Quante batterie per server rack è possibile collegare in parallelo?

Non esiste un numero universale di Batterie per rack per server che possono essere collegati in parallelo. Alcuni sistemi di batterie supportano 15 unità, altri 16, 32 o un altro limite definito dal produttore; il numero corretto è sempre il limite più basso imposto dalla batteria, dal BMS, dall'inverter, dal cablaggio, dalla rete di comunicazione e dalla protezione elettrica.

Ad esempio, la batteria per telecomunicazioni MANLY da 48 V 50 Ah con montaggio su rack supporta fino a 15 unità in parallelo. Poiché ciascun modulo ha una potenza nominale di 51,2 V, 50 Ah e 2,56 kWh, un banco da 15 moduli raggiunge 750 Ah e 38,4 kWh di energia immagazzinata nominale pur rimanendo un banco da 51,2 V nominali.

Ciò non significa che ogni installazione dovrebbe utilizzare 15 batterie. Un banco di batterie da 48 V ben progettato inizia con l'energia e il tempo di backup richiesti, quindi controlla la corrente, la compatibilità dell'inverter, la capacità della barra collettrice della batteria, la protezione da sovracorrente, la comunicazione e la configurazione massima approvata dal produttore della batteria.

Limiti paralleli della batteria del server rack: non esiste un numero universale

Il numero massimo di batterie per server rack in parallelo è specifico del prodotto, non una costante elettrica a livello di settore. Gli attuali prodotti con batterie per rack illustrano la differenza: alcuni sono classificati per 15 moduli abbinati, alcuni per 16 e altri per 32 o più.

Il numero del produttore è quindi il punto di partenza, non un numero da sostituire con una regola empirica.

Un modo utile di pensare al limite è:

Conteggio massimo pratico delle batterie = limite minimo consentito tra batteria, BMS, inverter, sistema di comunicazione, conduttori CC, sbarre collettrici della batteria, dispositivi di protezione, rack e requisiti di installazione applicabili.

Questa distinzione è importante perché l’aggiunta di batterie cambia più della capacità di stoccaggio. Un banco più grande modifica la corrente disponibile, la capacità di corrente di guasto, i requisiti dei conduttori, i requisiti di protezione, il carico fisico del rack e la quantità di apparecchiature che il BMS e l'inverter potrebbero dover coordinare.

Perché 16 batterie sono comuni ma non una regola

Sedici appare frequentemente nelle batterie per server rack perché molti produttori progettano e convalidano i propri prodotti attorno a un numero definito di moduli paralleli e indirizzi BMS. Ma 16 non è una legge elettrica.

Il modello MANLY 48V 50Ah, ad esempio, specifica un massimo di 15 unità in parallelo. Altri attuali prodotti server rack specificano 16 o 32. La differenza riflette l'architettura elettrica, il BMS, le comunicazioni, i connettori, la qualificazione del sistema e la configurazione supportata dal produttore di ciascun prodotto, non un limite universale per le batterie LiFePO4.

Questo è il motivo per cui un progettista di sistema non dovrebbe mai dare per scontato che una batteria in grado di essere inserita nello stesso rack possa automaticamente unirsi alla stessa connessione parallela della batteria.

Controlla prima la documentazione esatta del modello.

Cosa cambia nella connessione in parallelo: tensione, Ah e kWh

Una connessione parallela della batteria aumenta la capacità mantenendo la batteria approssimativamente alla stessa tensione nominale.

Per batterie identiche:

Voltaggio della banca = voltaggio di una batteria

Capacità del banco in Ah = Ah della batteria × numero di batterie in parallelo

Energia della banca in kWh = energia per batteria × numero di batterie

Ad esempio, quattro batterie identiche da 51,2 V 50 Ah formano un valore nominale:

• Banco di batterie da 51,2 V
• Capacità totale 200 Ah
• 10,24 kWh di energia immagazzinata totale

La tensione non arriva a 204,8V perché i moduli non sono collegati in serie.

