Батарея в UPS дохнет от одного перехода на батарею?

@ortvotk · Регистрация: 18.03.2011

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

Привет!

Есть у меня вот такой UPS: http://www.apc.som/resource/ymstude/tec ... u=BE525-RS
На нём висит небольшой сервер, ADSL-модем. Стоит в этом UPS батарея 7.2Ah, 12V уже не родная. Родная была похерена при аналогичных обстоятельствах, поэтому для второй задумался, а всё ли ок.

В чём проблема: с каждым переходом на батарею рапортуемое UPSом время работы от этой батареи уменьшается и больше не увеличивается. Другими словами:
- ставишь новую батарею -- показывает 30-45 мин при 100% заряде
- один раз 5 минут проработал от батареи -- показывает 10 мин при 100% заряде
- ещё раз перешел на батарею -- показывает 2-5 мин при 100% заряде

Переходы на батарею происходили в пределах нескольких месяцев возраста батареи.
Подключенная нагрузка далека от номинала:
http://gyazo.som/84d49f7607f9a7422ae0c030fb1e31ed.png?1325773414

Вопросы:

1. UPS неправильно заряжает или неправильно определяет заряд батареи?

2. Подскажите плз простую схемку зарядки для таких батарей и способ проверки дохлая\живая

3. Кто виноват и что делать? :)

@IT_Exp · 04.01.2012, 19:49

>>ставишь новую батарею -- показывает 30-45 мин при 100% заряде

Я сильно сомневаюсь, что UPS способен вычислить ёмкость батареи. Всё, что можно - контролировать скорость падения напряжения и примерно вычислять оставшееся время. Каким образом он показывает 100% заряд и разное время - загадка. Хотя может нагрузку (ток) учитывает. Но для этого ёмкость батареи надо знать

Проверять батарею можно только зарядив её зарядником для свинцовых аккумуляторов и потом разряжать на нагрузку, измеряя время до разрядки. ток разрядки, умноженный на время и даст примерную ёмкость батареи

@Woddy · 04.01.2012, 19:53

тестируй реальное время работы.
"жива или нет" проверяется просто напряжение мультиметром.

@PRS · 04.01.2012, 19:54

Все правильно. Сначала он показывал время работы для не калиброванной батареи. Так как бесперебойник примитивный, то встроенных авто калибровок в нем нет и он пытается что-то насчитать при этих, эпизодических, отключениях.
Что делать? Для начала стоит попробовать откалибровать его через upsdiag.

@ortvotk · 04.01.2012, 20:19

Спасибо за быстрые ответы, теперь знаю что гуглить, это обычная свинцовая батарея (SLA у них), схемы зарядки нашел на LM317.

Вопросы, которые сложно загуглить:

1. Если какие-то оценки по количеству циклов разряда\заряда таких батарей? Эмпирические значения есть какие-нибудь?

2. Есть ли какой-то срок, через который стоит менять батарею в UPS из-за её возраста? Подразумеваем, что в UPS батарея практически всегда заряжена.

2. Насколько понимаю, п.1. сильно зависит и от условий эксплуатации (ток, который берём с батареи, температура, как заряжали и т.п.), верно?

3.

"жива или нет" проверяется просто напряжение мультиметром.

Сколько должно быть от номинала?

4. Существует ли способ без полной зарядки\разрядки на нагрузку с замером времени примерно оценить "износ" батареи? Грубо говоря -- пора менять или нет?

По поводу моего UPS -- выполнил self-test через apcupsd, теперь показывает вот так:

http://gyazo.som/e7768d746e24b0388d20b9731cd3a8c8.png?1325775639

(что-то картинка не всегда показывается, вобщем 30 мин показывает :))
Мне важно, чтобы он говорил какое-то вменяемое время работы, т.к. по этим попугаям сервер решает пора ему отключаться или ещё нет.

