2023 Guide to the Best UPS Batteries Technologies

I sistemi di batterie UPS, o gruppi di continuità, sono fondamentali in una varietà di applicazioni. Avere una fornitura di energia costante e affidabile può significare la differenza tra un’azienda 24 ore su 24, 7 giorni su 7, che deve fermare tutta la produttività e perdere milioni, o può anche significare la differenza tra la vita o la morte in situazioni come il sistema medico.

Tuttavia, i sistemi UPS tradizionali non sono esenti da difetti. In effetti, ci sono una serie di svantaggi derivanti dal funzionamento di una batteria UPS con la tecnologia attualmente popolare.

Fortunatamente, esiste una soluzione che sta guadagnando terreno nel settore della fornitura di energia ed è in grado di rivoluzionare completamente il modo in cui operano le industrie più cruciali della società.

La chiave è la transizione verso un alimentatore UPS al litio.

UPS vs. Battery Backups: Unraveling the Key Differences

Both UPS (Uninterruptible Power Supply) and battery backups are designed to shield your devices from common power issues, such as surges or dips in power. These systems can be lifesavers, preventing:

1. Damage to internal components.
2. Corruption of the device’s operating system.
3. Loss of unsaved data.

Yet, it’s essential to understand that UPS and battery backups aren’t the same. Here’s what sets them apart:

Power Filtering Process: Battery backups might not always spring into action for minor fluctuations like flickering or brownouts. In contrast, a UPS ensures these inconsistencies are smoothed out, offering a steady power flow to crucial devices.

Power Conversion Mechanics: UPS systems typically manage power in AC form, converting it to DC when charging. However, they stand out because, even during a power outage, a UPS can convert DC back to AC, ensuring appliances continue to run. On the other hand, standard batteries primarily deal with DC, both in storing and discharging.

Variety and Classification: When diving into battery backups, you’ll find a wide array of categories, each boasting different features and benefits. UPS, on the other hand, has a more straightforward classification: offline UPS, line-interactive UPS, and online UPS.

In a nutshell, while both UPS and battery backups offer protection against power problems, understanding their distinct functionalities can help you choose the best solution for your needs.

How to Make a Choice on UPS and Battery Backup

When weighing the options between battery backups and UPS (Uninterruptible Power Supply) systems, consider the value and function of the devices you’re aiming to protect.

Battery Backups: These are ideal for everyday devices, like personal computers at homes or in small offices. Why? Because they’re cost-effective. If you have a PC mainly for casual use, like browsing or gaming, there’s no need to splurge on a high-end protection system. In essence, for lower-cost devices, a battery backup is often sufficient.

UPS Systems: However, when it comes to safeguarding mission-critical devices, such as corporate servers or essential equipment in a data center, a UPS system is the way to go. While it might be pricier than a simple battery backup, the protection it offers is unparalleled. For businesses where even a momentary power interruption can result in significant losses, investing in a robust UPS system is a no-brainer.

In conclusion, think about your device’s role and value when choosing between battery backups and UPS systems. This way, you ensure optimal protection without breaking the bank.

Understanding UPS Batteries: Their Role and Importance

Why Use UPS Batteries?

From ensuring continuous power to life-saving medical devices to keeping surveillance cameras operational, UPS batteries play a pivotal role in providing uninterrupted power. Often confused with regular battery backups, understanding the unique capabilities of a UPS battery system can be instrumental in determining the right fit for your power requirements.

The Unique Function of a UPS Battery

Unlike a standard battery backup that might have a delayed response to power interruptions, a UPS (Uninterruptible Power Supply) battery acts as a bridge, instantly providing power during unforeseen power glitches. This is crucial in scenarios where even a minor delay in power transition could be catastrophic.

Imagine a bustling hospital or a critical banking system – a few minutes of downtime can result in dire consequences. This is where UPS batteries step in. They’re engineered to react immediately to power losses, offering a quick surge of power. This ensures that there’s zero downtime until your primary backup system, whether it’s a generator or another form of backup, takes over the power supply.

In essence, while a UPS battery may seem like a simple component, its rapid response can be the difference between seamless operations and potentially detrimental power gaps.

Understanding UPS Batteries Types and Their Features

The Three Core UPS Battery Categories Uninterrupted Power Supplies (UPS) come in various configurations, tailored to meet diverse power needs. At the heart of these are three primary types of UPS batteries: standby, line-interactive, and on-line. Each type brings a unique approach to maintaining power continuity. Here’s a breakdown:

1. Standby UPS Batteries

Standby UPS systems, at their core, have three components: the surge/noise filter, battery, and an inverter/charger. Under regular power conditions, these UPS batteries simply relay input voltage, post surge/noise filtering, to the connected devices. They also keep their batteries charged and ready for situations like blackouts or brownouts. When such a power issue arises, the UPS switches to battery mode, converting its DC power to AC to keep the equipment running. Ideal for places with stable voltage, they might not be the best choice where voltage fluctuations are frequent.