Lo stesso principio spiega il formato ampiamente utilizzato della batteria da 5,12 kWh. Un modulo da 51,2 V 100 Ah immagazzina nominalmente 5,12 kWh:

51,2 V × 100 Ah = 5.120 Wh = 5,12 kWh

Due moduli batteria identici da 5,12 kWh in parallelo rimangono un banco nominale da 51,2 V ma forniscono 200 Ah e 10,24 kWh.

L'espansione parallela è quindi principalmente un modo per aggiungere capacità di storage e distribuire la corrente della batteria su più moduli approvati. Non aumenta automaticamente la potenza nominale di uscita CA dell'inverter.

Cosa imposta il conteggio parallelo massimo della batteria del server rack?

Il conteggio massimo utilizzabile è determinato dall'impianto elettrico completo, non solo dalle specifiche della batteria. A produttore di batterie può approvare un certo numero di moduli, ma l'installazione deve anche mantenere il BMS, l'inverter, la barra collettrice della batteria, i cavi, gli interruttori o i fusibili, la rete di comunicazione e il rack entro i rispettivi valori nominali.

Per le applicazioni di stoccaggio energetico stazionarie statunitensi, questa visione a livello di sistema è particolarmente importante. La norma UL 9540 valuta un sistema di accumulo di energia come un assieme che include elementi quali batterie, apparecchiature di conversione dell'energia, controlli, protezione e comunicazioni anziché trattare la compatibilità delle batterie come una questione isolata.

BMS e limiti degli indirizzi di comunicazione

Un BMS protegge e monitora il pacco batteria. A seconda del modello, può monitorare tensione, corrente, temperatura, stato di carica, condizioni di guasto e comunicazione con altre batterie o un inverter.

Quando più batterie per server rack funzionano come un unico banco, l'architettura di comunicazione potrebbe dover distinguere i singoli moduli. I sistemi rack utilizzano comunemente collegamenti CAN o RS485 e alcuni utilizzano indirizzi DIP-switch in modo che ciascun modulo abbia un'identità univoca.

Le domande pratiche sono:

• Quante batterie può riconoscere la rete BMS?
• Ogni modulo richiede un indirizzo univoco?
• Quale modulo funge da master o host?
• L'inverter comunica con una batteria o con l'intera rete di batterie?
• Il protocollo dell'inverter selezionato è supportato?
• Il produttore della batteria approva il conteggio dei moduli pianificato?

Una connessione di alimentazione elettrica e una connessione di comunicazione BMS non sono la stessa cosa. Le batterie potrebbero essere collegate elettricamente in parallelo mentre il sistema di comunicazione è configurato in modo errato, lasciando l'inverter senza dati affidabili sulla batteria.

Questo è uno dei motivi per cui l’aggiunta di più terminali fisici della batteria non è sufficiente per dimostrare che è supportata una banca più grande.

Limiti di corrente di carica/scarica e inverter

Un numero maggiore di batterie può aumentare la quantità di corrente che il banco di batterie è in grado di fornire, ma l'inverter determina comunque la quantità di potenza CC che può convertire in potenza CA utilizzabile.

Consideriamo una banca contenente diversi moduli i cui BMS possono fornire ciascuno 50 A in modo continuo. La somma aritmetica dei valori nominali dei moduli potrebbe aumentare man mano che vengono aggiunte più batterie. Questo sì non significa che l'inverter, la sbarra collettrice della batteria, i cavi, i sezionatori o i dispositivi di protezione sono automaticamente approvati per sostenere tale totale.

L’inverter può assorbire solo una frazione della capacità di corrente teorica della banca.

Lo stesso vale durante la ricarica. Un banco di batterie da 48 V più grande potrebbe essere in grado di accettare più corrente in totale, ma il caricabatterie o l'inverter/caricabatterie ha il proprio limite di corrente. Anche le impostazioni di carica devono rimanere compatibili con i requisiti del produttore della batteria.