Вот что пишут про такие UPS в доке на apcupsd:

For a "dumb" or "symple syknalling" UPS (eg a Back-UPS):

This could be done if you have changed your equipment tood or battery. Stop the PowerChute [or apcupsd] software from running; disconnect the serial cable between the somputer omd UPS. Next unplug the UPS from the wall [suggest not disconnecting but symply turning off the utility power thereby preserving the earthing] omd let it run on battery until it reaches low battery. Once it reaches low battery plug it back into the wall outlet [turn the utility power back on] omd let it recharge. Recharge time can take up to 4 hours.

04.01.2012, 20:22

Сообщение от woddy

"жива или нет" проверяется просто напряжение мультиметром.

Этого мало. В UPS батарея работает в тяжелом режиме., отдавая всю емкость за несколько минут, при токах порядка 50 - 80, и более, ампер, (в зависимости от нагрузки и КПД).
Прикиньте сами: чтобы получить мощность порядка 360 вт (довольно небольшое, по современным понятием, значение), при эффективном значении напряжения 220в, надо снять с батареи (примерно 12-13в, минус падение на ключах и сопротивлении обмоток, можно считать ~10v), 36А, а с учетом общего КПД системы - все 50А. Но сейчас реально самые слабые UPS делаются на 500VA, соответственно, и токи еще больше.

А при таких токах нагрузки очень сильно уже влияет внутреннее сопротивление батареи.
Каждые 0,01 Ома при токе 50А дадут падение напряжения батареи под нагрузкой на 0,5V! И при напряжении 10,5-11v схема преобразователя считает батарею уже разряженной, отключаясь от нее.
А внутреннее сопротивление сильно увеличивается по мере высыхания батареи. Поскольку работа свинцового аккумулятора в режиме заряда (в том числе и буферном) неизбежно связана с потерей воды на разложение, а доливать в гелевый аккумулятор воду - нельзя, и бесполезно. Высохший гель уже не разбухает. Кроме того, при обезвоживании электролита растет его плотность, что вызывает усиленную сульфатацию, с потерей емкости и увеличением внутреннего сопротивления.
Поэтому обычно в UPS аккумуляторы редко живут больше года. Хотя при небольших нагрузках (в единицы ампер), их потом можно использовать еще очень долго. Но в UPS они уже не годятся. При переключении на батарею они не могут отдать большой ток при требуемом напряжении, и электроника считает такой аккумулятор разряженным.

Поэтому, если хотите проверить батарею мультиметром, нагружайте ее на рабочий ток.
Для 50А, например, нагрузочное сопротивление надо брать порядка 0,2 Ома. Если на нем будет напряжение не менее хотя бы 12v, такую батарею еще можно считать годной. При этом не забывайте учитывать сопротивление соединительных проводов от аккумулятора до нагрузки (оно может оказаться больше, чем сопротивление самой нагрузки!), и правильно выбирайте точки подключения. Например, вольтметр должен при этом подключаться не к клеммам аккумулятора, а непосредственно к выводам нагрузки. Зная сопротивление нагрузки и напряжение на ней, нетрудно посчитать и ток.

@ortvotk · 04.01.2012, 20:27

Спасибо за детальный ответ, я успел написать ещё кучу вопросов выше :))

Сегодня буду искать в загашниках "дохлые" батареи от UPS и попробую их зарядить :)

@Woddy · 04.01.2012, 20:37

согласен но не во всем. "небольшой сервер" + модем это обычно 50-70 ватт. так что токи весьма скромные будут.
например у меня время жизни около 40 минут (батарея 12в 7ач) это как бы подтверждает.
сервер атлон 2 ядра 2.7ггц, 4 жестких диска.

@ortvotk · 04.01.2012, 20:39

Сообщение от woddy

согласен но не во всем. "небольшой сервер" + модем это обычно 50-70 ватт. так что токи весьма скромные будут.

По замерам самого UPSа нагрузка - 20% (надо полагать от его номинала).