2. Line-Interactive UPS Batteries

Distinctive for its in-built voltage regulator, the line-interactive UPS is designed to handle voltage inconsistencies without leaning on its battery, thus ensuring longer battery life. Under standard power conditions, these UPS batteries employ both their surge/noise filter and the voltage regulator to deliver consistent power to connected devices while keeping the battery charged for emergencies. In the event of a blackout, the battery takes over, converting its DC power to AC for the devices. However, while these UPS batteries handle voltage dips and spikes, they don’t address harmonic distortions.

3. On-Line UPS Batteries

Taking a more advanced approach, on-line UPS systems continually process input power in two phases: first converting the AC input to DC and then reverting this DC back into clean AC power with a pure sine wave. This constant double-conversion ensures that connected devices receive pristine quality power, shielded from typical AC line issues. And, just like the other types, during blackouts, these UPS systems fall back on their batteries, converting the stored DC power into AC for the devices.

Quali sono i tipi di batterie UPS?

Esistono tre varianti di batteria UPS primarie, ciascuna con la sua fascia di prezzo, durata e necessità di manutenzione distinte. Gli amministratori dei data center valutano questi fattori per individuare la batteria UPS ideale per soddisfare le loro specifiche esigenze operative.

1. Batterie UPS al piombo:Queste batterie rappresentano un'opzione testata, affidabile ed economica per i sistemi UPS, offrendo uno spazio di archiviazione considerevole a un prezzo accessibile. I loro inconvenienti includono un peso maggiore, una manutenzione più frequente e una durata di vita relativamente ridotta rispetto alle più recenti innovazioni delle batterie UPS.
   • Batterie UPS al piombo-acido regolate da valvola (VRLA):Comunemente note come batterie sigillate, le batterie VRLA sono incapsulate in plastica di polipropilene, garantendo l'assenza di perdite di acido. Incorporano una valvola di sicurezza che rilascia un'eccessiva pressione interna del gas. Generalmente, le batterie VRLA durano circa cinque anni e sono progettate per una manutenzione conveniente grazie alle loro funzionalità di sostituzione facili da usare e sostituibili a caldo.
   • Batterie UPS al piombo-acido ventilato (VLA):Chiamate anche batterie ad acido libero, le VLA sono rinomate per l'affidabilità e la durata di servizio superiore alle batterie VRLA. I loro limiti risiedono nei potenziali rischi per la sicurezza, che richiedono una stanza separata per lo stoccaggio, allontanandoli da altre apparecchiature tecnologiche.
2. Batterie UPS al nichel-cadmio (NiCad):Le batterie NiCad sono ottimali per il funzionamento dell'UPS in aree con temperature ambiente elevate. Vantano una durata di progettazione di 20 anni e possono sostenere scariche profonde in modo efficiente. Tuttavia, hanno un prezzo più elevato e incorporano sostanze pericolose, sollevando problemi di sicurezza e rendendone lo smaltimento e il riciclaggio più complessi.
3. Batterie UPS agli ioni di litio:Essendo un concorrente moderno nella tecnologia delle batterie UPS, le batterie agli ioni di litio presentano molteplici vantaggi. Sebbene il loro costo iniziale sia elevato, la spesa complessiva è generalmente ridotta. Ciò è attribuito alla loro longevità, che supera di due volte le batterie VRLA, alla loro adattabilità alle temperature elevate, alle esigenze di raffreddamento minime e alle minori esigenze di manutenzione. Inoltre, le batterie agli ioni di litio sono compatte, leggere e si ricaricano rapidamente, migliorando il tempo operativo. Le funzionalità di monitoraggio integrate li rendono una soluzione affidabile per evitare interruzioni operative.

Cosa c'è di sbagliato nelle tradizionali soluzioni di alimentazione UPS?

I sistemi di continuità non sono una novità. Supportano data center, industrie tecnologiche e vari altri settori da decenni. Tuttavia, hanno sempre presentato una serie di inconvenienti che li rendono costosi e meno affidabili.

Innanzitutto, c'è il costo del loro utilizzo. Non solo possono essere costosi da installare, ma richiedono soluzioni di raffreddamento eccessive per evitare che si surriscaldino e subiscano guasti catastrofici, e non durano molto a lungo. La maggior parte dei sistemi UPS al piombo hanno una durata di soli 1000 cicli di ricarica. Quando le batterie vengono utilizzate costantemente, come nel caso di un sistema UPS, si bruciano rapidamente e necessitano di unità sostitutive. Inoltre non sono efficienti dal punto di vista energetico. Poiché le batterie al piombo in genere funzionano solo con un'efficienza del 70% rispetto a aBatteria al litio da 12 voltche funziona con un'efficienza del 95%.