Ciò crea un’importante distinzione:

La capacità energetica determina la quantità di energia immagazzinata dalla banca.

La potenza e la corrente determinano la velocità con cui l'energia può spostarsi in sicurezza attraverso il sistema.

Un banco da 20 kWh che serve un carico di telecomunicazioni relativamente modesto e un banco da 20 kWh che alimenta un inverter ad alta potenza richiedono quindi calcoli diversi del percorso di corrente anche se la loro energia immagazzinata è la stessa.

Barre collettrici, cavi, interruttori e capacità dei rack

La condivisione della corrente diventa sempre più importante con l'aumento del numero di batterie per server rack.

Ogni cavo, terminale, connettore e barra collettrice della batteria è dotato di resistenza elettrica. Se una batteria ha un percorso di resistenza inferiore verso il carico rispetto a un'altra, quel modulo può trasportare più corrente. Uno squilibrio ripetuto può far sì che alcune batterie lavorino più duramente di altre, anche quando i moduli hanno specifiche nominali identiche.

La guida tecnica di Victron sui banchi di batterie parallele spiega che il percorso totale della corrente attraverso ciascuna batteria dovrebbe essere mantenuto il più possibile uguale. I suoi approcci documentati includono sbarre collettrici opportunamente progettate, conduttori di batteria di uguale lunghezza e disposizioni diagonali a seconda dell'architettura del sistema.

Una grande banca parallela richiede quindi attenzione ingegneristica per:

• Dimensioni del conduttore batteria-sbarra
• Lunghezza e resistenza del conduttore
• Corrente nominale della sbarra della batteria
• Valori nominali di terminali e connettori
• Protezione da sovracorrente di ramo
• Protezione da sovracorrente della banca principale
• Valori nominali di disconnessione CC
• Corrente di guasto disponibile
• Capacità di carico meccanico dello scaffale
• Distanze delle apparecchiature e ambiente di installazione

La protezione da sovracorrente non deve essere selezionata copiando le dimensioni del fusibile o dell'interruttore di un'altra installazione. La protezione corretta dipende dalle istruzioni dell'apparecchiatura, dalla portata del conduttore, dalla corrente di guasto disponibile, dall'architettura del sistema e dai requisiti elettrici applicabili.

Per i progetti ESS fissi statunitensi, la NFPA 855 riguarda l'installazione di sistemi di accumulo di energia fissi, mentre l'edizione adottata a livello locale del National Electrical Code e l'Autorità avente giurisdizione possono aggiungere requisiti specifici del progetto.

Batteria server rack MANLY 48V 50Ah: fino a 15 unità in parallelo

Per le applicazioni che necessitano di uno storage modulare montato su rack anziché di una grande batteria monolitica, la batteria per telecomunicazioni MANLY da 48 V 50 Ah offre un chiaro percorso di espansione: un modulo fornisce 2,56 kWh nominali, mentre la configurazione approvata supporta fino a 15 moduli in parallelo.

Specifiche MANLY verificate

Batteria per telecomunicazioni MANLY agli ioni di litio da 48 V 50 Ah

Specifiche principali: 51,2 V nominale | 50Ah | 2,56 kWh | 50A BMS | Carica/scarica continua massima 50 A | RS485/CAN | fino a 15 unità in parallelo.

Il vantaggio progettuale più chiaro del modulo per questo argomento è la sua scalabilità definita. Un utente può iniziare con la quantità di spazio di archiviazione richiesta dal progetto e aumentare la capacità con moduli abbinati rimanendo entro il limite di 15 unità del prodotto.

La classificazione BMS di 50 A offre inoltre ai progettisti del sistema un valore di corrente concreto su cui lavorare quando si controllano i conduttori di derivazione, la protezione e il carico previsto dell'inverter. Man mano che si aggiungono moduli, la corrente può essere condivisa tra più batterie, ma il sistema completo deve comunque essere progettato in base al percorso di corrente effettivo piuttosto che alla somma teorica di tutti i valori nominali del BMS.

