Proračun autonomnog rada potrošača iz baterija. Kalkulatori

Sistemi za neprekidno ili rezervno napajanje koriste samo baterije dubokog ciklusa. Razlikuju se od konvencionalnih po svojoj sposobnosti da se dugo pune i prazne. Stoga je izračunavanje vremena rada pretvarača iz baterije od velike važnosti, jer moderni modeli mogu raditi 12 godina ili više. Za izvođenje takvih proračuna bit će potrebni početni podaci.

Prije svega, morate razjasniti broj električnih uređaja i snagu koju oni troše. Što je kapacitet baterije ili baterijskog sistema veći, to će povezana oprema duže raditi u nedostatku centraliziranog napajanja. Da biste izračunali vijek trajanja baterije pretvarača, morate znati broj i kapacitet baterija, kao i snagu koju troši opterećenje po satu.

Prvo, trebate odrediti ukupan kapacitet korištenih baterija. Na primjer, sistem ima 12 12-voltnih baterija, svaka kapaciteta 200 amper-sati. Rezultat je 12 x 12 x 200 = 28800 Wh. Nove baterije imaju maksimalnu efikasnost od 95%, odnosno, uzimajući u obzir faktor gubitka, rezultat je 28800 x 0,95 = 27360 Wh. Prosječno opterećenje po satu je 1320 vati. Ispada da je vrijeme rada pretvarača iz baterije 27360/1320 = 20,7 sati, ili u zaokruženom obliku - 20 sati.

Mnogi uređaji koji nas okružuju u svakodnevnom životu zahtijevaju redovnu zamjenu baterija. Ali neke baterije traju dugo, dok druge "umru" gotovo odmah, posebno na hladnoći. Zašto? Predlažemo da shvatite za šta su prikladni ovi ili drugi tipovi izvora napajanja, bilo da su to bežične slušalice, kompjuterski miševi ili daljinski upravljači za TV, te kako uštedjeti novac pri njihovom odabiru.

Autor prve baterije na svijetu bio je talijanski fizičar Alessandro Volta. Otkrio je da hemijski procesi koji se odvijaju između elektroda napravljenih od različitih metala mogu postati izvor električne struje. Volta je dizajnirao element u kojem su se izmjenjivale ploče od cinka i bakra, a između njih su bili komadi tkanine natopljene hlorovodoničnom kiselinom. Baterija je stavljena u vodljivu otopinu soli koja se naziva elektrolit. Na izlazima je stvorena razlika potencijala, zbrajajući napone svih elemenata spojenih u stupac, što je rezultiralo električnom strujom.

Alessandro Volta je svoj izum predstavio Kraljevskom društvu u Londonu 1801. godine, nakon čega ga je Napoleon I Bonaparte pozvao u Pariz kako bi mu fizičar lično demonstrirao rad baterije. Za to je Volta dobio Legiju časti, titulu kralja električara i nagradu od 6 hiljada lira.

Prvu masovnu proizvodnju baterija pokrenula je američka kompanija Eveready krajem 19. stoljeća. Tada su se proizvodila napajanja za radio prijemnike, a kasnije su se počela koristiti u rudarskoj industriji, u automobilskoj industriji, u mornarici i u zrakoplovstvu. Dvadesetih godina prošlog stoljeća američko tržište baterija zauzeo je Duracell, pa su stoga dugo vremena "dominirale" mangan-cink galvanske ćelije s grafitnom elektrodom.

Zatim su došle nove tehnologije, a s njima i novi proizvođači. Danas najpopularniji brendovi na ruskom tržištu su GP, Energizer, Duracell, Varta, Kosmos. Izvori struje razlikuju se po snazi, što zauzvrat ovisi o punjenju. U zavisnosti od sastava - katoda, anoda i elektrolit - baterije su slane, alkalne, živine, litijumske i srebrne.

Vrste po sastavu

Slane baterije zamenile su mangan-cink baterije u drugoj polovini 20. veka. U slanim ćelijama se kao elektrolit koristi otopina amonijevog klorida, u nju se postavljaju elektrode od cinka i mangan-oksida. Slane baterije su najjeftinije od svih baterija na tržištu.

