راهنمای جامع نحوه محاسبه توان باتری یو پی اس


|

|

555

راهنمای جامع نحوه محاسبه توان باتری یو پی اس

زمان مطالعه: 1 دقیقه

برق قطع می شود و شما هم برای آن که دستگاه هایتان منهدم نشوند می خواهید سیستم یو پی اس بخرید که در وقت قطعی هم برق داشته باشید؟ خوب است اما آیا بلدید توان باتری سیستم را محاسبه کنید؟ این جاست که مطلب ما به کمک تان می شتابد.

محاسبه توان باتری یو پی اس قلق هایی دارد که برای استفاده بهینه از برق آن در وسایل تان و جلوگیری از بلند شدن دود و بوی سوختگی از آن ها، باید این قلق ها را بلد باشید. ظرفیت سیستم یو پی اس، ظرفیت باتری یو پی اس، فرمول محاسبه باتری یو پی اس و موارد دیگری که در این زمینه به دردتان می خورد را در این راهنمای جامع برایتان جمع آوری کرده ایم. تا آخر این مطلب با ما همراه باشید.

نحوه محاسبه توان باتری یو پی اس

نگران نباشید! نه می خواهیم کلاس فیزیک تشکیل بدهیم نه قرار است سرتان را با محاسبات و فرمول بندی های پیچیده درد بیاوریم. فقط قرار است کمی حواس تان را به این سطور بدهید تا یاد بگیرید که چگونه باید توان باتری یو پی اس را حساب کنید که یک وقت با خریدن باتری های ضعیف یا قوی تر از توان دستگاه تان به مشکل برنخورید. خب برویم سراغ توضیح مطلب.

محاسبه توان باتری یو پی اس

تعیین توان مصرفی تجهیزات

برای انتخاب و استفاده صحیح از دستگاه‌ هایی مثل یو ‌پی ‌اس (UPS)، ابتدا باید بدانیم که تجهیزات ما چه میزان توان مصرف می ‌کنند. توان مصرفی به ما می ‌گوید که هر دستگاه برای کار کردن به چه مقدار انرژی نیاز دارد، و واحد آن وات (Watt) است.

یک راه ساده برای فهمیدن توان مصرفی این است که از روی برچسب یا بسته بندی دستگاه های خود، توان مصرفی آن را که با با کلمه Consumption Power نوشته شده است بخوانید. جلوی عدد هم معمولا یک W به معنای واحد آن یعنی وات هم نوشته شده است. 

اما در برخی از دستگاه ها به جای نوشتن توان مصرفی، جریان و ولتاژ دستگاه نوشته شده است.

برای به دست آوردن توان مصرفی دستگاه و تجهیزات، باید از یک فرمول ساده استفاده کنید:
توان (وات) = ولتاژ (ولت) × جریان (آمپر)

مثلا اگر یک دستگاه لپتاپ 2 آمپر جریان بکشد و با ولتاژ 220 ولت کار کند، توان مصرفی آن در می آید 440 وات که به شکل زیر محاسبه می شود:

۲ × ۲۲۰ = ۴۴۰   وات

خب تا این جای کار که خیلی ساده بود. حالا باید توان مصرفی دستگاه هایی که قرار است به یو پی اس وصل شوند تا در موقع برق رفتگی بتوانند از انرژی آن استفاده کنند را محاسبه کنید. این هم راحت است. توان مصرفی همه دستگاه ها و تجهیزات را را هم جمع کنید. مثلا برای یک لپتاپ که 440 وات توان دارد، یک مانیتور 120 وات و یک مودم 40 وات، نیاز است تمام این مقادیر را با هم جمع کنید:

440 + 120 + 40 = 600 وات

وقتی توانستید توان دستگاه هایی را که قرار است به یو  پی اس وصل کنید حساب کنید، وارد مرحله بعدی می شوید. مرحله بعدی چیست؟ محاسبه توان ظاهری دستگاه ها از روی توان مصرفی آن ها. 

ظرفیت باتری یو پی اس

محاسبه توان ظاهری (VA)

خب اول باید یک توضیحی درباره توان ظاهری و فرق آن با توان مصرفی بدهیم.

توان ظاهری که با یکای ولت-آمپر یا VA نشان داده می شود، نشان می دهد که چه قدر انرژی برق باید وارد دستگاه شود تا آن را راه بیاندازد. حالا چه دستگاه واقعا تمام آن را مصرف کند و چه نکند.