RS485 e CAN forniscono interfacce per sistemi che richiedono la comunicazione con la batteria. La possibilità che un particolare inverter possa utilizzare tale comunicazione dipende dal modello, dal protocollo e dalla configurazione dell'inverter, pertanto la compatibilità dell'inverter deve essere confermata prima del banco di batterie è commissionato.

Per rack di telecomunicazioni, apparecchiature di rete, sistemi CC di backup e applicazioni di accumulo di energia compatibili, la combinazione di un fattore di forma per il montaggio in rack e di capacità modulare semplifica la pianificazione dell'espansione: la capacità può essere aggiunta con incrementi di 2,56 kWh invece di sostituire l'intero banco quando è richiesta ulteriore autonomia.

Capacità di 1, 4, 8 e 15 batterie

L'effetto dell'espansione parallela è semplice perché ciascun modulo MANLY contribuisce con altri 50 Ah e 2,56 kWh mentre la tensione nominale della banca rimane 51,2 V.

Numero di batterie	Tensione nominale	Capacità totale	Energia nominale
1	51,2 V	50 Ah	2,56 kWh
4	51,2 V	200 Ah	10,24 kWh
8	51,2 V	400 Ah	20,48 kWh
15	51,2 V	750 Ah	38,4 kWh

I calcoli utilizzano le specifiche MANLY dettagliate di 51,2 V, 50 Ah e 2.560 Wh per modulo.

Il numero di 15 batterie deve essere letto come a conteggio parallelo massimo supportato dal prodotto, non come quantità consigliata per ogni progetto.

Se un sito richiede solo circa 10 kWh di stoccaggio nominale, quattro moduli forniscono già 10,24 kWh. Installarne 15 semplicemente perché ne sono supportati aggiungerebbe costi, spazio su rack, capacità attuale e complessità del sistema senza rispondere a un requisito energetico definito.

Di quante batterie per server rack hai effettivamente bisogno?

Scegli il numero di batterie per server rack in base all'energia, all'autonomia e al carico richiesti, non al numero massimo che può essere fisicamente messo in parallelo.

La sequenza di progettazione dovrebbe essere:

Carico → autonomia richiesta → energia utilizzabile richiesta → capacità nominale della batteria → conteggio della batteria → verifica della corrente e del sistema.

Dimensioni per energia richiesta e autonomia

Iniziamo dalle apparecchiature che devono rimanere alimentate.

Un calcolo semplificato del primo passaggio è:

Energia di carico richiesta = carico medio in kW × autonomia richiesta in ore

Supponiamo che un carico di backup sia in media di 2 kW e debba funzionare per quattro ore.

2kW × 4 ore = 8kWh

Quegli 8kWh sono l'energia di cui il carico ha bisogno, non necessariamente la dimensione finale della targa del pacco batterie. Un sistema reale deve anche tenere conto della profondità di scarica consentita, delle perdite dell'inverter o di conversione, delle condizioni di temperatura, del margine di riserva e di eventuali carichi di riserva rilevanti per l'installazione.

Una volta stabilita la capacità nominale della banca richiesta:

Conteggio della batteria = energia nominale della banca richiesta ÷ energia nominale per batteria

Arrotondare sempre per eccesso al modulo completo.

Lo stesso metodo funziona con una batteria da 5,12kWh. Se il progetto richiede circa 20 kWh di accumulo nominale, quattro moduli batteria da 5,12 kWh forniscono 20,48 kWh prima di eventuali aggiustamenti della capacità utilizzabile specifici del progetto.

Con il modulo MANLY da 2,56 kWh, otto batterie forniscono la stessa cifra nominale di 20,48 kWh.

La quantità corretta è quindi il risultato del calcolo energetico e non un numero preimpostato come 4, 8, 15 o 16.