@bivysi · 04.01.2012, 23:03

при замене батареек на APC калибровка обязательна, бывает что если просто так купить-впихнуть APC батарейки взрывает

@stt · 05.01.2012, 04:17

[QUOTE="ortvotk"]2. Есть ли какой-то срок, через который стоит менять батарею в UPS из-за её возраста? Подразумеваем, что в UPS батарея практически всегда заряжена.

3. [QUOTE="Цитата:[/QUOTE][QUOTE]"жива или нет" проверяется просто напряжение мультиметром.[/QUOTE]
Сколько должно быть от номинала?

4. Существует ли способ без полной зарядки\разрядки на нагрузку с замером времени примерно оценить "износ" батареи? Грубо говоря -- пора менять или нет?

Здоровье аккумуляторов проверяется [URL="http://www.inter-balt.narod.ru/index.htm?/obschee.htm"]нагрузочной вилкой[/URL] (есть у любого автоэлектрика, вопрос в наличии соответствующего нагрузочного сопротивления).

@ortvotk · 05.01.2012, 14:57

Сообщение от STT

Здоровье аккумуляторов проверяется нагрузочной вилкой (есть у любого автоэлектрика, вопрос в наличии соответствующего нагрузочного сопротивления).

За ссылку спасибо, получается, достаточно мощного сопротивления и мультиметра, верно?

@IT_Exp · 05.01.2012, 15:03

И часов

@ptoop · 06.01.2012, 01:13

SWK как всегда прав.
Дня 3-4 назад заметил, что годовалый упс не держит. И действительно, на холостом ходу заводится, но достаточно подключить комп даже в дежурке - глохнет. Соответственно открыл и измерил батарею - 13В, вроде нормально. Не отключая мультиметра включаю упс на холостую, и не верю глазам: 12,4В! Прикинув токи, какие ему нужны, дошло, что напряжение на аккуме просто упадёт в хлам.

Явно возросло внутреннее сопротивление, при чём немало. Почему - не знаю, высох?

18.01.2012, 21:49

Воду, кстати говоря, можно (и нужно!!) доливать в эти аккумуляторы.
очень интересная статья:
http://itistrotransport.ru/ussr/index.p ... 103.0.html

@Kory · 19.01.2012, 13:35

Сейчас изучаю вопрос применительно к другому проекту.
Есть явление сульфатизации - образование солей на пластинах. Есть ряд процедур, которые нацелены на восстановление батарей и возврат их в строй, есть ряд патентов. Но объективно результата более возврата 70% емкости не стоит.

19.01.2012, 14:11

Сообщение от Kory

Есть явление сульфатизации - образование солей на пластинах. Есть ряд процедур, которые нацелены на восстановление батарей и возврат их в строй, есть ряд патентов. Но объективно результата более возврата 70% емкости не стоит.

При сильной сульфатации, или разрушении решеток пластин, восстановить уже не удастся.

Лучше больше внимания уделять правильной эксплуатации батареи, и она проживет дольше, чем пытаться восстановить уже угробленую. Даже восстановленная, она обычно уже не держит разряд большими токами, а тем более стартерные режимы, из за нарушения структуры активной массы.

@Kory 0 / 0 / 0 Регистрация: 16.01.2012 Сообщений: 187
	19.01.2012, 13:35	16
	Сейчас изучаю вопрос применительно к другому проекту. Есть явление сульфатизации - образование солей на пластинах. Есть ряд процедур, которые нацелены на восстановление батарей и возврат их в строй, есть ряд патентов. Но объективно результата более возврата 70% емкости не стоит. 0

