Согласно статистике до 50 % случаев выхода источника бесперебойного питания (ИБП) происходит по причине неисправных аккумуляторных батарей. Как повысить надежность батарейного массива, увеличить срок службы каждой АКБ, входящей в его состав, а соответственно, повысить надежность всей системы гарантированного питания и сократить ТСО пойдет сегодня речь.
В состав ИБП повышенной мощности, как правило, входит до нескольких сотен батарей и отказ любой из них ведёт к повышению нагрузки на оставшиеся, включённые в схему перекрёстного резервирования аккумуляторных групп. Такое перераспределение нагрузки приводит к ускоренному сокращению ресурса всё ещё работоспособных АКБ и внезапному отказу всего ИБП.
Уязвимость свинцово-кислотных аккумуляторов — данность, обусловленная законами физики и химии. Неблагоприятные условия эксплуатации — чрезмерно высокая температура, вибрации, пониженное давление — заставляют аккумуляторы деградировать быстрее. До 5% аккумуляторных батарей выходят из строя ещё до окончания гарантийного срока.
Но сейчас уже есть возможность контролировать состояние каждой АКБ с тем, чтобы выход её из строя не был внезапным; чтобы заблаговременно извещать администратора инженерной инфраструктуры ЦОДа о приближении того или иного элемента системы энергобезопасности к критическому пределу.
Такую задачу решают современные системы управления аккумуляторами, BMS (Battery Management Systems). CyberPower предлагает свою систему контроля и управления, которая состоит из контроллера BM100 и датчиков BM100-12V (для свинцово-кислотных аккумуляторов ёмкостью от 5 до 200 А*ч). BMS CyberPower в автоматическом режиме обрабатывает полученные с датчиков данные и на их основании производит балансировку рабочих параметров АКБ, удерживая их в оптимальных рамках.
Решение не привязано к какому-то конкретному бренду АКБ или ИБП и применимо для ИБП различной мощности, для возобновляемых систем электропитания, а также практически в любых контурах энергоснабжения с особо строгими требованиями к надёжности.
BMS CyberPower контролирует основные параметры каждой АКБ в обслуживаемой группе: напряжение, температуру, внутреннее сопротивление батареи. При этом есть возможность задействовать систему выравнивания заряда, — эквалайзинг напряжения всех контролируемых аккумуляторов в группе с возможностью погашения до 1,5 А на каждой АКБ. Сведение напряжений к единому уровню обеспечивает равномерность накопления/расходования заряда в батареях и существенно продлевает срок их эксплуатации с сохранением штатных характеристик.
Контур мониторинга BMS CyberPower рассчитан на снятие показателей одним устройством с пятью групп АКБ, каждая из которых включает от 1 до 40 батарей (суммарно — до 200 АКБ от одного контроллера BM100). Система оповестит при фиксации отклонений параметров от номинальных значений и укажет какой именно батарее следует уделить внимание.
Основной блок системы штатно укомплектован SNMP-адаптером, что позволяет без затруднений интегрировать устройство в общую сеть. Подключение системы к батарейным группам также не представляет сложности, поскольку все датчики в одной группе последовательно соединяются с основным блоком по единому общему четырёхжильному шлейфу. Дополнительная нагрузка на сеть электропитания у BM100 минимальна: основное устройство потребляет менее 2,5 Вт, а каждый из подключённых датчиков — менее 0,17 Вт.
Последовательное подключение батарейных датчиков усиливает помехозащищённость и снижает стоимость как отдельного датчика, так и всей системы в целом. Внешние же датчики системы позволяют вести мониторинг внутреннего сопротивления АКБ, физических условий, в которых функционируют аккумуляторные батареи, в первую очередь температуры и влажности в данном помещении, и соответствующим образом корректировать оценку продолжительности службы АКБ.
Контроллер ВМ100 можно использовать как самостоятельное устройство либо совместно с источником бесперебойного питания. Он допускает дистанционное конфигурирование и мониторинг через SNMP практически из любой точки мира. Все перечисленные особенности системы вместе обеспечивают ощутимое продление срока службы АКБ — в среднем на срок от 6 до 24 месяца, что для свинцово-кислотных аккумуляторов более чем солидно.
Установка BMS на старые массивы аккумуляторных батарей тоже актуальна и сразу же выявляет наглядную картину их состояния, что даёт возможность своевременно принять решение об их полной или частичной замене, упрощает долгосрочное планирование бюджета и позволяет избежать непредвиденных крупных расходов.
Применяя BMS компании CyberPower, заказчик получает возможность значительно повысить надежность своей энергосистемы за счёт усиления одного из наиболее уязвимых её элементов — АКБ. Заказчик избегает внезапных аварий и существенно снижает издержки от простоя оборудования. Кроме этого, дистанционный мониторинг каждой батареи позволяет избавиться от таких дорогостоящих регулярных расходов по графе «сервисное обслуживание», как проезд специалиста до места установки и проведение контрольно-измерительных работ в ручном режиме.
Надежное средство мониторинга уже было введено в эксплуатацию на промышленных, банковских объектах, предприятиях нефтехимической и нефтегазовой отрасли.
