¿Cómo funciona una fuente de alimentación ininterrumpida (UPC)?
Un ininterrumpible psuministro de energía (UPS), también llamado batería de respaldo, brinda energía de respaldo cuando falla el suministro de energía diario o el voltaje cae a un nivel inaceptable. Un UPS permite el apagado seguro y ordenado de una computadora y sistema conectado.
Topologías de UPS
Las diferentes topologías de UPS ofrecen rangos precisos de protección energética. Los UPS de baterías normales pertenecerán a estas 3 topologías: en espera, en línea interactiva y de doble conversión.
Apoyar es la topología primaria máxima del UPS. Un UPS de reserva se adapta a la energía de respaldo de la batería en caso de problemas de energía en lugares comunes, como un apagón, una caída de voltaje o una sobretensión. Cuando la energía entrante del software cae por debajo o aumenta por encima de los niveles de voltaje seguros, el UPS cambia a energía de batería de CC y luego la invierte a energía de CA para ejecutar el sistema conectado. Estos modelos están diseñados para electrónica de consumo, computadoras básicas, estructuras POS, estructuras de seguridad y otros sistemas digitales básicos.
UPS interactivo de una línea incluye generación que le permite corregir fluctuaciones menores de energía (bajos y sobrevoltajes) sin necesidad de cambiar a batería. Este tipo de UPS tiene un autotransformador que regula los voltajes bajos (por ejemplo, caídas de tensión) y los sobrevoltajes (por ejemplo, subidas de tensión) sin tener que cambiarlos a la batería. Los modelos de UPS interactivos en línea se usan comúnmente para electrónica de consumo, PC, estructuras de juegos, electrónica de cine doméstico, sistemas de red y servidores de nivel básico a medio. Proporcionan energía durante actividades como apagones, caídas de voltaje, sobretensiones o sobretensiones.
Un UPS de doble conversión (en línea) Proporciona energía constante, limpia y cercana a la mejor, independientemente de las circunstancias de la energía entrante. Este UPS convierte la energía de CA entrante en CC y luego nuevamente en CA. Los sistemas UPS de esta generación funcionan con energía CC aislada el cien por ciento del tiempo y tienen un tiempo de conmutación 0 porque de ninguna manera necesitan cambiar a energía CC. Las estructuras UPS de doble conversión están diseñadas para proteger sistemas de TI de misión esencial, instalaciones intermedias de datos, servidores de alta parada, grandes instalaciones de telecomunicaciones y aplicaciones de garaje, y sistemas comunitarios avanzados contra daños debidos a un apagón de energía, caída de voltaje, sobretensión, sobrevoltaje, pico de voltaje, ruido de frecuencia, variación de frecuencia o distorsión armónica.
Formas de onda de salida del UPS
Los diseños de UPS tienen salida de onda sinusoidal o de onda sinusoidal simulada, según el modelo.
Salida de onda sinusoidal: La salida de forma de onda máxima de primer nivel es la onda sinusoidal, que es una oscilación suave y repetitiva de energía CA. Las estructuras UPS de nivel empresarial producen energía de onda sinusoidal para realizar un sistema digital sensible. La salida de onda sinusoidal garantiza que el sistema que utiliza recursos de energía Active PFC ya no se cierre al cambiar de energía del software a energía de la batería.
Salida de onda sinusoidal simulada: Una forma de onda de salida de onda sinusoidal aproximada. Utiliza modulación de onda de pulso para generar una onda sinusoidal aproximada y escalonada para ofrecer energía de respaldo de batería más rentable para sistemas que no requieren salida de onda sinusoidal. La generación utilizada para proporcionar este tipo de producción de energía es mucho menos costosa de fabricar y no es un lugar inusual en estructuras UPS interactivas de línea y de espera.
¿Para qué se utiliza una batería Ups?
Ya sea que esté alimentando un sistema científico esencial o una serie de cámaras de vigilancia, un sistema de batería UPS puede protegerlo contra la falta de seguro en caso de una falla de energía. UPS significa Sistema de Alimentación Ininterrumpida, algo que responde inmediatamente a un corte de energía. Comprender las diferencias entre estas estructuras le ayudará a tomar las decisiones adecuadas para sus necesidades energéticas.