Međutim, većina proizvođača je već odustala od proizvodnje ovih galvanskih ćelija, te ih teško možete naći u prodaji. Sigurno su mnogi primijetili bijeli premaz ili nakupljanje zrna soli u pretincu za baterije. Ispostavilo se da je veća vjerovatnoća da će ovi izvori struje smanjiti pritisak od drugih; kao rezultat toga, elektrolit istječe, što utječe na vijek trajanja opreme. Osim toga, opasno je za ljude - ako sol dospije na kožu ili sluznicu, postoji opasnost od opekotina.

Alkalne su u narodu poznate i kao alkalne (od engleskog alkaline - “alkal”). Nešto su skuplji od slanih, međutim, njihove su prednosti višestruko veće: uz kontinuirano pražnjenje, mogu raditi mnogo duže od slanih, a uz intenzivnije opterećenje. Baterije ovog tipa koštaju u prosjeku oko 20 - 30 rubalja po bateriji.

Žive, poput onih od soli, praktički više nisu dostupne u prodaji, ukidaju se zbog toksičnosti žive. Takođe zahtevaju posebne uslove odlaganja. Osim toga, tokom cikličkog rada, galvanska ćelija brzo degradira i njen kapacitet se smanjuje.

Litijumske baterije traju najduže pod velikim opterećenjem. U takvoj bateriji katoda je izrađena od litijuma, a od anode se odvaja pomoću separatora i dijafragme koja je impregnirana organskim elektrolitom. U isto vrijeme, litijumski su najlakši od svih postojećih, ali njihov jedini nedostatak je cijena - cijena jednog paketa od dvije baterije je oko 150 rubalja.

Srebrne baterije su također jedne od najskupljih; srebrni oksid služi kao baza za katodu, a cink za anodu. Elektrolit je natrijum ili kalijum hidroksid. Imaju stabilan napon i veliki kapacitet. “Ove baterije su same po sebi dobre: ​​traju dugo i sporo se prazne. Ugradio sam ga i zaboravio na promjenu trenutnih elemenata pet godina. Ali retko ih vidite u prodavnicama zbog visoke cene”, objasnio je Artjom Novikov, konsultant u prodavnici Technosity.

"za višekratnu upotrebu"

Iskusni korisnici radije kupuju punjive baterije umjesto jednokratnih, jer se mogu puniti više puta. Baterije se mogu razlikovati po natpisu Rechargeable, kao i po kapacitetu naznačenom na kućištu u miliamper satima (mAh). Za punjenje potreban vam je poseban uređaj koji je uključen u utičnicu, a njegova cijena varira od 300 do 4 tisuće rubalja.

Nikl-kadmijum i nikl-jonske baterije češće se nalaze na policama prodavnica. “Punjive baterije su obećavajući smjer kako u nauci tako i u proizvodnji. Punjiva napajanja su također ekološki prihvatljiva zbog višekratne upotrebe. Dakle, punjive baterije će uskoro zamijeniti baterije za jednokratnu upotrebu. Naučnici neprestano rade na razvoju novih materijala. Na primer, Novosibirski istraživački institut za hemiju čvrstog stanja radi na sintezi natrijum-jonskih baterija, a u budućnosti i na razvoju izvora struje magnezijum-jona“, rekla je Nina Kosova, kandidat hemijskih nauka.

Vrste po veličini

Međutim, još je rano da se baterije za jednokratnu upotrebu odlažu na smetlište istorije. Prije svega, pristupačnost neće dopustiti da se odbace, pa je korisno razumjeti klasifikaciju baterija po veličini.

AAA je mala baterija, popularno poznata i kao "pinky" baterija. Visok oko 4,5 centimetra i prečnik oko centimetar. Napon je 1,5 volti.

AA je još jedna minijaturna baterija, naziva se i baterija tipa „prsta“. Visina je 5,5 centimetara, prečnik je oko 1,5 centimetara, a napon nije veći od 1,5 volti.

C - ove baterije se zovu "inči" ili "esques" zbog njihove visine - pet centimetara. Prečnik je 2,6 centimetara, a napon 1,5 volti.

D je najveća baterija, pa je neformalno nazvana “bure”. Napon je standardni, visina - 6,1 centimetra, prečnik - 3,4 centimetra.

