Nel mondo della continuità elettrica, la batteria è spesso considerata un componente secondario. Tuttavia, è proprio questo elemento, apparentemente semplice, a rappresentare uno dei punti più critici dell’intero sistema UPS. Un guasto alla batteria, infatti, è una delle principali cause di interruzione del carico e può provocare gravi conseguenze operative, soprattutto in ambienti ad alta criticità come ospedali, data center e impianti industriali.
Proprio per questo motivo, il Gruppo Tecnico UPS di ANIE Automazione ha realizzato una guida tecnica approfondita dal titolo “I criteri di scelta, dimensionamento e utilizzo delle batterie per UPS”, pensata per supportare tecnici, progettisti e responsabili di impianto nella gestione corretta e consapevole di questo componente fondamentale.
L’importanza di una scelta consapevole delle batterie UPS
Nel processo di progettazione e installazione di un sistema UPS, la selezione delle batterie non può essere lasciata al caso. Ogni applicazione presenta esigenze specifiche in termini di autonomia, affidabilità e condizioni ambientali. La guida di ANIE Automazione mette in evidenza come una scelta sbagliata – sia in termini di tecnologia della batteria (piombo-acido, AGM, gel, litio, ecc.) sia in termini di capacità – possa compromettere l’efficienza dell’intero sistema di continuità.
A questo ci permettiamo di aggiungere l’importanza di una corretta installazione che se non fatta secondo criteri professionali rende vana ogni altra attenzione.
Dimensionamento accurato per garantire la continuità operativa
Una delle sezioni più rilevanti del documento riguarda il dimensionamento delle batterie. Viene spiegato come calcolare correttamente la capacità necessaria in base al carico da supportare, alla durata dell’autonomia richiesta e al tipo di UPS installato (diverse dinamiche di tensione di ingresso dell’inverter, cioè che tensione in CC deve essere fornita dalla batterie e di conseguenza quale deve essere il numero dei monoblocchi). Vengono inoltre esaminati i fattori ambientali – come la temperatura – che incidono significativamente sulla durata e sulle prestazioni della batteria.
La manutenzione: un investimento sulla sicurezza
Altro punto cardine della guida ANIE è la gestione nel tempo delle batterie. Le batterie, anche quelle più performanti, sono soggette a usura e deterioramento. La guida sottolinea come l’adozione di piani di manutenzione preventiva e predittiva sia essenziale per garantire un funzionamento continuo e sicuro dell’UPS.
Dove scaricare la guida tecnica ANIE
La guida “I criteri di scelta, dimensionamento e utilizzo delle batterie per UPS” è disponibile gratuitamente sul sito ufficiale di ANIE Automazione. Per riceverla, basta compilare il form disponibile alla pagina:
Un documento essenziale per chiunque lavori nel settore dell’automazione, della progettazione elettrica e della manutenzione di sistemi di alimentazione continua.
FAQ – Domande frequenti sui criteri di scelta batterie UPS
Qual è la durata media di una batteria per UPS?
Dipende dalla tecnologia utilizzata e dalle condizioni operative e d’ambiente (temperatura). La vita attesa di una batteria al piombo AGM è di 5 anni, ma può raggiungere e superare i 10 anni per i modelli ‘long life’. Batterie standard per piccoli UPS, usate anche in applicazioni civili, durano normalmente 3 anni o poco più.
Come si dimensiona correttamente una batteria per UPS?
Occorre conoscere il carico in watt da supportare (oppure i VA ed il cosfì della macchina), il tempo di autonomia desiderato e il rendimento dell’UPS. È utile affidarsi a tabelle di calcolo o software di simulazione forniti dai produttori. Elettro è a vostra disposizione per effettuare questi calcoli.
Qual è la differenza tra batterie AGM, GEL e Litio per UPS?
Le AGM sono le più utilizzate e sono adatte ad ambienti standard, le batterie al GEL resistono meglio a temperature elevate, mentre le Litio offrono lunga durata e maggiore densità energetica, a fronte di un costo iniziale molto più elevato.
Una batteria può causare il guasto dell’intero UPS?
NO. Il degrado di una batteria non può produrre guasti interni all’UPS, ma impedisce all’UPS di svolgere il suo lavoro in quanto pur intervenendo in caso di black-out non avrà energia da fornire ai carichi. Per questo possiamo dire che il miglior UPS senza un’adeguata ed efficiente batteria è uno strumento inutile.
Nell’acquisto di un UPS, di un raddrizzatore o di un inverter quanta attenzione devo dedicare alla batteria?
La massima attenzione: dal momento della scelta al momento della consegna, quando dovrete controllare la data di produzione dei monoblocchi che vi forniscono. Il miglior UPS senza una batteria adeguata ed efficiente è uno strumento inutile; nel nostro sito troverete tutta una serie di indicazioni che vi possono guidare in questa scelta. Ma anche l’UPS, in relazione alla batteria, deve rispettare alcuni aspetti salienti, che vanno richiesti e controllati: – Basso ripple. Non superiore all’1 massimo 2%. Valori maggiori danneggiano la batteria. – Stabilità dei parametri di carica. – Macchine con assenza di protezioni (codici) che impediscono la sostituzione delle batterie a parti terze, rendendo quindi obbligatorio rivolgersi per queste attività ai costruttori. Bisogna evitare situazioni di monopolio. Ne va anche della vostra sicurezza.
Quando usare batterie ‘in parallelo’?
Si utilizzano paralleli di batterie (più serie in parallelo) quando sono richieste autonomie particolari. Premesso che il numero dei monoblocchi in serie è fisso 20, 32, 40, ecc. (poiché è determinato dalle caratteristiche progettuali dell’UPS), l’aumento dell’autonomia è dato dagli Ah della batteria, che si sommano per ciascuna serie, mentre la tensione rimane costante. Esempio: due serie di batterie da 12V e da 100Ah in parallelo forniranno una batteria da 200Ah. La tensione sarà data invece dal numero dei monoblocchi della serie moltiplicato per 12V; nel caso di 32 monoblocchi la tensione fornita dalla batteria sarà di 384Vcc. Questo dato non varia aggiungendo altre serie in parallelo alla prima.
I paralleli di batterie consentono una maggiore affidabilità del sistema?
L’uso di più serie in parallelo consente di aumentare l’affidabilità del sistema ed è quindi ipotizzabile anche con autonomie standard. Esempio: per un dato UPS e per una data autonomia abbiamo bisogno di una batteria da 100Ah. Possiamo però utilizzare due serie di batterie in parallelo da 50Ah. Nel caso di guasto di un monoblocco su una serie avrò sempre l’altra in grado di fornire energia (la prima risulta interrotta e fuori uso). Avrò un’autonomia dimezzata, che è sempre meglio di nessuna autonomia, per tutto il tempo necessario al ripristino delle normali condizioni.
È possibile monitorare lo stato di salute delle batterie?
Sì, anche in termini predittivi, con i sistemi di monitoraggio SMART di Elettro che segnalano in anticipo eventuali anomalie della batteria, rilevando i dati necessari monoblocco per monoblocco.
Ogni quanto tempo va eseguita la manutenzione delle batterie UPS?
In genere è consigliabile un controllo annuale, con verifiche più frequenti all’approssimarsi del raggiungimento della vita attesa dichiarata dal costruttore. Tuttavia poiché il degrado di una batteria può presentarsi in tempi rapidi, anche dopo un controllo manutentivo, la vera soluzione consiste nell’installazione dei sistemi di monitoraggio delle batterie.
