha zorlayıcı olabilir.

Seri ve paralel kablolama da önemlidir. Bir seri stringde, blok voltajları eklenirken Ah derecesi tek bir bloğun derecesi olarak kalır. Onaylanmış ikinci bir paralel string mevcut kapasiteyi artırır, ancak UPS ve pil üreticileri düzenlemeye izin vermeli ve korumasını belirtmelidir. Tek bir seri stringdeki blok sayısıyla Ah'ı çarpmayın.

Bu nedenle pil üreticileri zaman, son voltaj ve sıcaklığa göre deşarj verileri yayınlar. 20 dakikalık bir tasarım, 20 dakikalık bir sözleşmeye uzatılmış on saatlik veya yirmi saatlik Ah derecesi yerine 20 dakikalık bir derecelendirme veya üretici tarafından onaylanmış bir boyutlandırma yöntemi kullanmalıdır. Belirli pil modelini kontrol edin: aynı Ah işaretine sahip iki pil farklı yüksek oranlı performansa sahip olabilir.

Teklif vermeden önce, pil bankasını UPS'in onaylanmış DC voltajı, şarj cihazı ayarları ve izin verilen string sayısı ile karşılaştırın. Kağıt üzerinde doğru görünen bir pil hala UPS için yanlış yapılandırma olabilir. Ardından koruma cihazlarını, kablo boyutunu ve kabine olan mesafeyi kontrol edin. Bizim pil kabini mesafesi kılavuzumuz DC akımının ve kablo voltaj düşüşünün neden önemli olduğunu, özellikle deşarjın sonuna doğru açıklar.

Uzun çalışma süresi gerektiren bir çevrimiçi UPS için, bu harici pil çevrimiçi UPS modeli TAFENG ile görüşülecek seçeneklerden biridir. Pil düzenlemesi, belirli UPS modeli, yükü ve sahası için onaylanmış olmalıdır. Depolama eklemek UPS'in çıkış derecesini artırmaz ve çalışma süresini sınırsız hale getirmez.

İmzalamadan önce, kurulu sistemi amaçlanan korunan yük ve üzerinde anlaşılmış bir test prosedürü ile test edin. İlk pil şarjını, oda sıcaklığını, yük profilini ve UPS'in beslemeyi durdurduğu noktayı kaydedin. Üretici eğrileri seçim için temeldir; bir devreye alma testi aslında inşa ettiğiniz kurulumu kontrol eder.

Çevrimiçi bir UPS pil yedekleme sistemi için, pil boyutunu belirleyecek ayrıntıları tedarikçiye gönderin:

• Kesinti sırasında meydana gelen çalışma kW ve kVA'sı, ayrıca yük değişiklikleri
• Tepe veya başlangıç yükü ve ne kadar sürdüğü
• Gereken dakikalar ve pilin işinin bittiği olay
• Önerilen pil modeli veya kimyası (eğer zaten seçilmişse)
• Pil kabinindeki gerçek oda sıcaklığı (sadece konfor ayar noktası değil) ve UPS modeli

Bu ayrıntılarla, bir tedarikçi savunulabilir bir hesaplamaya başlayabilir. Bunlar olmadan, “6 kVA, 100 Ah, 20 dakika” bir tedarikçinin teklif vermesi için yeterli değildir.