PP3 ili "kruna" je element najvišeg napona na devet volti, visine 4,8 centimetara i prečnika 2,6 centimetara. Ova baterija ima oba kontakta smještena na jednoj strani.

Područje primjene

Slane baterije imaju mali kapacitet - oko 0,8 ampera na sat. Pogodni su za uređaje sa malom potrošnjom energije: daljinske upravljače, termometre, zidne satove, kuhinjske ili podne vage. Ove baterije vrlo brzo gube napunjenost na niskim temperaturama.

Alkalne imaju mnogo širi spektar primjene, a dizajnirane su za velika opterećenja. Kapacitet takve baterije je 1,5 - 3,2 ampera na sat. Alkalne ćelije su primenljive na digitalne fotoaparate sa blicem, baterijske lampe, dečije igračke, kancelarijske telefone, kompjuterske miševe i tako dalje.

Litijumske baterije imaju duži vijek trajanja, pa se takvi izvori napajanja koriste u uređajima koji imaju veliku potrošnju energije. To može biti kompjuterska i fotografska oprema, medicinska oprema. Osim toga, takve se baterije ne boje mraza. I mogu se bezbedno koristiti za neke sprave na otvorenom.

Živine baterije su se naširoko koristile prije 20 godina u uređajima kao što su elektronski satovi, pejsmejkeri, slušni aparati i vojni uređaji. Ali danas su, kao što je već spomenuto, napušteni zbog visokog rizika od trovanja.

Srebrne baterije nisu postale rasprostranjene zbog visoke cijene metala. Međutim, minijaturni izvori napajanja ovog tipa se široko koriste u ručnim satovima, matičnim pločama za laptop i računar, slušnim pomagalima, muzičkim kartama i privjescima za ključeve. Crown baterije se uglavnom koriste u radio-kontroliranim igračkama ili drugim uređajima koji zahtijevaju puno energije.

Prilikom odabira baterije, trebali biste se fokusirati i na datum proizvodnje. “Uvijek treba gledati kada je baterija proizvedena. Ako leži na polici prodavnice godinu dana, možete biti sigurni da je izgubio kapacitet za 10-20%. Stoga nikada ne kupujte baterije za buduću upotrebu. Najkraći rok trajanja za slane je oko dvije godine; Alkalne mogu da se čuvaju do pet godina, a litijumske do sedam godina“, naglasio je konsultant za prodaju Artjom Novikov.

Šta je baterija? Kako to radi? Koje vrste baterija postoje? Kakav oblik i koju veličinu mogu imati? Kako su označene baterije? Na šta treba obratiti pažnju pri odabiru baterije? Koje principe treba slijediti i na šta obratiti pažnju pri odabiru baterije?

U nastavku ćemo pokušati razumjeti ova pitanja i odgovoriti na svako od njih.

Šta su baterije i kako rade?

AA baterije na veliko su galvanske ćelije, od kojih je svaka autonomni kompaktni izvor električne struje.

Autonomni izvori istosmjerne električne struje podijeljeni su u 2 vrste: primarni - za jednokratnu upotrebu, ne mogu se puniti, i sekundarni - koji se mogu puniti.

Baterije postoje već dugo vremena. Zvanični datum prve baterije je 1867. Kreirao ga je francuski inženjer Georges Leclanche

Eveready je u SAD-u bio prvi koji je proizvodio baterije za komercijalne svrhe. Međutim, baterije proizvedene pod markom Eveready Dry Cell bile su samo nejasno slične današnjim veleprodajnim AA baterijama. Prva serija tada eksperimentalnih baterija pojavila se na tržištu 1898. godine. Ovi proizvodi su zamišljeni kao izvori napajanja za radio prijemnike, ali su kasnije postali rasprostranjeni u automobilskoj industriji, rudarstvu, mornarici, a potom i u avijaciji.

Monopol Evereadyja je okončan 1920-ih, kada se u SAD-u pojavila druga kompanija - Duracell, koja je počela proizvoditi baterije u velikim količinama. U to vrijeme su baterije već bile uobičajene u raznim prijenosnim električnim uređajima, potražnja za njima je rasla, a velike veleprodajne baterije su se sve češće kupovale.

