Úvod

Lithiové baterie, zejména ty označené „pro UPS“ (Uninterruptible Power Supply), mají specifické vlastnosti, které je odlišují od běžných olověných akumulátorů. Co toto označení znamená a jak ovlivňuje výkon baterie při použití s UPS, si vysvětlíme.

Pochopení lithiových baterií pro UPS

Lithiové baterie, jako jsou lithium-železo-fosfátové (LiFePO4), se liší nejen v chemii, ale i ve konstrukci oproti olověným akumulátorům. Typická 12voltová LiFePO4 baterie se skládá ze čtyř článků, každý o napětí 3,2 voltu, a systému řízení baterie (BMS) . BMS je nedílnou součástí baterie, která je připojena mezi negativní terminál posledního článku a negativní terminál samotné baterie, kde jsou připojeni spotřebitelé jako UPS. BMS má také připojení k pozitivním terminálům každého článku a může být propojena s displeji, tlačítky nebo komunikačními kabely pro pokročilou integraci s UPS nebo solárními měniči .

Role BMS v UPS systémech

Hlavní funkcí BMS je chránit baterii před různými problémy, jako je přebití, hluboké vybití, přehřátí, nevyváženost článků a chyby polarity. Například když UPS vybere energii z baterie a dojde k jejímu vypnutí, BMS může aktivovat ochranu proti přebíjení, což efektivně „uzavře“ baterii. To znamená, že když se napájení vrátí, UPS, která má funkci rozpoznání baterie, ji nemusí nabíjet, protože ji „nevidí“ kvůli uzavřenému BMS.

Tento problém může nastat: BMS potřebuje napěťový vstup k opětovnému otevření, ale UPS tento vstup nemůže poskytnout, protože baterii nedetekuje. Tím vzniká problém „catch-22“, kdy baterie zůstává nenabitá.

Důležitost obvodů pro obcházení

Aby se tento problém vyřešil, výrobci baterií nebo jejich sestavovatelé často přidávají obvod pro obcházení, který se skládá z malého elektronického obvodu s diodou a odporem, který umožňuje UPS „vidět“ baterii. Tento malý obvod pro obcházení umožňuje UPS poslat nabíjecí napětí, které následně reaktivuje BMS a obnoví normální chod systému.

Je důležité poznamenat, že některé pokročilé jednotky UPS mají nastavení, která mohou tento problém zabránit tím, že se vypnou o půl voltu dříve, než by BMS uzavřel, čímž se problém úplně vyhne. Pokud používáte solární regulátor nabíjení ve vašem systému, stojí za to se ujistit, že váš regulátor nabíjení má podobné ochranné funkce.

Co dělat, pokud váš UPS není pokročilý

Pokud váš UPS není pokročilý a vaše lithium-iontová baterie není přizpůsobena pro použití s UPS, nezoufejte – to je drobný problém. Můžete zakoupit malý nabíječ pro požadované napětí, který „načte“ baterii za přibližně 30 sekund. Alternativně můžete požádat někoho šikovného se páječkou, aby vytvořil obvod pro obcházení, což je rychlé a levné řešení.

Nicméně, vždy je lepší zakoupit baterii, která je již přizpůsobena pro použití s UPS. Zajímavé je, že pokud máte připojeno více baterií v paralelním zapojení, pouze jedna z nich musí být přizpůsobena pro kompatibilitu s UPS.

Závěr

Označení „pro UPS“ na lithium-iontové baterii znamená, že byla speciálně přizpůsobena pro bezproblémovou spolupráci s nepřerušovanými napájecími zdroji (UPS), zejména díky zahrnutí obvodu pro obcházení, který zabraňuje problémům s BMS. Pokud vaše baterie tuto adaptaci nemá, existují jednoduchá řešení, která zajistí efektivní fungování vašeho systému. Nicméně, volba již přizpůsobené baterie vám ušetří čas a úsilí v dlouhodobém horizontu.