L’efficienza della batteria di accumulatori è la prima condizione per l’affidabilità di ogni UPS o Raddrizzatore e quindi per la protezione dei carichi.
Infatti, statisticamente, oltre la metà dei casi di chiamata per presunto guasto di un apparato di continuità è dovuto solo all’inefficienza delle sue batterie.

Per questa ragione frequenti ed approfonditi controlli sono imprescindibili se si vuol garantire l’alimentazione continua ai carichi.
Ma:
Come effettuare i test di scarica in sicurezza e con facilità?
Come garantire durante il test di scarica la necessaria protezione ai carichi critici se intervenisse un’interruzione dell’alimentazione elettrica?

Batterie per UPS, raddrizzatori ed inverters.

Alcuni aspetti da non trascurare.

Con oltre 30 anni di esperienza nel settore della continuità elettrica vi sottoponiamo alcuni dei principali aspetti da non trascurare quando si deve provvedere all’acquisto di una prima batteria o alla sostituzione di una batteria ormai esausta. Risparmi importanti sono alla portata di tutti a condizione che si richiedano più offerte tra loro confrontabili, pretendendo tutti i dati necessari per questo confronto e che si considerino alcuni punti di attenzione: quelli che trovate qui di seguito. Per ogni esigenza di approfondimento di queste tematiche siamo a vostra disposizione.

Qualità della batteria e confronto tra le offerte

Partite dal presupposto che il miglior gruppo di continuità con una batteria inefficiente, qualitativamente scadente, non correttamente installata è un apparato inutile.

In alcuni casi gli UPS sono forniti con batterie a basso costo. Pertanto in fase di offerta di un UPS o di una batteria sostitutiva, la vita attesa delle batterie (da non confondersi con la garanzia) deve essere sempre dichiarata dal fornitore.

Gli acquirenti devono poi diffidare di offerte che dichiarano un’autonomia senza descrivere la batteria utilizzata, senza cioè indicare il numero dei monoblocchi ed il valore degli Ah. Lo stesso dicasi per offerte che non esplicitano per iscritto un’autonomia “a pieno carico”, ma sottopongono offerte con autonomie con carichi a percentuali variabili.

In questi casi ci troviamo facilmente di fronte ad autonomie dichiarate senza riscontri oggettivi, così che l’acquirente, avendo di fronte a sé offerte non comparabili, può cadere nella “trappola” del prezzo più basso.

Pertanto, sia al momento dell’acquisto di primo impianto, sia in fase di successiva sostituzione delle batterie, è opportuno acquisire informazioni di base e non scegliere solo in relazione al prezzo.

Facciamo un esempio concreto.

Consideriamo il dimensionamento di una batteria per la fornitura di un UPS da 100 Kva con fattore di potenza in uscita pari a 0,8, quindi un UPS da 80 KW. L’autonomia richiesta è di 10 minuti. Il primo fornitore propone un’autonomia a pieno carico: dovrà fornire una batteria in grado di alimentare un carico da 80 KW per 10’.

Il secondo fornitore propone la stessa autonomia con carico pari all’80% del nominale e fattore di potenza in uscita uguale a 0,8. Offrirà pertanto una batteria in grado di alimentare un carico di soli 64KW per quel dato periodo di tempo (10’).

Questa “astuzia” consentirà al secondo fornitore di presentare un’offerta economica complessiva (UPS e batterie) inferiore del 20% rispetto al primo fornitore.

Ricevimento, accessori e smaltimento

Al ricevimento della nuova batteria controllate la data di produzione normalmente riportata sui monoblocchi. Tempi lunghi di stoccaggio senza ricarica ne compromettono l’efficienza e riducono il tempo di vita della batteria. Sei mesi sono considerati un tempo limite.

In fase di acquisto di una batteria di primo impianto o in sostituzione di una batteria esausta, verificare che l’offerta sia comprensiva delle documentazioni tecniche (data sheet della batteria), delle connessioni, delle protezioni (gomma/plastica) che vanno ad isolare ogni connessione e del contributo forfettario di legge per il futuro smaltimento.

Grazie a questo contributo lo smaltimento delle batterie esauste è  GRATUITO, così come il ritiro finalizzato allo smaltimento.

Diffidate di società che in fase di sostituzione di vecchie batterie richiedono compensi per il ritiro o lo smaltimento. In merito a queste operazioni delicate, perché fortemente sanzionate dalla legge, anche penalmente, se non eseguite correttamente, richiederci ulteriori informazioni di dettaglio.

Di importanza fondamentale per la durata di una batteria è la sua corretta installazione.