Glavna prednost takvih proizvoda bila je njihova niska cijena.

Nedostaci: mali kapacitet, niska pouzdanost, kratko vrijeme rada i skladištenja (9-12 mjeseci).

Tokom više od 100 godina postojanja, konvencionalne cink-manganske baterije su doživjele značajna poboljšanja i sada se gotovo nikada ne koriste u svom izvornom obliku. Zamijenili su ih napredniji, pouzdaniji i prostraniji proizvodi.

Osim mangan-cinka, danas postoje i druge vrste baterija.

Tipovi baterija

Male veleprodajne baterije u Moskvi se dijele prema materijalima koji se koriste za proizvodnju aktivnih komponenti baterija (katoda, anoda i elektrolit).

Najčešći tipovi baterija:
. slani rastvor;
. alkalne;
. živa;
. srebro;
. litijum

Sve ove vrste baterija imaju određene karakteristike, svoje prednosti i nedostatke.

Slane baterije

Prednosti baterija tipa soli: niska cijena (od svih baterija, slane baterije su najjeftinije).

Njihovi nedostaci: teškoća određivanja vrste na osnovu verbalnih ili simboličkih informacija; značajan pad napona tokom pražnjenja; gubitak kapaciteta na kraju garantovanog vremena skladištenja kreće se od 30 do 40 posto; Na niskim temperaturama, kapacitet slane baterije približava se nuli.

Slana baterija se razlikuje od ostalih tipova baterija po natpisu na kućištu: to mogu biti riječi Special Power, General Purpose, Long Life, Extra Power, Extra Heavy Duty, Heavy Duty, Super Heavy Duty i neke druge. Ali na njihovo značenje ne morate obraćati puno pažnje, jer ove riječi prvenstveno služe kao marketinška tehnika i ni na koji način ne odražavaju kapacitet baterije i trajanje njenog rada.

Alkalne baterije

Ove baterije su dobile ime po vrsti elektrolita koji se koristi u njima. Elektrode alkalne baterije napravljene su od cink dioksida i mangana, a elektrolit je kalijum hidroksid.

Alkalne baterije su danas vrlo tražene među proizvođačima prijenosnih električnih uređaja i koriste se u većini elektroničkih uređaja, a najčešće su u svijetu.

Trošak alkalnih baterija je nešto veći od slanih baterija.

Posebnost alkalne baterije je natpis ALKALINE odštampan na kućištu.

Prednosti alkalnih baterija: veliki kapacitet, koji osigurava dug radni vijek; visok nivo performansi u uslovima niskih temperatura; dobra nepropusnost (nizak rizik od curenja); dugi rok trajanja (do pet godina); niska stopa samopražnjenja (gubitak kapaciteta nakon godinu dana skladištenja na sobnoj temperaturi - ne više od 10%).

Nedostaci: opadajuća kriva pražnjenja; visoka cijena i težina.

Živine baterije

Takva baterija je galvanska ćelija, gdje je anoda cink, a katoda živin oksid. Katoda i anoda su odvojene dijafragmom i separatorom, impregniranim elektrolitom, koji je 40% alkalna otopina.

Posebno je potrebno naglasiti da živino-cink ćelija može raditi na principu baterije, odnosno može biti reverzibilna. Ali u slučaju ciklusa (punjenje-pražnjenje), ovaj element degradira i njegov kapacitet se smanjuje.

Živine baterije se razlikuju od alkalnih baterija po konstantnijem naponu, većem kapacitetu, većoj gustoći energije i višoj cijeni.

Prednosti živinih baterija: konstantan napon, visoka gustoća energije i energetski kapacitet, otpornost na niske i visoke temperature, dugo vrijeme skladištenja.

Nedostaci živinih baterija: visoka cijena, toksičnost žive ako je pečat pokvaren, poteškoće sa prikupljanjem i sigurnim odlaganjem.

Srebrne baterije

U takvim baterijama cink igra ulogu anode, a srebrni oksid ulogu katode. Elektrolit u takvim baterijama je alkalni - natrijum ili kalijum hidroksid.

