Аккумулятор ExeGate GP1272: применение в источниках бесперебойного питания

Аккумулятор ExeGate GP1272 служит источником постоянного тока при отключении сети. Напряжение 12 В и ёмкость 7,2 А·ч позволяют применять его в ИБП, сигнализации, связи и аварийном освещении. Продолжительность автономной работы зависит от нагрузки, температуры и состояния батареи.

Конструкция и электрохимическая основа

Батареи этого класса используют свинцово-кислотную систему VRLA: электролит удерживается стекловолоконным сепаратором AGM. Свободная жидкость при штатной работе не переливается, однако корпус не полностью газонепроницаем: клапаны сбрасывают избыток газа при нарушении заряда. В состав электрохимического блока входят:

• положительные пластины с активной массой на основе диоксида свинца обеспечивают катодную реакцию при разряде,
• отрицательные свинцовые пластины участвуют в обратимой реакции с образованием сульфата свинца,
• стекловолоконные сепараторы удерживают раствор серной кислоты и предотвращают прямой контакт электродов,
• шесть последовательно соединённых элементов формируют номинальные 12 В при напряжении около 2 В на элемент,
• полимерный корпус изолирует электрохимический блок от внешней среды и механических воздействий,
• клеммные выводы обеспечивают подключение к цепям постоянного тока с соблюдением полярности.

Технические характеристики

Маркировка GP1272 задаёт основные номиналы. Расчётные величины нельзя путать с паспортными пределами тока, габаритами и ресурсом конкретного исполнения. Для электрических расчётов используют значения:

• номинальное напряжение составляет 12 В,
• номинальная ёмкость равна 7,2 А·ч при условиях испытания, заданных изготовителем,
• расчётный запас энергии составляет 86,4 Вт·ч по произведению 12 В на 7,2 А·ч,
• расчётный ток двадцатичасового разряда при паспортной ёмкости 7,2 А·ч составляет 0,36 А,
• число последовательно соединённых двухвольтовых элементов равно 6,
• ориентировочный диапазон напряжения буферного заряда для AGM-батарей этого класса при 25 C составляет 13,5–13,8 В,
• типичный диапазон циклического заряда при 25 C составляет 14,4–15,0 В с ограничением тока,
• условный нижний порог разряда при малой нагрузке может приниматься около 10,5 В, то есть 1,75 В на элемент.

Напряжения заряда и отсечки указаны как типовые ориентиры, а не подтверждённые пределы GP1272. Настройки сверяют с паспортом конкретной батареи. Энергия 86,4 Вт·ч не гарантирует такой же отдачи инвертора из-за потерь и падения напряжения. Падение напряжения при импульсной нагрузке связано с внутренним сопротивлением ячеек и контактов. Поэтому после длительного хранения оценивают не только напряжение без нагрузки, но и поведение батареи при включении потребителя.

Принцип и режимы работы

При разряде химическая энергия преобразуется в электрическую; заряд обращает реакцию. Напряжение постепенно снижается, а при больших токах доступная ёмкость обычно оказывается меньше значения, измеренного при длительном разряде. В эксплуатации выделяют несколько основных режимов:

• буферный режим предусматривает постоянное подключение к стабилизированному источнику напряжения и готовность к кратковременному отключению сети,
• циклический режим предполагает чередование контролируемых разрядов и зарядов с недопущением длительного хранения в разряженном состоянии,
• резервный режим сопровождается редкими включениями нагрузки и требует периодической проверки остаточной ёмкости,
• режим хранения требует отключения внешней нагрузки и поддерживающего заряда в сроки, зависящие от температуры и саморазряда.

Расчёт автономности и тепловые факторы

Деление 7,2 А·ч на ток даёт только приблизительный результат. При 0,36 А расчёт составляет 20 часов в паспортных условиях. При 3,6 А получаются 2 часа, но реальный интервал обычно короче. При КПД преобразователя 85 % расчётная энергия на выходе равна 73,44 Вт·ч; фактическая может быть ниже. На холоде снижается доступная ёмкость; перегрев ускоряет коррозию и потерю воды. Поэтому настройки заряда для 25 C требуют температурной коррекции по паспорту. Последовательно соединяемые батареи должны иметь одинаковые тип, степень заряда и близкое состояние.

Эксплуатация и контроль состояния

При установке проверяют соответствие напряжения нагрузке, полярность клемм и целостность корпуса. Защита от глубокого разряда и перенапряжения заряда необходима для длительной эксплуатации. Практический контроль включает несколько операций:

• измерение напряжения на выводах после выдержки без нагрузки для ориентировочной оценки уровня заряда,
• проверку напряжения под рабочей нагрузкой с учётом допустимого порога отключения,
• контроль нагрева корпуса и состояния контактов при зарядке,
• осмотр на наличие вздутия, подтёков и механических повреждений,
• периодическое испытание автономности по регламенту обслуживаемой системы.

Запрещены короткое замыкание клемм, разборка корпуса и перегрев. VRLA-батарея требует вентиляции из-за возможного газовыделения. Отработанные изделия сдают на переработку из-за содержания свинца и кислоты.

Преимущества и сферы применения

Достоинства класса 12 В, 7,2 А·ч — отсутствие долива электролита, постоянная готовность в буферном режиме и широкое применение в резервных системах. При замене проверяют тип клемм, габариты и совместимость с зарядной схемой. Аккумуляторы такого номинала используются в следующих системах:

• источники бесперебойного питания для вычислительной и сетевой техники,
• панели охранной и пожарной сигнализации с резервной шиной постоянного тока,
• блоки аварийного освещения и системы контроля доступа,
• телекоммуникационные узлы и другое маломощное оборудование с резервированием питания.

Таким образом, ExeGate GP1272 12V 7.2Ah предназначен для резервных цепей постоянного тока. Его работа определяется нагрузкой, температурой и режимом заряда. Компания «Олниса» поставляет промышленное оборудование, включая аккумуляторные батареи. «Олниса» осуществляет поставки электротехнической продукции для предприятий и объектов инфраструктуры. В ассортименте поставляемой продукции представлены компоненты систем электропитания.