این فاکتور در انتخاب باتری یو پی اس مناسب برای لوازم برقی اهمیت زیادی دارد. بگذارید این طور توضیح بدهیم؛ مهم نیست توان مصرفی دستگاه واقعا چقدر باشد، برای استفاده دستگاه از برق یو پی اس باید توان ظاهری آن را به دست بیاورید.

یک چیزی هست به نام ضریب توان که معمولا آن را مقدار ثابت 0.7 در نظر می گیریم. برای به دست آوردن توان ظاهری یا همان ولت-آمپر دستگاه ها، باید توان مصرفی آن ها را تقسیم بر ضریب توان کنید. یعنی:

توان مصرفی (وات) ÷ ضریب توان (0.7) = توان ظاهری (ولت-آمپر)

برای مثال اگر توان مصرفی دستگاه های شما 600 وات باشد، با تقسیم آن بر ضریب توان 0.7، مقدار 857.14 ولت-آمپر توان ظاهری به دست می آید. به همین سادگی!

انتخاب یو پی اس با ظرفیت مناسب

حالا که توان ظاهری دستگاه ها را به دست آوردید می توانید باتری یو پی اس مناسب خود را انتخاب کنید. می پرسید چجوری؟ ادامه مطلب را بخوانید تا بگوییم.

انتخاب یو پی اس با ظرفیت حداقل 30% بیشتر از توان ظاهری (حاشیه ایمنی)

کار از محکم کاری عیب نمی کند. برای این که به دستگاه و باتری یو پی اس شما فشار زیادی وارد نشود، باید دستگاه با ظرفیت بین 20 تا 30 درصد بیشتر از توان ظاهری مورد نیاز خود انتخاب کنید. چون:

  • بعضی از دستگاه های الکترونیکی در لحظه توان مصرفی شان کم و زیاد می شود
  • توان مصرفی شان همیشه واقعی نیست
  • در بعضی شرایط مانند گرما یا پردازش سنگین یا استارت اولیه دچار نوسان می شود
  • به مرور زمان و استهلاک استفاده ظرفیت باتری کم می شود
  • ممکن است در آینده نیاز داشته باشید وسیله جدیدی را به یو پی اس وصل کنید.

این ها از دلایلی است که موقع خرید دستگاه یو پی اس خود، باید حاشیه ایمنی ظرفیت آن را تا 30 درصد بیشتر در نظر بگیرید که وسایلتان با نوسان جریان آسیب نبیند.

فرمول محاسبه باتری یو پی اس

بررسی زمان پشتیبانی (Backup Time)

زمانی که یو پی اس روشن می ماند و سرویس می دهد، مستقیم به توان و ظرفیت آن بستگی دارد. یعنی اگر می خواهید دستگاه شما مدت زمان بیشتری وسایل را روشن نگه دارد و به آن ها برق رسانی کند، باید ظرفیت آن را بیشتر انتخاب کنید. البته ظرفیت باتری هم باید مد نظرتان باشد که آن را در ادامه توضیح می دهیم.

یو ‌پی ‌اس با باتری خارجی یا قابل افزایش

این نوع باتری مناسب کاربرانی ا‌ست که تعداد تجهیزات زیادی دارند یا مصرف برق سیستم‌ های آن‌ها بالا است. این نوع یو ‌پی ‌اس‌ ها، برخلاف مدل‌ های معمولی که فقط یک باتری داخلی محدود دارند، می توانند به چندین باتری خارجی با هم وصل شوند. همین ویژگی آن ها باعث می‌ شود بتوانید زمان پشتیبانی را بسته به نیاز افزایش دهید.

اگر در محیطی کار می‌ کنید که قطع برق می ‌تواند خسارتی به بار بیاورد که از هستی ساقط شوید، یا نیاز دارید چند ساعت سیستم ‌هایتان را یک کله روشن نگه دارید، انتخاب یو ‌پی ‌اس با باتری قابل توسعه، یک گزینه حرفه‌ ای و آینده ‌نگرانه است.

زمان پشتیبانی باتری یو پی اس

یو‌ پی‌ اس آنلاین (Online UPS)

این یکی مو لای درزش نمی رود چون پیشرفته‌ ترین نوع یو ‌پی ‌اس است که برای محافظت از تجهیزات بسیار حساس مانند سرورها، سیستم‌ های پزشکی، تجهیزات آزمایشگاهی یا دیتاسنترها استفاده می ‌شود. این نوع یو ‌پی ‌اس به‌صورت دائم برق را از ورودی شهری دریافت کرده، آن را به جریان مستقیم (DC) تبدیل می ‌کند و بعد دوباره به جریان متناوب (AC) تبدیل کرده و به تجهیزات می ‌فرستد.
این فرآیند دو مرحله‌ ای باعث می‌ شود هیچ نوسان یا قطعی لحظه ‌ای در برق وجود نداشته باشد و دستگاه ‌ها همیشه از برق تثبیت‌ شده و پاک استفاده کنند بدون این که برق توی دل شان تکان بخورد. اگر حتی یک چشمک‌ زدن برق می‌تواند سیستم ‌تان را مختل کند، یو‌ پی ‌اس آنلاین تنها انتخاب منطقی است که سر قطعی برق نوسانش میلیاردی ضرر نکنید.