Baterije koje su napravljene u skladu sa krugom srebro-cink imaju uglavnom iste karakteristike kao baterije tipa živine. Kao i živine baterije, odlikuju se konstantnim naponom, značajnom gustinom energije i mogu se dugo skladištiti, ali se od živino-cink baterija razlikuju po većem kapacitetu po jedinici mase, kao i po netoksičnosti.

Prednosti srebrnih baterija: konstantan napon, visoka gustoća energije i kapacitet, termička stabilnost, dug radni vijek (40 posto duži od litijumskih baterija), dug vijek trajanja.

Loša strana srebrnih baterija je njihova visoka cijena. Veleprodajna cijena za srebrne aa baterije može biti vrlo visoka.

Litijumske baterije

Ove baterije imaju konstantan napon, najveći kapacitet po jedinici težine od svih vrsta baterija i veliku gustoću energije. Litijumska baterija sadrži litijumsku katodu i anodu, koje mogu biti napravljene od bilo kog materijala.

Pored konstantnog napona i velike gustine energije i energetskog kapaciteta, nesumnjiva prednost litijumskih baterija je u tome što je njihov kapacitet neovisan o struji opterećenja. stoga, u slučaju velike struje opterećenja, takva baterija može trajati i nekoliko puta duže od alkalne baterije istog kapaciteta.

Posebnost litijumske baterije je natpis LITHIUM na kućištu.

Litijumske baterije odlikuju se lakoćom, dugim vremenom skladištenja (do 12 godina) i termičkom otpornošću.

Jedina mana litijumskih baterija je njihova visoka cena.

Klasifikacija baterija - oblici, veličine i druge karakteristike

Baterije se dijele u nekoliko tipova ovisno o veličini i obliku.

Bilješka. Ova tabela ne uključuje minijaturne coin-cell baterije, koje dolaze u mnogim veličinama i oblicima.

Specifikacije

Pravila za označavanje baterija utvrdila je Međunarodna električna komisija (IEC) i koriste se iu Rusiji. Objašnjenje oznaka baterija dato je u sljedećoj tabeli:

Minijaturne baterije također imaju određene oznake koje vam omogućavaju da odredite parametre određene baterije, ali treba uzeti u obzir da uz općeprihvaćene oznake, proizvođači često koriste svoje, zbog čega zamjena rabljene baterije ponekad postaje teška.

Kapacitet baterije i napon

Napon aa baterija na veliko u Moskvi, koji je u stanju da obezbedi, može biti prilično različit. Ovaj parametar je često povezan sa vrstom same baterije. Na primjer, obične baterije tipa slane olovke mogu osigurati napon od 1,2 V i 1,5 V, alkalne baterije - 1,5 V. Duracell litijumske baterije na veliko u Moskvi proizvode se u standardnim veličinama, često imaju napon od 3 V, ali ponekad postoje su sa naponom od 1,5 V.

Kvadratne i krune baterije, bez obzira na njihov elektrohemijski sistem, proizvode napone od 4,5 V i 9 V, respektivno.

Coin-cell baterije mogu proizvesti napone od 1,2V, 1,5V i 3V.

Kapacitet baterije određuje vrijeme rada uređaja u koji je baterija postavljena.

Vijek trajanja Duracell baterija na veliko određen je sljedećim faktorima:
. stvarni nivo naplate;
. način korištenja;
. temperatura okoline;
. struja prekida.

Koncept “struje prekida” odnosi se na struju pri kojoj uređaj ne može raditi čak i ako se baterija održava. Na primjer, baterija koja ne radi u određenom trenutku u kameri često i dalje može raditi u daljinskom upravljaču ili u satu.

Samopražnjenje je spontani gubitak kapaciteta baterije tokom skladištenja i upotrebe.

Samopražnjenje je uzrokovano kemijskim reakcijama koje se događaju unutar baterije i nastavljaju se bez obzira da li se baterija koristi ili pohranjuje.

Samopražnjenje počinje kada se baterija otpusti i nastavlja se do kraja njenog rada. Kada se baterija ne koristi, tokom nominalnog roka trajanja naznačenog na kućištu, može izgubiti od 10 do 30 posto svog prvobitnog kapaciteta.