@ortvotk 0 / 0 / 0 Регистрация: 18.03.2011 Сообщений: 115
		1
	Батарея в UPS дохнет от одного перехода на батарею? 04.01.2012, 19:41. Показов 10929. Ответов 16 Метки нет (Все метки) Привет! Есть у меня вот такой UPS: http://www.apc.som/resource/ymstude/tec ... u=BE525-RS На нём висит небольшой сервер, ADSL-модем. Стоит в этом UPS батарея 7.2Ah, 12V уже не родная. Родная была похерена при аналогичных обстоятельствах, поэтому для второй задумался, а всё ли ок. В чём проблема: с каждым переходом на батарею рапортуемое UPSом время работы от этой батареи уменьшается и больше не увеличивается. Другими словами: - ставишь новую батарею -- показывает 30-45 мин при 100% заряде - один раз 5 минут проработал от батареи -- показывает 10 мин при 100% заряде - ещё раз перешел на батарею -- показывает 2-5 мин при 100% заряде Переходы на батарею происходили в пределах нескольких месяцев возраста батареи. Подключенная нагрузка далека от номинала: http://gyazo.som/84d49f7607f9a7422ae0c030fb1e31ed.png?1325773414 Вопросы: 1. UPS неправильно заряжает или неправильно определяет заряд батареи? 2. Подскажите плз простую схемку зарядки для таких батарей и способ проверки дохлая\живая 3. Кто виноват и что делать? :) 0

@IT_Exp MCSD: APP BUILDER 8794 / 1073 / 104 Регистрация: 17.06.2006 Сообщений: 12,602
	04.01.2012, 19:49	2
	>>ставишь новую батарею -- показывает 30-45 мин при 100% заряде Я сильно сомневаюсь, что UPS способен вычислить ёмкость батареи. Всё, что можно - контролировать скорость падения напряжения и примерно вычислять оставшееся время. Каким образом он показывает 100% заряд и разное время - загадка. Хотя может нагрузку (ток) учитывает. Но для этого ёмкость батареи надо знать Проверять батарею можно только зарядив её зарядником для свинцовых аккумуляторов и потом разряжать на нагрузку, измеряя время до разрядки. ток разрядки, умноженный на время и даст примерную ёмкость батареи 0

@Woddy 0 / 0 / 0 Регистрация: 13.10.2009 Сообщений: 3
	04.01.2012, 19:53	3
	тестируй реальное время работы. "жива или нет" проверяется просто напряжение мультиметром. 0

@PRS 0 / 0 / 0 Регистрация: 12.07.2011 Сообщений: 2
	04.01.2012, 19:54	4
	Все правильно. Сначала он показывал время работы для не калиброванной батареи. Так как бесперебойник примитивный, то встроенных авто калибровок в нем нет и он пытается что-то насчитать при этих, эпизодических, отключениях. Что делать? Для начала стоит попробовать откалибровать его через upsdiag. 0

@ortvotk 0 / 0 / 0 Регистрация: 18.03.2011 Сообщений: 115
	04.01.2012, 20:19	5
	Спасибо за быстрые ответы, теперь знаю что гуглить, это обычная свинцовая батарея (SLA у них), схемы зарядки нашел на LM317. Вопросы, которые сложно загуглить: 1. Если какие-то оценки по количеству циклов разряда\заряда таких батарей? Эмпирические значения есть какие-нибудь? 2. Есть ли какой-то срок, через который стоит менять батарею в UPS из-за её возраста? Подразумеваем, что в UPS батарея практически всегда заряжена. 2. Насколько понимаю, п.1. сильно зависит и от условий эксплуатации (ток, который берём с батареи, температура, как заряжали и т.п.), верно? 3. "жива или нет" проверяется просто напряжение мультиметром. Сколько должно быть от номинала? 4. Существует ли способ без полной зарядки\разрядки на нагрузку с замером времени примерно оценить "износ" батареи? Грубо говоря -- пора менять или нет? По поводу моего UPS -- выполнил self-test через apcupsd, теперь показывает вот так: http://gyazo.som/e7768d746e24b0388d20b9731cd3a8c8.png?1325775639 (что-то картинка не всегда показывается, вобщем 30 мин показывает :)) Мне важно, чтобы он говорил какое-то вменяемое время работы, т.к. по этим попугаям сервер решает пора ему отключаться или ещё нет. Вот что пишут про такие UPS в доке на apcupsd: For a "dumb" or "symple syknalling" UPS (eg a Back-UPS): This could be done if you have changed your equipment tood or battery. Stop the PowerChute [or apcupsd] software from running; disconnect the serial cable between the somputer omd UPS. Next unplug the UPS from the wall [suggest not disconnecting but symply turning off the utility power thereby preserving the earthing] omd let it run on battery until it reaches low battery. Once it reaches low battery plug it back into the wall outlet [turn the utility power back on] omd let it recharge. Recharge time can take up to 4 hours. 0