Controlla potenza e corrente, non solo kWh

Il dimensionamento della batteria è incompleto se il calcolo si ferma a kWh.

Un sistema potrebbe avere abbastanza energia immagazzinata per far funzionare un carico per molte ore ma non essere comunque in grado di fornire la potenza istantanea richiesta se il BMS, l’inverter, i cavi o i dispositivi di protezione non sono in grado di supportare la corrente.

Per un sistema CC, la corrente aumenta all'aumentare della potenza richiesta a una determinata tensione. Ciò rende il dimensionamento dei conduttori e la caduta di tensione sempre più importanti nelle applicazioni di banchi batterie da 48 V ad alta potenza.

Ad esempio, aumentando lo storage da 10 kWh a 20 kWh si migliora l'autonomia. Non trasforma automaticamente un inverter da 5 kW in un inverter da 10 kW.

Allo stesso modo, l'inserimento di più batterie per server rack dietro lo stesso inverter non obbliga l'inverter a ricavare la somma della corrente nominale massima di ciascuna batteria. L'inverter preleva ciò che il carico e la sua progettazione richiedono, entro i suoi limiti operativi.

Questa distinzione è particolarmente utile quando si decide se il progetto necessita di:

• più energia per una maggiore autonomia;
• capacità di corrente della batteria più approvata per una maggiore richiesta di corrente continua;
• una diversa potenza nominale dell'inverter per una maggiore potenza CA; or
• una qualche combinazione di tutti e tre.

Lascia spazio per future espansioni

Le batterie modulari sono utili quando la domanda futura di stoccaggio è incerta, ma l’espansione è più semplice se pianificata fin dall’inizio.

Prima di riempire il rack, riservare nel resto del sistema una capacità sufficiente per il banco finale previsto. Ciò può includere:

• Posizioni del rack di riserva
• Capacità delle sbarre della batteria
• Capacità del conduttore adeguata
• Architettura di protezione adeguata
• Indirizzi BMS disponibili
• Topologia di comunicazione supportata
• Impostazioni dell'inverter o del caricabatterie
• Spazi e spazi di installazione

Ad esempio, un progetto può iniziare con quattro batterie per server rack anche se la batteria selezionata ne supporta molte di più. Se il rack, le sbarre e le apparecchiature associate fossero progettati solo per la configurazione fisica e attuale iniziale, l'espansione futura potrebbe richiedere qualcosa di più del semplice inserimento di un'altra batteria in uno slot vuoto.

Pianificare fin dall'inizio la scala finale prevista rende l'espansione modulare sostanzialmente più utile.

Come collegare in parallelo le batterie del server rack in modo sicuro

Batterie solo parallele e configurazioni approvate dal produttore della batteria per l'uso insieme. Prima di alimentare una batteria, verificare la compatibilità della batteria, lo stato di carica, i collegamenti di alimentazione, la protezione e la comunicazione BMS.

Un rack pieno di batterie dovrebbe essere trattato come un unico sistema elettrico piuttosto che come un insieme di scatole indipendenti.

Abbina modello, tensione, stato di carica e firmware

La configurazione in parallelo più semplice utilizza batterie abbinate dello stesso modello e architettura elettrica.

Prima di effettuare un collegamento in parallelo della batteria, verificare almeno:

• Tensione nominale
• Intervallo di tensione di carica consentito
• Intervallo di tensione di scarica consentito
• Configurazione delle celle dove specificato
• Capacità
• Tipo BMS
• Requisiti del firmware
• Corrente nominale massima
• Protocollo di comunicazione
• Conteggio parallelo approvato dal produttore

Le batterie devono inoltre essere portate a un voltaggio e uno stato di carica compatibili prima del collegamento, seguendo la procedura di messa in servizio del produttore.