Forniamo solo alcuni cenni.

• I serraggi delle connessioni vanno eseguiti con chiavi dinamometriche e osservando le istruzioni dei costruttori delle batterie. Serraggi non corretti danneggiano internamente la batteria e ne riducono la vita e l’affidabilità.
• Considerando che il calore è nemico della durata di una batteria, queste vanno installate in locali con temperature adeguate (intorno ai 20° C). Considerate che ogni aumento di temperatura di 10°C dimezza la vita attesa della batteria (a 40°C la vita attesa si riduce a ¼).
• Riferendoci sempre alla temperatura poiché i monoblocchi tendono a surriscaldarsi in fase di ricarica, è opportuno lasciare tra i corpi dei monoblocchi una distanza di almeno 5mm.
• Vanno utilizzate connessioni in rame (cavo o barrette) di adeguata sezione. L’errata sezione e l’uso di metalli impropri surriscaldano la batteria ne riducono il tempo di vita atteso.
• Inoltre per evitare scariche pericolose, devono esserci adeguati spazi tra le batterie e le parti metalliche delle carpenterie. Le dimensioni contenute di un UPS non devono essere realizzate a scapito della sicurezza!

Il Ripple

E’ poi importante verificare il valore del ripple (2), cioè del residuo di corrente alternata immesso nelle batterie dal raddrizzatore.

Tanto maggiore questo residuo tanto maggiore è il danneggiamento della batteria.

Tale valore deve possibilmente essere inferiore all’1% (sono tuttavia ammissibili anche valori leggermente superiori).

Pertanto al termine della messa in servizio di un UPS e della sua batteria, il valore di ripple va misurato. Se superiore al 2 o 3% si dovrebbero installare dispositivi per la sua attenuazione.

Le polveri neutralizzanti l’acido solforico

Nelle vicinanze di ogni batteria è opportuno (lo richiede anche la legge: DM 20 del 24/01/2011) conservare un minimo quantitativo di polveri neutralizzanti ed assorbenti l’acido solforico che può fuoriuscire dai monoblocchi. Tale disposizione vale anche in presenza di batterie ermetiche (VRLA).

Il costo di queste polveri, la cui quantità possiamo aiutarvi a determinare, è contenuto.

Ci si può quindi mettere in regola con una minima spesa.

La manutenzione e il monitoraggio delle batterie

Oltre il 50% delle chiamate per guasto di un UPS o di un raddrizzatore sono dovute in realtà non a guasti delle macchine, ma a batterie esauste, spesso insufficientemente controllate.

Anche solo per questa ragione si potrebbe al limite affermare che i controlli e la manutenzione delle batterie sono prioritari rispetto ai controlli degli UPS.

Le batterie di accumulatori devono essere sempre controllate con operazioni dedicate e con strumenti professionali.

La vita attesa della batteria dipende dalla sua qualità, dalle sue caratteristiche costruttive, dall’attenzione che si dedica alla loro installazione, ma anche dai controlli e dalle condizioni di impianto che vanno anch’esse monitorate.

Di fondamentale importanza (eccezion fatta per i piccoli UPS monofase) è il monitoraggio delle batterie con prove di scarica. Esistono sul mercato diversi moduli di monitoraggio, ma non tutti monitorano, monoblocco per monoblocco, quei soli valori che indicano l’iniziale degradarsi di una batteria. Oltre ai moduli bisogna poi considerare la sicurezza per gli operatori che è assoluta solo quando non è necessario accedere ai vani batteria e, utilizzando gli scaricatori, è indispensabile proteggere i carichi da interruzioni dell’alimentazione durante le prove. Elettro, con i prodotti BMS, DMU e IGLOO affronta e risolve tutte queste problematiche. In questo sito trovate dei video esplicativi.

La sostituzione delle batterie esauste

L’installazione, i controlli e la sostituzione nel tempo delle batterie sono in assoluto, nel campo degli UPS e dei Raddrizzatori, attività che possono essere affidate a società terze specializzate, indipendenti dai costruttori.

Tuttavia il valore economico della fornitura e della sostituzione delle batterie è un’importante voce nei bilanci delle società costruttrici. Alcune di esse, soprattutto nel momento della sostituzione, applicano sovente prezzi più alti del prezzo medio di mercato.

Non solo. Si riscontrano anche comportamenti che tendono a ‘fidelizzare’ il cliente con metodi suggestivi, ma efficaci. Eccone alcuni esempi.