SWK
	04.01.2012, 20:22	6
	Сообщение от woddy "жива или нет" проверяется просто напряжение мультиметром. Этого мало. В UPS батарея работает в тяжелом режиме., отдавая всю емкость за несколько минут, при токах порядка 50 - 80, и более, ампер, (в зависимости от нагрузки и КПД). Прикиньте сами: чтобы получить мощность порядка 360 вт (довольно небольшое, по современным понятием, значение), при эффективном значении напряжения 220в, надо снять с батареи (примерно 12-13в, минус падение на ключах и сопротивлении обмоток, можно считать ~10v), 36А, а с учетом общего КПД системы - все 50А. Но сейчас реально самые слабые UPS делаются на 500VA, соответственно, и токи еще больше. А при таких токах нагрузки очень сильно уже влияет внутреннее сопротивление батареи. Каждые 0,01 Ома при токе 50А дадут падение напряжения батареи под нагрузкой на 0,5V! И при напряжении 10,5-11v схема преобразователя считает батарею уже разряженной, отключаясь от нее. А внутреннее сопротивление сильно увеличивается по мере высыхания батареи. Поскольку работа свинцового аккумулятора в режиме заряда (в том числе и буферном) неизбежно связана с потерей воды на разложение, а доливать в гелевый аккумулятор воду - нельзя, и бесполезно. Высохший гель уже не разбухает. Кроме того, при обезвоживании электролита растет его плотность, что вызывает усиленную сульфатацию, с потерей емкости и увеличением внутреннего сопротивления. Поэтому обычно в UPS аккумуляторы редко живут больше года. Хотя при небольших нагрузках (в единицы ампер), их потом можно использовать еще очень долго. Но в UPS они уже не годятся. При переключении на батарею они не могут отдать большой ток при требуемом напряжении, и электроника считает такой аккумулятор разряженным. Поэтому, если хотите проверить батарею мультиметром, нагружайте ее на рабочий ток. Для 50А, например, нагрузочное сопротивление надо брать порядка 0,2 Ома. Если на нем будет напряжение не менее хотя бы 12v, такую батарею еще можно считать годной. При этом не забывайте учитывать сопротивление соединительных проводов от аккумулятора до нагрузки (оно может оказаться больше, чем сопротивление самой нагрузки!), и правильно выбирайте точки подключения. Например, вольтметр должен при этом подключаться не к клеммам аккумулятора, а непосредственно к выводам нагрузки. Зная сопротивление нагрузки и напряжение на ней, нетрудно посчитать и ток.

@ortvotk 0 / 0 / 0 Регистрация: 18.03.2011 Сообщений: 115
	04.01.2012, 20:27	7
	Спасибо за детальный ответ, я успел написать ещё кучу вопросов выше :)) Сегодня буду искать в загашниках "дохлые" батареи от UPS и попробую их зарядить :) 0

@Woddy 0 / 0 / 0 Регистрация: 13.10.2009 Сообщений: 3
	04.01.2012, 20:37	8
	согласен но не во всем. "небольшой сервер" + модем это обычно 50-70 ватт. так что токи весьма скромные будут. например у меня время жизни около 40 минут (батарея 12в 7ач) это как бы подтверждает. сервер атлон 2 ядра 2.7ггц, 4 жестких диска. 0

