Якщо об’єкт будується на 15–20 років і батарея розряджається рідко, але глибоко, обирають OPzS або OPzV. Якщо батареї ставляться в стійку й обслуговувати їх треба без розбирання шафи, потрібні моделі з виводами на передній панелі. Якщо потрібно всього 10–15 хвилин автономії при великому струмі, достатньо звичайних AGM довгого терміну служби. Нижче розберемо різницю та порядок розрахунку.
Чим промислова батарея відрізняється від побутової
Зовні різниця лише в розмірі, насправді вона в конструкції пластин. У побутових батареях пластини пласкі, намазні. У промислових серіях позитивна пластина зроблена у вигляді набору трубок з активною масою всередині, і така конструкція значно стійкіша до багаторічної роботи й до глибоких розрядів.
Звідси й різниця в ресурсі. Звичайна AGM живе від 3 до 10 років, а батарея з трубчастими пластинами понад двадцять і витримує понад 1500 циклів навіть при розряді на 80%. На горизонті п’ятнадцяти років це означає одну закупівлю замість трьох, і саме тому на серйозних об’єктах рахують не ціну батареї, а вартість володіння за весь термін.
Три типи, які ставлять на об’єктах
OPzS, заливні. Класика для енергетики. Прозорий корпус, видно рівень електроліту, термін служби понад 20 років, понад 1600 циклів при розряді на 80%. Вміст сурми у сплаві знижений, тому газовиділення та витрата води помітно менші, ніж у старих батарей. Плата за ресурс: раз на рік-півтора потрібно доливати дистильовану воду, а приміщення має провітрюватися. Ставлять такі батареї на підстанціях, у котельнях, на об’єктах із постійним технічним персоналом.
OPzV, гелеві. Та сама трубчаста конструкція, але електроліт загущений до стану гелю, а корпус герметичний. Ресурс співставний, понад 20 років і понад 1500 циклів при розряді на 80%, при цьому доливати нічого не потрібно. Саморозряд менше півтора відсотка на місяць, тому батарея спокійно переносить тривале зберігання та простої. Логічний вибір для необслуговуваних об’єктів: вузлів зв’язку, віддалених майданчиків, сонячних станцій.
Батареї з передніми виводами. Клеми винесені на передню панель, а корпус розрахований на встановлення в стандартну стійку шириною 19 дюймів. Батарею можна поставити в загальну шафу разом з обладнанням, а при обслуговуванні дістатися до клем, не виймаючи її й не розбираючи полицю. Для дата-центрів і телекомунікаційних шаф це давно стандарт: економія місця й часу на обслуговування виявляється важливішою за все інше.
Що вибрати під конкретний об’єкт
| Об’єкт | Режим роботи | Що зазвичай ставлять |
|---|---|---|
| Дата-центр, серверна | 10–15 хвилин до запуску генератора | AGM довгого терміну служби, передні виводи |
| Базова станція, вузол зв’язку | 4–8 годин без персоналу | OPzV або гелеві серії |
| Підстанція, котельня | Рідкісні розряди, термін 20 років | OPzS |
| Промислова сонячна станція | Щоденний цикл | OPzV або свинцево-вуглецеві |
| Насосна, автоматика виробництва | Аварійний резерв | OPzV або AGM залежно від бюджету |
Як розраховують батарейну групу
Порядок розрахунку простий, і його варто розуміти навіть замовнику, щоб перевірити пропозицію постачальника.
- Спочатку енергія. Потужність навантаження множиться на потрібний час автономії. Наприклад, вузол зв’язку на 1 кіловат і 8 годин дають 8 кіловат-годин.
- Потім ємність. Енергія ділиться на напругу шини. При 48 вольтах виходить близько 167 ампер-годин.
- Далі глибина розряду. Розряджати батарею повністю не можна, при межі в 80% потрібна ємність зростає приблизно до 210 ампер-годин.
- І запас на старіння. Батарея вважається відпрацьованою при падінні ємності до 80% від номіналу, тому додають ще 20%. Підсумок — близько 250 ампер-годин, і під нього підбирають найближчий типорозмір.
Окремо перевіряють напругу збірки. Промислові батареї часто випускаються окремими елементами по 2 вольти, і для шини на 48 вольт їх потрібно 24 штуки послідовно. Такий підхід зручніший в обслуговуванні: при виході з ладу одного елемента змінюють його, а не всю батарею. Готові серії батарей OPzV та OPzS випускаються в широкому діапазоні ємностей, аж до кількох тисяч ампер-годин, що закриває і невеликий вузол зв’язку, і великий енергооб’єкт.
Приміщення, стелажі та обслуговування
Батарейна група — це кілька сотень кілограмів і високі струми, тому до місця встановлення є вимоги. Приміщення має провітрюватися, тому що при заряді виділяється водень, а його концентрацію потрібно тримати завідомо нижче вибухонебезпечної. Для заливних батарей це критично, для герметичних вимоги м’якші, але повністю глуха шафа не підходить і їм.
Температуру тримають у районі 20–25 градусів. Це не примха: кожні десять градусів понад норму скорочують термін служби батареї приблизно вдвічі, і двадцятирічна батарея в спекотному приміщенні перетворюється на десятирічну. Стелаж підбирають під вагу та висоту, з доступом до клем і з можливістю зняти окремий елемент.
Обслуговування зводиться до регламенту. Раз на квартал перевіряють напругу на елементах і стан з’єднань, раз на рік вимірюють внутрішній опір, раз на один-два роки проводять контрольний розряд, щоб зрозуміти реальну ємність групи. Усе це заноситься до журналу: без історії вимірювань неможливо зрозуміти, деградує батарея чи ні.
На промисловому об’єкті батарея вибирається не за ціною за ампер-годину, а за терміном служби й режимом роботи. Помилка в розрахунку автономії або економія на температурному режимі обходяться дорожче, ніж різниця між технологіями.