یو ‌پی ‌اس لاین اینتر اکتیو (Line-Interactive UPS)

برق زیادی لازم دارید اما پول یو پی اس آنلاین را ندارید؟ این مورد مال شماست که برای مصارف خانگی، اداری و فروشگاهی که تجهیزات حساسیت کمتری دارند، انتخابی بسیار مناسب و مقرون ‌به ‌صرفه به حساب می آید. این نوع یو ‌پی ‌اس نسبت به مدل آفلاین عملکرد بهتری در تثبیت ولتاژ دارد و در صورت افت یا افزایش ولتاژ، بدون نیاز به استفاده از باتری، آن را اصلاح می ‌کند. فقط زمانی که برق به‌ طور کامل قطع شود، از باتری استفاده می ‌شود. این سیستم برای کامپیوترهای شخصی، مودم، روتر، مانیتور، و تجهیزات سبک اداری، عملکردی قابل قبول دارد و در عین حال هزینه کمتری نسبت به مدل آنلاین دارد.

محاسبه ظرفیت باتری مورد نیاز

ظرفیت باتری یو پی اس نشان می دهد که این وسیله تا چند وقت می تواند دستگاه های متصله را روشن نگه دارد. این ظرفیت معمولا با واحد آمپر ساعت (Ah) یا وات ساعت (Wh) نشان داده می شود. اگر دستگاه توان بالایی داشته باشد اما باتری آن کم ظرفیت باشد، فقط چند دقیقه برق رسانی می کند. بر عکس، اگر باتری با ظرفیت بالا را به دستگاه کم توان وصل کنید، نمی تواند همه دستگاه های متصل شده را هم زمان روشن نگه دارد. به خاطر همین باید باتری یو پی اس و دستگاه یو پی اس با هم در این مورد هماهنگ و سازگار باشند.

برای محاسبه ظرفیت باتری فرمول ساده ای وجود دارد؛ باید توان مصرفی کل را با زمان پشتیبانی مورد نیاز در هم ضرب کنید، و حاصل آن را بر حاصل ضرب ولتاژ باتری در ضریب راندمان تقسیم کنید. دقت کنید ضریب راندمان با ضریب توان که در بالا توضیح دادیم تفاوت دارد.

(توان مصرفی کل × زمان پشتیبانی مورد نیاز) ÷ (ولتاژ باتری × ضریب راندمان)

مثلا برای توان مصرفی کل دستگاه های مورد نیازمان 1000 وات را محاسبه کرده ایم، زمان پشتیبانی که لازم داریم هم 2 ساعت است، اگر ولتاژ باتری 12 ولت و ضریب راندمان 0.9 باشد، ظرفیت باتری = (1000 × 2) / (12 × 0.9) = 185.19 Ah می شود. ولی گفتیم که باید باتری را هم مثل دستگاه یو پی اس با چند درصد ظرفیت بیشتر انتخاب کنیم برای حفظ حاشیه ایمنی. پس باتری مناسب ما باتری با ظرفیت حداقل 200 Ah است. به همین سادگی!

توان مصرفی تجهیزات یو پی اس

انتخاب باتری با ظرفیت مناسب

باید باز هم خاطر نشان کنیم که کار از محکم کاری عیب نمی کند. برای انتخاب باتری با ظرفیت مناسب در سیستم یو ‌پی ‌اس، ابتدا باید مشخص کنید که قصد دارید وسایل متصل، در زمان قطع برق چه مدت روشن بمانند (مثلا الان و این جا هر روز دو ساعت برق می رود یعنی حداقل به دو ساعت سرویس دهی از طرف دستگاه و باتری انتظار داریم).