• si intimorisce l’utilizzatore con la “minaccia” di non garantire più l’assistenza sul prodotto se si affida ad altri la sostituzione delle batterie (se questo avviene non abbiamo consigli da dare, dovreste sapere già cosa fare). UPS e batterie sono due prodotti distinti, non vi è alcuna ragione tecnica per giustificare la decadenza di una garanzia.
• si utilizzano batterie “scatolate”, racchiuse in contenitori metallici per celare La tipologia delle batterie utilizzate ed impedirne il riconoscimento e quindi confronti per la valutazione di un prezzo congruo e la sostituzione da parte di terzi. Sono queste di fatto le sostituzioni più costose, fatte tra l’altro con batterie standardizzate per più applicazioni.
• Si impongono codici per il reset degli allarmi, disponibili solo alle società costruttrici e ai loro service autorizzati, così che, sostituita una batteria esausta il relativo allarme persista e non possa essere cancellato.
• Si monitora se la sostituzione di una batteria viene effettuata da terzi (al riavvio dell’UPS è richiesto un codice) e si arriva ad arrestare l’UPS per impedire che le batterie vengano sostituite da altri che non siano i centri di assistenza del costruttore. Il soggetto terzo ha sostituito la batteria, ma l’UPS non funziona più.

Diffidate di questi prodotti, anche se rappresentati da grandi marchi.

FAQ – Domande frequenti sulle batterie per UPS

Come posso riconoscere quando una batteria per UPS è da sostituire?

I segnali includono allarmi sul sistema UPS (se dotati di allarmi relativi alla batteria), ridotta autonomia in caso di blackout, rigonfiamenti fisici dei monoblocchi, test empirici. L’unico modo sicuro è quello di dotare le batterie di sistemi di monitoraggio. Una verifica con Smart Battery Test può fornire un’analisi predittiva dettagliata.

Quali sono i vantaggi delle batterie AGM rispetto ad altre tecnologie?

Le batterie VRLA regolate con valvola AGM sono ermetiche, non richiedono rabbocchi, ma necessitano ovviamente di controlli. Offrono buone prestazioni a un costo contenuto. Attenzione: batteria ermetica non significa che non vi può essere emissione di idrogeno. L’idrogeno in casi particolari fuoriesce dalla valvola presente su ogni monoblocco. Queste batterie non devono quindi essere installate in ambienti ermeticamente chiusi; esiste, seppur remoto, il rischio di esplosione.

È possibile sostituire le batterie di un UPS senza spegnere il sistema?

Si, il sistema deve però essere messo in by-pass (l’UPS deve disporre di un by-pass manuale) e si può poi procedere alla sostituzione delle batterie. Comunque è sempre consigliabile affidarsi a un tecnico qualificato anche perché le procedure di by-pass non sono uguali per tutti gli UPS. Per piccoli UPS, normalmente sprovvisti di by-pass manuale, è necessario disalimentarli totalmente, togliendo la presa, e procedere alla sostituzione dei monoblocchi.

Offrite assistenza anche per grandi impianti con batterie in armadi rack o in parallelo?

Sì, gestiamo anche impianti complessi con configurazioni in parallelo. Forniamo armadi batteria, rack, pedane di sicurezza e molti altri accessori.

È possibile monitorare da remoto lo stato delle batterie?

Sì. Offriamo convenienti soluzioni per il monitoraggio remoto delle batterie con test automatizzati che permettono di avere sotto controllo lo stato di ogni batteria con controlli puntuali e approfonditi, monoblocco per monoblocco.

Che batterie hanno gli UPS?

Gli UPS (gruppi di continuità) utilizzano principalmente batterie al piombo ermetiche (VRLA – regolate con valvola), nelle varianti AGM o GEL, fino a 150Ah.  Gli impianti industriali utilizzano anche batterie in vaso aperto che forniscono normalmente centinaia di Ah o al nichel-cadmio (Ni-Cd) per condizioni operative estreme. La scelta del tipo di batteria dipende da molti fattori: autonomia richiesta, Ah richiesti, tempo di vita richiesto, ambiente operativo e compatibilità con il sistema di continuità (ad esempio non tutti gli UPS sono adatti a gestire batterie Ni-Cd).

Come aumentare l’autonomia UPS?

Per aumentare l’autonomia di un UPS è possibile adottare diverse strategie:

• Utilizzare batterie di maggiore capacità (Ah) compatibili per numero di monoblocchi con il sistema.
• Collegare moduli batteria aggiuntivi in parallelo.
• Ridurre il carico collegato, scollegando apparecchiature non essenziali in caso di emergenza.
• Effettuare una manutenzione regolare per mantenere le batterie in perfetta efficienza e prevenire cali di prestazione.