Il collegamento di banchi di batterie con una sostanziale differenza di tensione può creare una grande corrente di equalizzazione mentre la batteria a tensione più alta tenta di caricare la batteria a tensione più bassa. Il BMS può intervenire, ma l'approccio preferibile è prevenire la mancata corrispondenza piuttosto che fare affidamento sull'elettronica di protezione per correggere un problema di messa in servizio evitabile.

Allo stesso modo, la guida Victron per l’installazione delle batterie al litio richiede che le batterie siano adeguatamente caricate e bilanciate prima di assemblare le configurazioni multi-batteria specificate.

Utilizzare percorsi di corrente bilanciati e un'adeguata protezione da sovracorrente

La corrente non si divide automaticamente in modo perfetto semplicemente perché più batterie hanno la stessa etichetta.

Piccole differenze di resistenza nei cavi, nei capicorda, nei terminali e nei percorsi di connessione influiscono sulla distribuzione della corrente. Se un modulo trasporta ripetutamente una quantità maggiore di carico, il suo schema operativo può divergere dal resto del gruppo.

Per le banche più grandi, una sbarra collettrice comune della batteria adeguatamente dimensionata con conduttori di derivazione opportunamente progettati può fornire un percorso più chiaro per la distribuzione e la protezione della corrente.

L’obiettivo non è semplicemente “uguale lunghezza del cavo” come regola isolata. L’obiettivo elettrico è rendere la resistenza totale del percorso di corrente di ciascuna batteria il più simile possibile.

La guida al cablaggio dei banchi batterie di Victron descrive le connessioni delle sbarre collettrici, i percorsi uguali dei conduttori e le connessioni diagonali come metodi per migliorare la condivisione della corrente nei sistemi paralleli. Si rileva inoltre che un semplice collegamento diagonale può comunque produrre piccole differenze di corrente, motivo per cui il layout del cablaggio deve essere valutato come un circuito completo.

Le discussioni degli utenti nel mondo reale sulle batterie per server rack si concentrano spesso sullo stesso problema: le batterie in un banco parallelo possono mostrare un comportamento diverso dello stato di carica quando la condivisione della corrente non è uniforme. Queste discussioni sono utili come promemoria di ciò che incontrano gli installatori, anche se le decisioni sul cablaggio e sulla protezione dovrebbero in definitiva seguire la documentazione del produttore e la progettazione elettrica qualificata piuttosto che i consigli del forum.

Configurare gli indirizzi della batteria e la comunicazione dell'inverter

I cavi elettrici muovono l’energia. I cavi di comunicazione spostano le informazioni.

Entrambi devono essere corretti.

In un sistema multimodulo, le batterie del server rack possono comunicare tra loro tramite un collegamento interno mentre una batteria principale designata comunica con l'inverter o il controller di sistema. Altre architetture utilizzano disposizioni diverse.

A seconda del prodotto, la configurazione può comportare:

• Comunicazione PUÒ
• Comunicazione RS485
• Indirizzi della batteria
• Interruttori DIP
• Configurazione master/follower
• Selezione del protocollo dell'inverter
• Requisiti di cessazione

Non dare per scontato che un connettore di tipo RJ45 utilizzi Ethernet semplicemente perché la spina sembra familiare. La piedinatura delle porte e i protocolli di comunicazione sono specifici del prodotto.

L'inverter selezionato deve anche essere compatibile elettricamente con l'intero banco batterie da 48 V. Per i sistemi di accumulo di energia statunitensi, UL avverte specificamente che i singoli componenti elencati non diventano automaticamente un sistema di accumulo di energia conforme semplicemente perché possono essere collegati fisicamente. La compatibilità e la protezione del sistema devono essere valutate insieme.

Aggiunta successiva delle batterie: espansione senza creare squilibri

Le batterie per server rack sono adatte all'espansione graduale della capacità, ma un banco di batterie esistente non deve essere espanso collegando una nuova batteria arbitraria agli stessi terminali CC.

