如何延長 UPS 的電池壽命

UPS（不斷電系統）是基礎架構的關鍵部分，目的是讓電氣設備順暢運作，不論主電源狀態為何。然而，它們仍然仰賴電池技術，因此無法在停電情況下無限期供電。

 

UPS 電池壽命縮短有許多原因，其中包括：

• 以不當方式存放 UPS 裝置，降低其保留電荷的能力。
• 存放在高溫處。
• 因經常使用而循環太多次。
• 使用不正確的電壓充電。
• 使用錯誤的電池類型：大多數 UPS 系統只須短暫供電，影響其使用的電池化學物質類型。

 

因此，有許多個人和組織想瞭解如何延長 UPS 電池的壽命。運作時間越長，就越能適應停電和限電。

 

定期測試電池

大多數市售 UPS 產品採用鋰離子、鎳鎘或鉛酸電池，這些化學物質各有優缺點，但最終都會劣化，降低電池性能。

因此必須定期進行電池測試。檢查電池的電荷及其他參數，即可確保達到指定的運作時間。某些裝置（例如 Champ 1k/2k/3k 和 Champ RM 6k/10k）可提供顯示幕呈現 UPS 狀態。

UPS 系統的最佳電池測試是阻抗測試，亦即施加 AC 訊號，然後測量電池長度範圍內的 AC 電壓損耗。如此一來，即可使用歐姆定律計算阻抗，即電池的電壓損耗程度。電池的阻抗越大，容量越低，需要更換的可能性越高。

 

將電池保持在正確的溫度範圍內

電池仰賴化學基質將離子從一種物質轉移到另一種物質，進而釋放電子形成電路。因此，大多數電池都有最佳溫度範圍，在此範圍內最能順利發生反應。超出此範圍可能導致性能下降、電壓不足，甚至電池內部結構過早損壞。

不同電池化學性質的最佳範圍如下：

• 鋰離子： 15C - 35 C
• 鎳鎘： 0 - 30C
• 鉛酸：20C - 25 C

某些電池化學物質的工作範圍較大，例如：鋰離子在 0 C 到 45 C 之間運作良好。而鎳鎘可在低達 -60C 的溫度下運作。

但鉛酸電池較不穩定。估計顯示，在高於 25 C 的情況下，每上升 8 C 就會使電池壽命減半。

 

減少放電循環次數

製造商說明電池循環壽命，告知在產品劣化之前可充放電多少次。所有現有電池都有固定的壽命（例如 500 次循環），因為充放電的過程會導致電池本身內部發生物理變化。電解過程產生的氧化物會從陽極長出並進入液體電極。隨著時間累積，這些會導致短路並降低電池容量，即使充飽電也一樣。

因此，UPS 裝置所有者通常會設法減少電池放電次數。大多數電池僅在停電期間放電，而停電屬於偶發事件。但若遇到電源不穩定問題，UPS 可能必須反覆啟動，這可能更快耗盡電池。

如果發現 UPS 不斷啟動，可能要請電機工程師測試問題根源並加以解決。

 

將電池存放在陰涼乾燥處

許多組織和個人喜歡將 UPS 裝置和備用電池存放於所在處所，以便在需要時提供備用電源。但若未將電池存放在正確的溫度下，可能會使內部化學物質劣化。

如前所述，鉛酸電池在高於 25 C 的情況下極易受溫度升高影響，每上升 8 C 就會使電池壽命減半，因此存放在高溫的室內可能損害電池循環壽命。

存放電池時，氣流也很重要。切勿將電池密封在箱子中，應在每一側保留約兩英寸的空間，讓空氣自由流動。盡量存放在低於 10 C 的溫度下。

最後，請務必存放在乾燥的環境中。水和濕氣可能滲入電池、造成腐蝕，並導致裝置壽命縮短。

 

安裝省電裝置

假設發生停電，因而啟動 UPS 為所有設備供電。如果使用電器和燈具，則電池將迅速耗盡，必須恢復主電源才能使設備持續運作。

然而，如果安裝節能設備，則可降低 UPS 消耗（同時降低電費）。相較於一般白熾燈泡，LED 燈可省下高達 75% 的能源消耗，大幅減輕電池負擔。此外，某些 UPS（例如 Champ RM）具有 ECO 模式，可節約能源。

 

使用 UPS 如何減少電池過早老化？

UPS 裝置可提供關於電池狀態的資訊，防止電池過早老化。

溫度和循環頻率是決定電池壽命的兩個主要因素，提供讀數的 UPS 系統可讓使用者判斷電池的目前負擔以及是否應改變工作條件。

 

UPS 參數設定也是一種工具，讓您用來判斷是否有任何異常。UPS 可將參數資料傳送至監控中心，讓遠端或近端團隊偵測電源變化並判斷是否必須解決任何問題。使用者可以將 UPS 系統與儀錶板和應用程式結合，透過直覺化介面找出並修正任何電池相關問題。對公司而言，此可減少管理 IT 設備的時間並降低風險。