Tutti questi fattori portano ad un aumento dei costi generali.

Tuttavia, anche la loro durata di vita inferiore e l’utilizzo inefficiente dell’energia ne compromettono l’affidabilità. Se una soluzione UPS si guasta improvvisamente, può arrestare tutta la produttività, con conseguente perdita di tonnellate di dati e, in generale, devastare qualsiasi modello di business che si basa su di essa.

Ci sono anche problemi di sicurezza dovuti alla tecnologia obsoleta utilizzata e alle opzioni migliori disponibili, ma ne parleremo a breve.

Perché il litio è stato lento a prendere il sopravvento

Anche le batterie al litio non sono nuove.Batterie al litio da 12 voltsono stati i punti fermi di diverse industrie per decenni.

Quindi, se sono la soluzione ai problemi di cui abbiamo parlato nella sezione precedente, perché non sono già comuni in ogni settore?

Ciò ha a che fare con il costo iniziale e con alcune preoccupazioni comuni ai modelli precedenti di batterie al litio. Anche se ora sono molto migliori, e ci concentreremo su questo nella sezione seguente, non sono sempre stati perfetti per l'utilizzo con UPS.

Oltre a costare molto di più delle batterie al piombo perché erano una nuova tecnologia, anche le vecchie batterie al litio non erano in grado di funzionare bene sotto carichi estremi. Questo non è più un problema, ma è noto che i modelli più vecchi si gonfiano e bruciano quando vengono esposti a calore eccessivo o a un utilizzo prolungato.

Questo era un grosso problema che rendeva le vecchie batterie al litio inadatte alle soluzioni UPS, ma i progressi tecnologici moderni hanno cambiato la situazione; insieme al panorama tecnologico stesso.

Quali vantaggi offrono i moderni sistemi di batterie UPS al litio?

Sebbene i sistemi di batterie UPS al litio siano stati in gran parte ignorati per qualche tempo a causa di problemi di costi e sicurezza, la situazione è cambiata.

Ora, le batterie al litio sono destinate a diventare l’opzione di batteria dominante per le soluzioni UPS.

Ecco i motivi per cui.

1: Costi inferiori

Sebbene le batterie al litio siano ancora più costose delle opzioni al piombo, non rappresentano più l’onere finanziario di una volta. Come con tutta la tecnologia, le batterie al litio erano in gran parte inaccessibili quando sono uscite sul mercato, ma quando i metodi di produzione sono stati perfezionati e la tecnologia è diventata più desiderabile, i prezzi sono scesi.

Ora, la differenza di prezzo è quasi del tutto trascurabile se si considerano gli altri vantaggi di cui parleremo.

2: Durata della vita più lunga

Questo è uno dei vantaggi più significativi delle moderne batterie al litio. Possono essere caricate, scaricate e ricaricate, molto più di una batteria al piombo.

Infatti, una batteria al litio può essere caricata tra 3000 e 5000 cicli a seconda del metodo di ricarica utilizzato, del trattamento generale della batteria e, ovviamente, della qualità della batteria.

Anche se si guarda solo al lato inferiore di tale intervallo, è tre volte più lungo della batteria media al piombo-acido che può sopportare solo circa 1000 cicli di carica prima di essere completamente scarica.

Ciò fornisce una serie di vantaggi secondari.

Ovviamente, ciò significa che la batteria dura più a lungo e che dovrai dedicare meno tempo a ordinare le parti sostitutive, a installarle e a dedicare tempo alle operazioni quotidiane.

Tuttavia, riduce anche i costi generali. Il costo totale di proprietà di un sistema UPS al litio è ora inferiore del 10% o addirittura del 15% rispetto a una tradizionale batteria al piombo-acido. Ciò annulla il costo iniziale leggermente più elevato e fornisce comunque un risparmio complessivo a lungo termine.

Ciò rende anche le batterie al litio più ecologiche. Mentre potresti ottenere solo 5 anni di utilizzo da una batteria al piombo-acido, puoi ottenere tra 10 e 15 anni di utilizzo da una batteria al litio sullo stesso sistema. Ciò significa che i requisiti di produzione e la domanda sono notevolmente inferiori.

Infine, poiché le batterie durano più a lungo, ci sono meno interruzioni nelle operazioni quotidiane e non è necessario prepararsi in anticipo per la sostituzione delle batterie con la stessa frequenza.