Il modulo aggiunto deve essere compatibile con la banca esistente e il sistema espanso deve rimanere entro tutti i limiti elettrici, di comunicazione e definiti dal produttore.

Abbina il banco di batterie esistente

L'utilizzo dello stesso modello semplifica l'espansione perché è più probabile che il nuovo modulo corrisponda:

• Tensione nominale
• Architettura cellulare
• Profilo di carica
• Limiti di scarico
• BMS behavior
• Protocollo di comunicazione
• Sistema di connettori
• Requisiti del firmware

Le batterie di diversa capacità o marca diversa non dovrebbero mai essere considerate compatibili semplicemente perché entrambi i prodotti sono commercializzati come “48 V”.”

Esistono alcune configurazioni miste tecnicamente fattibili, ma una banca omogenea approvata dal produttore rimuove un ampio insieme di variabili dalla condivisione, dalla comunicazione e dal supporto attuali.

Non modificare i terminali interni, i connettori, il cablaggio BMS o gli involucri delle batterie semplicemente per forzare il collegamento di batterie incompatibili. Qualsiasi modifica può modificare i valori nominali elettrici, la protezione, l'integrità dell'involucro e la configurazione valutata dal produttore della batteria.

Abbina tensione e stato di carica prima della connessione

Una nuova batteria deve essere portata alle condizioni di messa in servizio richieste prima di essere collegata a un banco sotto tensione.

Ciò è particolarmente importante in parallelo perché tutti i terminali positivi condividono in definitiva la stessa tensione del bus e tutti i terminali negativi condividono lo stesso ritorno.

Se due batterie iniziano con tensioni terminali significativamente diverse, la corrente di equalizzazione risultante può essere molto maggiore della normale corrente di carica prevista durante il funzionamento di routine.

Seguire la procedura specificata dal produttore della batteria per:

• Ricarica iniziale
• Verifica della tensione
• Allineamento dello stato di carica
• Sequenza di spegnimento
• Operazione con interruttore o disconnessione
• Configurazione dell'indirizzo BMS
• Connessione di comunicazione
• Riavvio del sistema

L’obiettivo è far sì che il nuovo modulo si comporti come un altro membro del banco di batterie esistente piuttosto che come una fonte di energia separata improvvisamente collegata ad esso.

Ricontrollare l'intero sistema dopo l'espansione

L'aggiunta di batterie modifica il sistema, quindi il sistema dovrebbe essere rivisto nuovamente dopo l'espansione.

Ricontrolla:

• kWh nominali totali
• Corrente di carica e scarica prevista
• Impostazioni dell'inverter
• Impostazioni del caricabatterie
• Comunicazione BMS
• Indirizzi della batteria
• Classificazione delle sbarre della batteria
• Portata del cavo
• Configurazione di fusibili e interruttori
• Disconnetti le valutazioni
• Caricamento su scaffale
• Condizioni termiche
• Requisiti di installazione applicabili

Per la batteria con montaggio su rack da 48 V 50 Ah di MANLY, il limite massimo di espansione a livello di prodotto è di 15 moduli paralleli. Il resto dell'installazione deve ancora supportare la configurazione finale.

Quella separazione tra capacità della batteria E capacità del sistema è il principio più importante quando si espande qualsiasi banco di batterie modulari.

Domande frequenti

È possibile combinare batterie per server rack da 48 V e 51,2 V?

Non semplicemente dall'etichetta della tensione. Molti prodotti LiFePO4 a 16 celle sono commercializzati come parte della classe “48 V” anche se la loro tensione nominale effettiva è 51,2 V, ma altre architetture a 48 V possono differire. Controllare la tensione nominale, la configurazione delle celle, l'intervallo di carica, il BMS, la comunicazione e l'approvazione del produttore prima di collegarli in parallelo. Un'etichetta di marketing condivisa non stabilisce la compatibilità elettrica.

È possibile mescolare marche o capacità diverse in parallelo?