Baterija se najjače prazni kada počne da se skladišti.

Temperaturne fluktuacije izazivaju samopražnjenje.

Namjena raznih vrsta baterija i područja njihove primjene

Baterije mogu biti namenjene: za velika opterećenja (struja 0,2 A), za srednja opterećenja (struja 0,1 A) i za mala opterećenja (struja 0,01 A). Većina proizvodnih kompanija na pakovanju baterija navodi tipove uređaja za koje je određena baterija najprikladnija. Ako nema indikacije tipa uređaja, donje informacije mogu vam pomoći da odaberete pravu bateriju.

Baterije tipa soli potpuno su neprikladne za uređaje koji doživljavaju velika opterećenja (na primjer, digitalni fotoaparati s blicem), a također su slabo prikladni za uređaje koji doživljavaju umjereno opterećenje (na primjer, CD playeri, svjetiljke, neke igračke).

Imaju mali kapacitet (od 600 do 800 mAh) i namenjeni su za upotrebu u uređajima koje karakteriše niska potrošnja energije, na primer, kontrolne table, elektronski termometri, testeri, elektronske kuhinjske i podne vage, zidni i stoni satovi. Slane baterije nisu predviđene za velika opterećenja, stoga je neprihvatljivo umetati ih u uređaje koji sadrže elektromotore (CD plejere i elektronske igračke), kamere i baterijske lampe. U baterijskoj lampi ili u igrački, takva baterija će trajati dvadeset do trideset minuta, u fotoaparatu - za 3-5 fotografija s blicem.

Alkalne baterije mogu se ugraditi u uređaje sa malim, srednjim i visokim opterećenjem. Takve baterije mogu svuda da obezbede visoku efikasnost.

Odlikuje ih relativno veliki kapacitet (od 1500 do 3200 mAh) i optimalni su za upotrebu u uređajima sa umerenim i visokim nivoom potrošnje energije: digitalni fotoaparati sa blicem, baterijske lampe, igračke, CD plejeri, kompjuterski miševi, kancelarijski telefoni. Alkalne baterije sa oznakom „foto“ imaju veliki kapacitet i namenjene su za kamere. Njihova cijena je veća, ali je njihov vijek trajanja duži. Foto baterije brže oslobađaju energiju, što povećava brzinu uređaja u koji je takva baterija ugrađena.

U uređajima s niskom potrošnjom energije, posebno kontrolnim pločama, takva baterija će trajati nekoliko godina.

Baterije tipa žive su trenutno u ograničenoj upotrebi. U više od polovine zemalja u svijetu zabranjena je njihova proizvodnja i upotreba zbog toksičnosti žive i teškoće sigurnog prikupljanja i odlaganja takvih proizvoda.

Srebrne baterije se sada ne koriste široko zbog visoke cijene srebra. U velikoj su potražnji samo male baterije, za čiju proizvodnju se koristi malo srebra - to su baterije za PC matične ploče, ručne satove, slušne aparate, mikrokalkulatore, laserske pokazivače, mikrofone, muzičke kartice i privjeske, tj. uređaji u kojima je nemoguće koristiti veće baterije.

U avijaciji, mornarici i astronautici, prije pojave litijumskih baterija, srebrno-cink baterije su bile nezamjenjive.

Litijumske baterije pri velikim strujama mogu trajati mnogo duže od najboljih alkalnih baterija, zbog čega se litijumski izvori napajanja koriste u većini uređaja koje karakteriše visoka potrošnja energije. Široko se koriste u kompjuterskoj opremi, fotografskoj opremi, igračkama i medicinskoj opremi. Često se koriste i u avijaciji, vojnoj industriji, mornarici i astronautici, gdje uspješno zamjenjuju srebrne i živine baterije.

Završetak

Baterije su male stvari koje ponekad mogu predstavljati opasnost.

Da biste izbjegli rizik od oštećenja zdravlja, potrebno je poduzeti mjere opreza: nemojte rastavljati bateriju i ne bacati je u vatru.