¿Para qué está diseñada una batería Ups?
El dispositivo de batería UPS es un recurso provisional entre su suministro de energía principal y su energía de respaldo. El problema es que a pesar de contar con una batería de respaldo resistente o un generador, puede colocar numerosas minas en su dispositivo para responder a la falta de su suministro de energía principal y comenzar a consumir su suministro comercial. En hospitales, bancos y otras funciones importantes, esos preciados minutos pueden ser un recuerdo de la vida y la muerte. El UPS está diseñado para solucionar este problema respondiendo instantáneamente, impartiendo un gran aumento de energía al dispositivo y luego entregando elementos a su dispositivo de respaldo tan pronto como esté en funcionamiento.
Tres tipos de sistema de alimentación ininterrumpida (UPS)
Hay tres tipos principales de baterías utilizadas en componentes de energía ininterrumpida: níquel-cadmio, plomo-ácido y iones de litio. No existe una única generación de baterías UPS “buena”; la selección debe hacerse caso por caso.
1. Baterías UPS de plomo-ácido
El UPS de plomo es una batería, que consta de 8 celdas en serie, que alimenta un ventilador industrial. Esta batería está diseñada específicamente para su uso en vehículos industriales/de transporte como grúas, camiones y tractores. Las baterías de plomo también se pueden utilizar para alimentar motores eléctricos. Las baterías de plomo se han utilizado en diversas industrias desde la década de 1850 y hoy en día se utilizan en diferentes aplicaciones. Si bien las baterías de plomo son potentes, deben equilibrarse cuidadosamente y mantenerse frías.
Lead-asid tiene un nuevo producto para ayudarle a almacenar sus baterías mientras están en tránsito. Se trata de una caja de batería de plomo-ácido completamente revestida de 2 mm de espesor; cabe de forma segura en la mayoría de los compartimentos de baterías de vehículos. La tapa está hecha de plástico y la caja está pintada con una capa resistente y antiabrasión. ¿Qué significa esto para usted, desde el principio?
Las baterías de plomo-ácido están disponibles en diferentes tipos:
También conocido como Plomo-Ácido Sellado (SLA), es el tipo de ubicación más común que se encuentra en las estructuras UPS de última generación. Por lo general, tienen una vida útil de cinco o diez años y se guardan perfectamente en un lugar seco y climatizado a una temperatura de 20-25 °C.
Las baterías VRLA están selladas dentro de una caja que tiene una válvula que ventila para liberar la línea de combustible si la presión interna recibe demasiada, de ahí el término "regulado por válvula". Debido a que están sellados, se pueden instalar tanto vertical como horizontalmente, por lo que son apropiados para usarse dentro de compartimentos de baterías, bandejas de montaje en bastidor o estantes exteriores.
Existen los estilos más importantes de composición de electrolitos utilizados en una batería UPS VRLA: estera de vidrio absorbido (AGM), en la que el electrolito se mantiene en un separador de vidrio poroso de microfibra; y Gel, que está elaborado a partir de una mezcla de ácido sulfúrico y sílice. La generación AGM es la norma para las baterías UPS debido a su menor precio, menor resistencia interna y mejores tasas de carga/descarga.
En comparación, el VRLA relleno de gel tiene una mayor resistencia interna, lo que lo hace menos adecuado para descargas de alto costo en lugares comunes con sistemas UPS. Ofrece ventajas en términos de un rango de temperatura de funcionamiento mucho más amplio (-40 °C a +55 °C) y una mayor duración del diseño.
Las baterías automotrices de plomo-ácido ventiladas (VLA) tienen el tamaño de la batería de una computadora portátil. Por lo general, son 3 o 4 veces más grandes que las baterías de plomo-ácido. Tienen una clasificación estándar de 12 voltios y pueden hacer todo lo que pueden hacer las baterías de plomo-ácido.