ظرفیت باتری با واحد آمپر ساعت (Ah) یا وات‌ساعت (Wh) سنجیده می ‌شود. این یکا یعنی مدت ‌زمانی که یو‌ پی ‌اس می ‌تواند برق ‌رسانی کند. هر چه ظرفیت باتری بیشتر باشد، مدت زمان پشتیبانی هم طولانی ‌تر خواهد بود. فرمولی که در بالا گفتیم را حساب کنید تا به ظرفیت تقریبی مورد نیاز بر حسب وات ‌ساعت برسید. بعد با در نظر گرفتن راندمان یو ‌پی ‌اس و افت احتمالی در عملکرد باتری، کمی حاشیه اطمینان در نظر بگیرید. انتخاب دقیق باتری نه‌ تنها جلوی خاموشی ناگهانی وسایل را می گیرد، بلکه به سلامت و طول عمر خود سیستم یو‌ پی ‌اس هم کمک می ‌کند.

قیمت و خرید باتری یو پی اس از باسلام

بازار یو پی اس الان داغ است حتی داغ تر از هوایی که قرار است هر روز با آن دست و پنجه نرم کنیم. خبر خوب این است که در بازار بزرگ باسلام هر نوع سیستم یو پی اس با هر باتری که بخواهید را می توانید به فروشندگان خبره و کاربلد باسلامی سفارش بدهید. قبل از خرید هم می توانید ازشان مشورت بگیرید که ببینید کدام دستگاه کارتان را بهتر راه می اندازد.

از نظرات دیگر خریداران هم برای انتخاب محصول خوب می توانید بهره ببرید. هر وقت از هر جای این مملکت هم سفارش تان را ثبت کنید دستگاه در کوتاه ترین زمان ممکن دست تان می رسد. اگر خودتان فروشنده اید و هنوز در باسلام غرفه نزده اید، خب باید همین الان این کار را انجام بدهید! چون باسلام از هر بازار دیگری بیشتر مشتری دارد. روی لینک زیر بزنید و انواع و اقسام یو پی اس های باسلامی را مشاهده بفرمایید.

ضریب توان یو پی اس

سوالات متداول درباره‌ی محاسبه توان باتری یو پی اس

چگونه توان مصرفی تجهیزات را برای محاسبه ظرفیت باتری یو پی اس تعیین کنیم؟

یا از روی بسته بندی وسایل توان ها را ببینید یا از فرمولی که در بالا گفتیم استفاد کنید. بعد همه توان های به دست آمده را با هم جمع بزنید.

ضریب توان (Power Factor) چیست و چگونه بر محاسبات تأثیر می‌گذارد؟

  ضریب توان نسبت توان واقعی (وات) به توان ظاهری (ولت ‌آمپر) است و نشان می‌ دهد چه مقدار از انرژی مصرفی به ‌طور مؤثر استفاده می ‌شود. این ضریب بر محاسبه ظرفیت یو‌پی‌اس تأثیر دارد، چون برای به ‌دست‌آوردن توان ظاهری مورد نیاز باید توان واقعی را بر ضریب توان تقسیم کرد.

چرا باید ظرفیت باتری یو پی اس را بالاتر از نیاز محاسبه شده انتخاب کنیم؟

برای این که کاهش راندمان، افت ولتاژ، و استهلاک باتری در طول زمان جبران شود. این حاشیه ایمنی باعث می‌ شود دستگاه‌ ها در شرایط غیرمنتظره یا زمان‌ های طولانی‌ تر همچنان بدون قطعی برق کار کنند.

چه عواملی بر زمان پشتیبانی باتری یو پی اس تأثیر می ‌گذارند؟

زمان پشتیبانی باتری یو ‌پی‌ اس به ظرفیت باتری و مصرف تجهیزات بستگی دارد، یعنی هر چی باتری بزرگ تر و مصرف دستگاه‌ ها کمتر باشد، سیستم زمان بیشتری پشتیبانی می ‌کند. همچنین، وضعیت سلامت باتری و دمای محیط هم تأثیر زیادی روی مدت زمان کارکرد باتری دارد.

آیا می ‌توان از باتری‌ های مختلف با ولتاژهای متفاوت در یو پی اس استفاده کرد؟

نه، چون این کار ممکن است به دستگاه آسیب برساند. برای عملکرد صحیح، باید باتری‌ هایی با ولتاژ یکسان و ظرفیت مشابه در یو ‌پی ‌اس استفاده شوند تا توازن و کارایی حفظ شود.

آیا این نوشته برای شما مفید بود؟

دیدگاه ها

1 دیدگاه
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها
محمدرضا
8 ماه قبل

خیلی عالی و مفید بود مطالبی که با کلی وقت جای دیگه به زحمت و پراکنده بود اینجا منظم در اختیارم قرار گرفت

پرش به بالا
1
0
افکار شما را دوست داریم، لطفا نظر دهید.x