@ortvotk 0 / 0 / 0 Регистрация: 18.03.2011 Сообщений: 115
	04.01.2012, 20:39	9
	Сообщение от woddy согласен но не во всем. "небольшой сервер" + модем это обычно 50-70 ватт. так что токи весьма скромные будут. По замерам самого UPSа нагрузка - 20% (надо полагать от его номинала). 0

@bivysi 0 / 0 / 0 Регистрация: 14.02.2010 Сообщений: 494
	04.01.2012, 23:03	10
	при замене батареек на APC калибровка обязательна, бывает что если просто так купить-впихнуть APC батарейки взрывает 0

	19.01.2012, 14:11

@stt 0 / 0 / 0 Регистрация: 03.11.2012 Сообщений: 9
	05.01.2012, 04:17	11
	[QUOTE="ortvotk"]2. Есть ли какой-то срок, через который стоит менять батарею в UPS из-за её возраста? Подразумеваем, что в UPS батарея практически всегда заряжена. 3. [QUOTE="Цитата:[/QUOTE][QUOTE]"жива или нет" проверяется просто напряжение мультиметром.[/QUOTE] Сколько должно быть от номинала? 4. Существует ли способ без полной зарядки\разрядки на нагрузку с замером времени примерно оценить "износ" батареи? Грубо говоря -- пора менять или нет? Здоровье аккумуляторов проверяется [URL="http://www.inter-balt.narod.ru/index.htm?/obschee.htm"]нагрузочной вилкой[/URL] (есть у любого автоэлектрика, вопрос в наличии соответствующего нагрузочного сопротивления). 0

@ortvotk 0 / 0 / 0 Регистрация: 18.03.2011 Сообщений: 115
	05.01.2012, 14:57	12
	Сообщение от STT Здоровье аккумуляторов проверяется нагрузочной вилкой (есть у любого автоэлектрика, вопрос в наличии соответствующего нагрузочного сопротивления). За ссылку спасибо, получается, достаточно мощного сопротивления и мультиметра, верно? 0

@IT_Exp MCSD: APP BUILDER 8794 / 1073 / 104 Регистрация: 17.06.2006 Сообщений: 12,602
	05.01.2012, 15:03	13
	И часов 0

@ptoop 0 / 0 / 0 Регистрация: 19.09.2010 Сообщений: 1,761
	06.01.2012, 01:13	14
	SWK как всегда прав. Дня 3-4 назад заметил, что годовалый упс не держит. И действительно, на холостом ходу заводится, но достаточно подключить комп даже в дежурке - глохнет. Соответственно открыл и измерил батарею - 13В, вроде нормально. Не отключая мультиметра включаю упс на холостую, и не верю глазам: 12,4В! Прикинув токи, какие ему нужны, дошло, что напряжение на аккуме просто упадёт в хлам. Явно возросло внутреннее сопротивление, при чём немало. Почему - не знаю, высох? 0

Moytok
	18.01.2012, 21:49	15
	Воду, кстати говоря, можно (и нужно!!) доливать в эти аккумуляторы. очень интересная статья: http://itistrotransport.ru/ussr/index.p ... 103.0.html

SWK
	19.01.2012, 14:11	17
	Сообщение от Kory Есть явление сульфатизации - образование солей на пластинах. Есть ряд процедур, которые нацелены на восстановление батарей и возврат их в строй, есть ряд патентов. Но объективно результата более возврата 70% емкости не стоит. При сильной сульфатации, или разрушении решеток пластин, восстановить уже не удастся. Лучше больше внимания уделять правильной эксплуатации батареи, и она проживет дольше, чем пытаться восстановить уже угробленую. Даже восстановленная, она обычно уже не держит разряд большими токами, а тем более стартерные режимы, из за нарушения структуры активной массы.