3: Profilo più piccolo

Uno dei problemi principali che ha sempre interessato le batterie al piombo e la gamma iniziale di batterie al litio è lo spazio necessario per ospitarle.

Tuttavia, mentre le batterie al piombo utilizzate per le soluzioni UPS sono ancora enormi, le batterie al litio hanno fatto molta strada. Tanto che le moderne batterie al litio occupano l’80% in meno di spazio rispetto a una batteria al piombo standard utilizzata per lo stesso scopo. Ciò consente soluzioni di raffreddamento più piccole, meno spazio dedicato all'UPS e uno spostamento più semplice delle parti se è necessario modificare il sistema.

Naturalmente, diversi modelli di batterie hanno limiti di dimensione diversi, ma le moderne batterie al litio sono almeno il 50% più piccole rispetto alle loro controparti al piombo praticamente in ogni situazione.

4: Sicurezza

La sicurezza è una priorità numero uno per ogni buona azienda. Quando un'azienda utilizza un UPS, come ad esempio in un data center, non solo la sicurezza è una priorità per prevenire infortuni, ma anche una batteria guasta che provoca un incendio può essere catastrofica e provocare la perdita permanente dei dati.

Le batterie al litio lo impediscono.

Il problema con i modelli precedenti era il sistema di camere utilizzato per ospitare le celle della batteria. Come per tutta la tecnologia, i progressi hanno reso possibile non solo portare le batterie al litio allo stesso livello delle batterie al piombo in termini di sicurezza, ma ora sono in realtà molto più sicure.

Grazie alle camere migliori, alla protezione da cortocircuito, protezione da sovracorrente, interruzioni automatiche della temperatura e varie altre funzionalità high-tech, è estremamente improbabile che si verifichino problemi di sicurezza quando si utilizza un moderno sistema di batterie UPS al litio.

5: Velocità di ricarica

Probabilmente avrai più batterie in uso se utilizzi un UPS, ma essere in grado di caricare rapidamente ciascuna batteria scarica è comunque fondamentale per assicurarti di non dover mai spegnere e attendere che una batteria sia pronta.

Le batterie al litio si caricano 10 volte più velocemente rispetto alle batterie al piombo-acido.

In appena un'ora, puoi aspettarti che una batteria al litio passi da completamente scarica a carica al 100%. In confronto, le vecchie batterie al piombo possono impiegare fino a 10 ore per caricarsi. Ciò produce seri problemi se non sei al massimo delle tue esigenze di ricarica o se la batteria di riserva si scarica mentre aspetti che la batteria si carichi.

6: Stare al passo con i tempi

Infine, c'è il semplice fatto che i sistemi di batterie UPS al litio sono il futuro. Le batterie al piombo hanno già perso gradualmente popolarità in vari altri settori. Guarda le batterie al litio da 12 volt utilizzate negli utensili elettrici, nell'elettronica di consumo e in vari altri articoli. Quelli erano alimentati da batterie al piombo e alcaline. I sistemi di batterie UPS hanno mantenuto il piombo-acido solo per così tanto tempo a causa di preoccupazioni obsolete relative all'utilizzo delle batterie in condizioni di stress elevato.

Ora che le batterie al litio sono sufficientemente avanzate da essere convenienti, affidabili, sicure e più convenienti delle batterie al piombo-acido, inizierai a vedere un cambiamento nel modo in cui le aziende gestiscono le esigenze dei sistemi di batterie UPS.

Non adottare le batterie al litio ora può lasciare la tua attività indietro e faticare a tenere il passo.

Il risultato è simile a una startup ad alto contenuto tecnologico che utilizza una versione obsoleta di Windows e computer del 1999, o un'officina meccanica che utilizza strumenti obsoleti che non sfruttano i moderni sistemi automobilistici. Tutte le aziende che adottano la nuova tecnologia finiscono per ottenere risultati migliori sul mercato.

Trovare il giusto fornitore di batterie al litio per le vostre esigenze UPS

Naturalmente, tutto ciò è rilevante solo se trovi il fornitore di batterie giusto per le esigenze del tuo sistema di batterie UPS. Se opti per un fornitore di bassa qualità per ridurre i costi, o non controlli prima un'azienda, puoi ritrovarti con grossi problemi.

Batteria MANLYè stato un importante fornitore per le industrie di tutto il mondo per 10 anni e abbiamo rivoluzionato il mercato delle batterie agli ioni di litio con le più recenti funzionalità high-tech, produzione di batterie su misura e, naturalmente, attenzione alla qualità e al servizio clienti.

Se stai cercando di passare da un vecchio sistema di batterie UPS al piombo al litio, contatta MANLY Battery oggi stesso.