{"id":10697,"date":"2020-11-26T16:19:02","date_gmt":"2020-11-26T15:19:02","guid":{"rendered":"https:\/\/www.borri.it\/battery-sizing-for-borri-ups\/"},"modified":"2021-01-21T10:30:27","modified_gmt":"2021-01-21T09:30:27","slug":"dimensionamento-batterie-ups-borri","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.borri.it\/it\/dimensionamento-batterie-ups-borri\/","title":{"rendered":"Dimensionamento delle batterie negli UPS standard di Borri"},"content":{"rendered":"

Oltre a proteggere il carico dai disturbi, come variazioni di tensione e armoniche, il compito principale di un UPS \u00e8 quello di fornire alimentazione ininterrotta durante mancanze prolungate di rete. A questo scopo sono installate delle batterie di accumulatori, le quali, indipendentemente dalla loro tecnologia, costituiscono uno dei componenti pi\u00f9 costosi dell\u2019intero sistema. Un\u2019 approfondita conoscenza dei parametri che influiscono sul dimensionamento della potenza di batteria \u00e8 dunque fondamentale per permettere una corretta verifica dell\u2019autonomia fornibile<\/strong> da un UPS e, dunque, una considerevole riduzione dei costi<\/strong>.<\/p>\n

Potenza attiva e autonomia.<\/strong><\/h4>\n

Un UPS pu\u00f2 essere definito come un convertitore statico -il cui compito \u00e8 trasferire potenza attiva al suo carico. Gli UPS in doppia conversione sono basati su un doppio stadio: nel primo un raddrizzatore \u2013 o convertitore AC\/DC \u2013 preleva potenza dalla rete di alimentazione al suo ingresso e la fornisce alla sezione in corrente continua, che \u00e8 collegata a sua volta alla batteria; nel secondo stadio un inverter \u2013 o convertitore DC\/AC \u2013 usa la potenza della sezione in continua per generare potenza in corrente alternata, priva di disturbi, da fornire ai carichi. In ognuno dei due stadi una parte della potenza viene dissipata in calore all\u2019interno dei due convertitori, generando quelle che sono chiamate \u201cperdite\u201d di raddrizzatore e di inverter<\/strong>.<\/p>\n

Se consideriamo il funzionamento da batteria durante le mancanze rete, le perdite di inverter dovrebbero essere inserite nel calcolo della potenza totale che la batteria dovr\u00e0 fornire per garantire l\u2019autonomia desiderata<\/strong>. Questo pu\u00f2 essere fatto dividendo la potenza necessaria al carico<\/strong> per il fattore di efficienza dell\u2019inverter, cos\u00ec facendo si aggiunge correttamente la potenza che inevitabilmente sar\u00e0 persa nell\u2019inverter durante la scarica.<\/p>\n

Prevenire il danneggiamento della batteria.<\/strong><\/h4>\n

Le batterie possono essere definite come sistemi di accumulo dell\u2019energia. I monoblocchi sono caricati alla loro massima capacit\u00e0 e configurati in modo da ottenere il necessario livello di tensione continua alla quale opera l\u2019UPS e la quantit\u00e0 di energia utile a sostenere il carico per la durata dell\u2019autonomia desiderata. Durante una scarica la potenza \u00e8 trasferita dalla batteria al carico, risultando in una diminuzione della tensione di ogni accumulatore. Il processo di scarica deve arrestarsi prima che sia raggiunto il valore minimo di tensione sostenibile dalla chimica della batteria, o tensione di fine scarica, al fine di evitare un danneggiamento irreversibile<\/strong>. La tensione di fine scarica definisce la cosiddetta profondit\u00e0 di fine scarica, DoD (Depth of Discharge), ovvero l\u2019entit\u00e0 della scarica. Data la natura chimica dell\u2019accumulatore, la potenza fornibile in scarica \u00e8 una funzione non lineare della durata e della tensione di fine scarica.<\/p>\n

Maggiore \u00e8 la durata, minore \u00e8 la potenza prelevabile dall\u2019accumulatore; minore \u00e8 la tensione di fine scarica, maggiore \u00e8 la potenza prelevabile<\/strong>. Questa relazione \u00e8 mostrata sotto forma di tabella nelle cosiddette curve di scarica, dove i costruttori di batterie dichiarano la potenza fornibile da quel modello di accumulatore in funzione della durata della scarica e dell\u2019intervallo permesso di tensioni di fine scarica.<\/p>\n

Da parte loro, i costruttori di UPS dichiarano nelle schede tecniche il valore minimo ammissibile della tensione continua, oltre il quale l\u2019inverter smette di operare. Per un dimensionamento corretto questo numero deve rimanere all\u2019interno dei valori ammessi per la tensione di fine scarica dell\u2019accumulatore prescelto.<\/p>\n

Ricarica della batteria e dimensionamento dell\u2019UPS.<\/strong><\/h4>\n

Dopo una scarica le batterie devono essere riportate alla loro capacit\u00e0 nominale attraverso un ciclo di ricarica eseguito dal raddrizzatore. Il tempo necessario a ripristinare la piena capacit\u00e0 degli accumulatori dipende dal livello della corrente di ricarica fornita.Per quanto riguarda le batterie del tipo ermetico VRLA la corrente necessaria per una ricarica in 8 ore \u00e8 tipicamente 0,1C, dove C \u00e8 la capacit\u00e0 della batteria espressa in Amperora.<\/p>\n

Negli UPS i raddrizzatori devono essere in grado di fornire la potenza nominale al carico collegato e contemporaneamente ricaricare le batterie di cui sono dotati. Se si deve rispettare il tempo di ricarica tipico sopra indicato, la corrente nominale di ricarica deve essere maggiore o uguale al valore 0,1C della batteria associata<\/strong>. Se questa condizione non \u00e8 verificata, \u00e8 necessario applicare un opportuno sovradimensionamento dell\u2019UPS in fase di calcolo della taglia necessaria. Alcuni costruttori di UPS hanno sviluppato una funzione dedicata che permette, a scelta dell\u2019utente, di destinare tutta la potenza eventualmente non utilizzata dal carico alla ricarica delle batterie, cos\u00ec da limitare il ricorso al sovradimensionamento<\/strong> ed ottenere delle soluzioni a pi\u00f9 basso impatto economico<\/strong>.<\/p>\n

Per maggiori informazioni sul dimensionamento degli UPS Borri contattaci a info.borri.it@legrand.com<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Oltre a proteggere il carico dai disturbi, come variazioni di tensione e armoniche, il compito principale di un UPS \u00e8 quello di fornire alimentazione ininterrotta durante mancanze prolungate di rete. A questo scopo sono installate delle batterie di accumulatori, le quali, indipendentemente dalla loro tecnologia, costituiscono uno dei componenti pi\u00f9 costosi dell\u2019intero sistema. 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