Las baterías de plomo-ácido ventiladas son uno de los principales tipos de baterías en las aplicaciones modernas de automatización del hogar. Las baterías de plomo-ácido ventiladas se encuentran normalmente en monitores para bebés, sistemas de seguridad y sistemas de luz y sonido. Si bien baterías como estas son confiables, no son económicas y eventualmente será necesario reemplazarlas. Por estos motivos, y para evitar quedarse sin pilas rápidamente, siempre es buena idea sustituirlas periódicamente. Ventilar adecuadamente las baterías garantizará una larga vida útil de las mismas.
Las baterías de plomo-ácido ventiladas eran un artículo muy popular en el pasado. Eran extremadamente económicos y podían generar mucha potencia a un costo muy bajo. Desafortunadamente, los VLA son ahora cosa del pasado. Hoy en día, la mayoría de los fabricantes ofrecen un tipo de batería de mayor calidad. Si bien esta sigue siendo una excelente opción para alguien que desea ahorrar dinero, es importante recordar que no se puede confiar en el tipo de batería más antiguo durante largos períodos de tiempo. Esto puede significar que finalmente será necesario reemplazar una batería antes de lo que sería si tuviera VLA.
2. Baterías UPS de níquel-cadmio
Las baterías de níquel-cadmio (NiCd) alguna vez fueron una opción popular para instalaciones de telecomunicaciones, aunque todavía se utilizan para sistemas UPS en lugares con temperaturas ambiente muy altas, especialmente en Medio Oriente.
Los electrodos de la batería están hechos de hidróxido de níquel en la placa súper e hidróxido de cadmio en la placa base.
Los NiCd ofrecen las ventajas de una duración de diseño de 20 años, la capacidad de tapa para soportar un amplio rango de temperatura ambiente (-20 °C a +40 °C), una larga vida útil y tolerancia a descargas profundas.
Por otro lado, las baterías UPS de NiCd son mucho más caras que la variedad VRLA más tradicional. Y debido a que el níquel y el cadmio son materiales tóxicos, esto hace que los métodos de eliminación y reciclaje al final de la existencia del proveedor sean prohibitivamente costosos.
Esto es especialmente cierto en países con estrictas normas medioambientales, incluido el Reino Unido.
3. Baterías UPS de iones de litio
Baterías de iones de litio (Li-Ion) Se han utilizado durante mucho tiempo en dispositivos digitales, como computadoras portátiles y teléfonos inteligentes, y ahora son puntos centrales en el auge de los vehículos eléctricos. Pero hoy en día se están convirtiendo en una opción cada vez más posible para componentes de energía ininterrumpida y otros sistemas de almacenamiento de electricidad, además de aprovechar la energía de tecnologías eléctricas renovables como la eólica o la solar.
Los beneficios de Li-Ion incluyen una mayor confiabilidad que las baterías VRLA/SLA convencionales debido a los sistemas integrados de seguimiento y control de la batería, que analizan cada carácter móvil para determinar cualquier diferencia en el rendimiento general.
Otra ventaja de las baterías UPS de iones de litio es que son considerablemente más pequeñas y livianas debido a su densidad de energía considerablemente mejor. También tienen tiempos de pago más rápidos, ciclos más largos y, como mínimo, el doble de existencia de servicio en comparación con VRLA/SLA.
A pesar de que el precio de las baterías UPS de iones de litio ha disminuido en los últimos años, sigue siendo una opción inicial mucho más costosa que las opciones alternativas.
Sin embargo, cuanto más larga sea la existencia del proveedor, mayores serán los costos de capital anticipados. Los Li-Ion generan menos calor y pueden funcionar a temperaturas más altas, lo que significa que no requieren tanto aire acondicionado, lo que puede reducir los costos de enfriamiento.
¡Listo para saberlo!
Nuestra amplia gama de productos cubre series de 2V, 4V, 6V, 12V adecuadas para Sistema UPS, Sistema solar, Sistema de seguridad y alarma, Sistema de telecomunicaciones, Suministro de energía de emergencia. Estamos produciendo más de 240 modelos de baterías con capacidades que van desde 0,8AH hasta 3000AH.
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