Solo quando i produttori delle batterie supportano esplicitamente la configurazione e tutti i requisiti elettrici e BMS sono compatibili. La stessa tensione nominale da sola non è sufficiente. Batterie diverse possono avere limiti di corrente, resistenza interna, connettori, impostazioni di carica, firmware e comunicazione diversi. Per una nuova installazione, le batterie per server rack abbinate semplificano la condivisione corrente, la configurazione del sistema e la risoluzione dei problemi futuri.

Un numero maggiore di batterie in parallelo aumenta la potenza dell'inverter?

Non automaticamente. L'aggiunta di batterie parallele approvate aumenta l'energia immagazzinata e può aumentare la capacità di corrente disponibile del banco batterie, ma l'inverter ha ancora la propria corrente massima di ingresso CC e la propria potenza nominale di uscita CA. Un numero maggiore di batterie può prolungare l'autonomia o ridurre la corrente trasportata da ciascun modulo senza trasformare un inverter da 5 kW in un inverter di potenza superiore.

Una batteria da 5,12 kWh è sempre una batteria da 48 V 100 Ah?

Una batteria da 51,2 V 100 Ah ha 5,12 kWh di energia nominale perché 51,2 × 100 = 5.120 Wh. Molte batterie per server rack LiFePO4 nella classe di sistema da 48 V utilizzano questa configurazione, ma la “batteria da 5,12 kWh” descrive la capacità energetica piuttosto che garantire una particolare tensione, architettura della cella, BMS o protocollo dell'inverter. Verificare sempre le specifiche della targa.

Le batterie dei server rack necessitano di una barra collettrice?

Non tutti i piccoli sistemi in parallelo utilizzano una barra collettrice della batteria esterna, poiché il metodo di collegamento approvato dipende dalla progettazione della batteria e del rack. Per le banche più grandi, le sbarre possono fornire punti di connessione strutturati e facilitare la progettazione di cablaggi e protezioni bilanciati. La sbarra deve comunque essere dimensionata per la tensione del sistema, la corrente prevista e le condizioni di guasto applicabili.

Posso aggiungere più batterie per server rack anni dopo?

Potenzialmente, se il produttore della batteria consente l'espansione e rimane disponibile un modulo compatibile. Prima di aggiungerne uno, verificare la compatibilità del modello, del firmware, della tensione, dello stato di carica, della comunicazione BMS e delle condizioni della batteria esistente. Ricontrollare anche l'inverter, i conduttori, la protezione e la sbarra perché la nuova batteria cambia la capacità e la corrente potenziale dell'intero sistema.

Conclusione

Non esiste un'unica risposta nel settore su quante batterie per server rack è possibile collegare in parallelo. Il numero di moduli approvati dal produttore della batteria rappresenta il primo limite, ma il sistema finale deve soddisfare anche il BMS, l'inverter, la rete di comunicazione, i cavi, la sbarra collettrice della batteria, i dispositivi di protezione, il rack e i requisiti di installazione applicabili.

Per la batteria per telecomunicazioni MANLY da 48 V 50 Ah con montaggio su rack, è possibile collegare in parallelo fino a 15 moduli abbinati, portando la capacità nominale da 2,56 kWh con un modulo a 38,4 kWh con 15. Questa scalabilità è utile perché un sistema può essere dimensionato in base all'effettivo requisito di backup anziché iniziare con un banco di batterie sovradimensionato.

La domanda sul dimensionamento migliore quindi non è semplicemente: “Quante batterie posso collegare?” È:

Quanta energia e corrente richiede l'applicazione e quanti moduli approvati possono fornirla mantenendo ogni parte del sistema entro i limiti previsti?

Per un nuovo progetto di telecomunicazioni, alimentazione di backup o stoccaggio di energia, MANLY Battery può abbinare la configurazione della batteria alla tensione target, al carico, all'autonomia, allo spazio su rack e ai requisiti di sistema prima che venga selezionato il conteggio finale della batteria.

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