Takođe, ne bi trebalo da pokušavate da „napunite“ bateriju. Unatoč činjenici da neki izvori ponekad sadrže preporuke raznih "Kulibina" o "punjenju" baterija, to nikada ne bi trebalo činiti. Prvo, na ovaj način još uvijek neće biti moguće produžiti vijek trajanja baterije u značajnoj mjeri. Baterija je primarni element, dakle, za razliku od baterije, koja je sekundarni element, reakcije koje se u njoj odvijaju su nepovratne. Osim toga, tokom "punjenja" može jednostavno eksplodirati. Zdravije je i najbolje reciklirati istrošenu bateriju.

Oprema u vatima. Moramo saznati tačno prosječnu (u toku radnog vremena od ) potrošnju. Može se razlikovati od maksimalne ili nazivne snage navedene u opisima opreme.

Na primjer, nazivna snaga napajanja računara može biti 500 W, a stvarna potrošnja je 120 W (procesor male snage je 60 W, ne previše sofisticirana matična ploča sa integriranim video adapterom je 50 W, a mala čvrsti disk je 10 W).

Drugi primjer. Frižider spojen na njega ima kompresor električne snage od 200 W, ali se ovaj kompresor uključuje svakih 10 minuta i radi 2 minute. U ovom slučaju, prosječna potrošnja će biti jednaka:

200 W / 10 min. * 2 minute. = 40 W

Ako je godišnja potrošnja energije u kilovat-satima naznačena za frižider (na primjer, 270 kWh godišnje), tada se za izračunavanje prosječne snage ova vrijednost mora podijeliti sa 9:

P = 270 / 9 = 30 W

Zanima nas prosječna aktivna snaga oprema koju pokreće, tj. snaga izražena u vatima (W) umjesto volt-amperima (VA). Ako je poznata samo prividna snaga (u VA), ona se mora pomnožiti s faktorom od 0,6 do 1,0 ovisno o karakteristikama opreme.

2. Obračun ukupnog

Na primjer, ima ugrađeni sistem koji se sastoji od 2

Kako odabrati optimalnu konfiguraciju UPS-a za organiziranje neprekidnog napajanja opreme i kućanskih aparata u kući

Prilično je teško odgovoriti na pitanje o odabiru konfiguracije neprekidnog napajanja kako bi se osiguralo pouzdano napajanje sustava grijanja i inženjeringa, te električnih uređaja za kućanstvo. U suštini, ovo je jednačina sa mnogo nepoznanica. Uostalom, ne zna se unaprijed koliko će biti loše napajanje mreže i koliko će trajati nestanci struje.

U prvoj fazi potrebno je odrediti ukupnu snagu svih potrošača energije čiji rad mora biti osiguran u odsustvu mrežnog napajanja. Na osnovu ove vrijednosti potrebno je odabrati UPS snage 20% veće od maksimalne vrijednosti opterećenja. Nakon toga morate odrediti kapacitet vanjskih baterija, na osnovu potrebnog vremena rezervnog rada.

Najoptimalnije rješenje za besprekidno napajanje je podjela opterećenja na nekoliko manjih grupa potrošača. I riješiti problem obezbjeđivanja rezervi odvojeno za različite grupe potrošača, ovisno o njihovoj važnosti. Prilikom odabira konfiguracije neprekidnog napajanja i baterija, treba uzeti u obzir da povećanje rezerve snage UPS-a ne dovodi do linearnog povećanja trajanja rezerve. Da bi se obezbedila velika snaga opterećenja, potreban je snažniji UPS, a da bi se obezbedilo dugo rezervno vreme potrebno je povećati kapacitet eksternih baterija.

Jednostavan način izračunavanja vremena rezervnog napajanja neprekidnog napajanja

Vrijeme rezerve snage određuju prvenstveno dva parametra: snaga tereta i ukupni kapacitet svih baterija.

Međutim, treba napomenuti da ovisnost rezervnog vremena o ovim parametrima nije linearna. Ali za brzu grubu procjenu vremena zastoja, možete koristiti jednostavnu formulu.

T=E*U/P(sati),

GdjeE - kapacitetbaterije,U - naponbaterije,P - snaga opterećenjasvim povezanim uređajima.

Rafinirana metoda za izračunavanje rezervnog vremena neprekidnog napajanja

Da bi se pojasnilo izračunavanje rezervnog vremena, dodatno se uvode posebni koeficijenti: efikasnost pretvarača, koeficijent pražnjenja baterije, koeficijent raspoloživog kapaciteta u zavisnosti od temperature okoline.

Uzimajući u obzir ove koeficijente, formula za proračun ima sljedeći oblik.

T=E*U/P*KPD * KRA * KDE(sati),

gdje je KPD (efikasnost pretvarača) u rasponu od 0,7-0,8,

KRA (koeficijent pražnjenja baterije) je u rasponu od 0,7-0,9,

KDE (omjer dostupnog kapaciteta) je u rasponu od 0,7-1,0.

Koeficijent raspoloživog kapaciteta ima složenu ovisnost o vrijednosti temperature i brzini primjene opterećenja. Što je temperatura zraka hladnija, to je niži omjer raspoloživog kapaciteta. Što se energija baterije sporije troši, veći je koeficijent raspoloživog kapaciteta.

Gotove tablice vrijednosti rezervnog vremena za sisteme neprekidnog napajanja serije SKAT i TEPLOCOM

Potrebna je jedna eksterna baterija od 12 V

Tabela približnih rezervnih vremena

Potrebne su dvije vanjske baterije od 12 volti

Tabela približnih rezervnih vremena

Zahtijeva 8 vanjskih baterija napona od 12 volti

Linija UPS brendova S.K.A.T. I TEPLOCOM pruža mogućnost organiziranja pouzdanog neprekidnog napajanja potrošača različitih kapaciteta i namjena. Neprekidna napajanja omogućavaju organizaciju neprekidnog napajanja električnom energijom od malog kotla za grijanje ili cirkulacijske pumpe do napajanja cijelog doma ili ureda. Specijalizovani UPS-ovi omogućavaju organizovanje neprekidnog napajanja za posebno važne objekte, kao što su komunikacioni sistemi, komunikaciona oprema, sigurnosni i kontrolni sistemi.

Postoji nekoliko načina za povećanje vremena rezerve snage korisnog tereta. Sve ove metode proizlaze iz formule za izračunavanje rezervnog vremena.

Da biste povećali vrijeme rezerve, možete povećati kapacitet vanjskih baterija, smanjiti nosivost i stvoriti optimalne radne uvjete za UPS i baterije.

Prva opcija- najjednostavniji, ali najskuplji. Da biste povećali kapacitet baterije, morat ćete kupiti skuplje baterije i UPS koji omogućava njihovo efikasno punjenje. Pored troškova opreme, morat ćete izdvojiti i posebnu prostoriju dizajniranu za skladištenje i rad baterija, opremljenu dobrim ventilacijskim sistemom.

Druga metoda- smanjiti opterećenje. Prije svega, potrebno je podijeliti opterećenje u grupe ovisno o potrebi da se osigura neprekidno napajanje. Ako dugo nema struje, morat ćete birati između važnosti osiguravanja rada inženjerskih sustava grijanja i vodoopskrbe i potrebe za korištenjem hladnjaka ili klima uređaja. Dakle, moderan frižider vam omogućava da obezbedite prihvatljivu temperaturu oko 20 sati, ako ga ponovo ne otvorite. Druga grupa potrošača je sistem rasvjete, za rasvjetu možete koristiti autonomno neprekidno napajanje ili lampe za hitne slučajeve s ugrađenom baterijom. Na kraju krajeva, možete sjediti uz svjetlo baterijske lampe ili dobre stare svijeće, sve je bolje od odmrzavanja sistema grijanja.

Treći metod je poboljšanje kvalitete UPS-a i održavanja baterija. Najvažnije tačke ovdje su održavanje opreme čistom i osiguravanje dobrih temperaturnih uslova. Zasebno, vrijedi napomenuti potrebu pravilnog punjenja baterije i provođenja obuke baterije. Često se dešava da nema električnih problema i da baterije ne podležu ciklusima pražnjenja i punjenja. Kao rezultat, nakon nekoliko mjeseci stvarni kapacitet baterije naglo opada. Za treniranje baterije potrebno je koristiti posebnu opremu ili simulirati periodične nestanke struje, omogućavajući baterijama da rade.