Jak przekonwertować UPS na baterię litową i zwiększyć jego autonomię 3 razy

Zasilacze bezprzerwowe wyposażone są w akumulator kwasowo-ołowiowy, którego pojemność zapewnia niską autonomię. Jeśli odpowiednio ponownie wyposażysz UPS, jego czas pracy podczas awarii sieci może wydłużyć się 3-krotnie. Przyjrzyjmy się, jak zainstalować w nim bardziej pojemny akumulator i skonfigurować jego ładowanie.

Podstawowe materiały:

• Zestaw do montażu akumulatora: obudowa, płytka BMS, złącza - http://alii.pub/63n3dg
• Baterie 18650 - http://alii.pub/5becfz
• Płyta BMS - http://alii.pub/5mubpk
• przewody;
• rezystor 2,2-2,3 kOhm.

Proces ponownego wyposażenia w zasilacze awaryjne

Aby przebudować, należy wyjąć standardową baterię z UPS-a, odciąć jej pokrywę i usunąć blachy prowadzące oraz przegrody od wewnątrz. Wystarczy obudowa i zaślepka ze stykami. Należy w nim umieścić zespół akumulatorów 18650. Można też kupić gotowy zestaw z obudową - http://alii.pub/63n3dg

Zestaw składa się z 3 bloków. Każdy z nich składa się z akumulatorów 18650 połączonych równolegle w rzędzie, co pozwala na łączenie ich pojemności. Same bloki łączy się ze sobą szeregowo, aby połączyć ich napięcie i docelowo uzyskać 12V.W przypadku z przykładu udało nam się zmieścić 3 rzędy po 7 akumulatorów każdy.

Elementy łączone są za pomocą taśmy niklowej. Najlepiej mocować poprzez spawanie, ale lutowanie jest również możliwe. Aby zapobiec przegrzaniu taśmy, należy połączyć elementy sąsiednich rzędów równolegle, aby zapewnić lepszy przepływ prądu. To rozwiązanie wyeliminuje wewnętrzne nagrzewanie samego akumulatora.

Płytkę BMS należy przylutować do akumulatora. Sprawdzi się jako zabezpieczenie przed przegrzaniem i zwarciem. Moc deski dobierana jest w zależności od rodzaju obciążenia. Na przykład bierzemy BMS 10 A. Aby obliczyć, mnożymy 10 A przez 12 V i ostatecznie otrzymujemy dopuszczalną szczytową moc elektryczną konsumenta do 120 W. Oznacza to, że jeśli masz urządzenie o mocy 200 W zasilane przez UPS, podziel tę wartość przez 12 V i uzyskaj prąd 16,6 A. Biorąc pod uwagę tolerancje strat konwertera, w tym przypadku odpowiedni będzie BMS 25 A.

Przylutowujemy BMS do zespołu akumulatora i styków pokrywy obudowy. W tym celu stosuje się druty o takim przekroju, które mogą przepuszczać prąd bez nagrzewania się. Grubość kabla dobieramy zgodnie z tabelą.

Całość umieszcza się w obudowie i przykrywa pokrywą. Aby zapobiec wypadaniu, lepiej go przykleić.

Jednak instalując taki akumulator w UPS-ie pojawia się mały problem.

Faktem jest, że jest przeznaczony do akumulatora kwasowo-ołowiowego, którego napięcie ładowania wynosi 13,8 V. W akumulatorze litowym wartość ta wynosi 12,6 V. Po jej osiągnięciu płyta BMS wyłączy ładowanie. Sam zasilacz awaryjny po ustaleniu, że napięcie 13,8 V nie zostało osiągnięte i ładowanie zostało przerwane, zacznie emitować sygnał dźwiękowy.

Aby rozwiązać problem, należy zdemontować obudowę UPS. Możesz wyjąć głośnik wysokotonowy z jego płytki lub znaleźć na nim rezystory dostrajające, aby wyregulować wymagane napięcie.W większości przypadków nie będzie żadnego. Następnie na płytce znajdujemy rezystor R56. Należy go wymienić na rezystor 2,2 lub 2,3 kOhm. Następnie ustanie konflikt napięcia ładowania pomiędzy zasilaczem awaryjnym a systemem BMS.

W ten sposób otrzymujemy UPS z zabezpieczeniem przed przeciążeniem, zwarciem, przegrzaniem, przeładowaniem, a nawet o 3-krotnie większej pojemności. Oczywiście będziesz musiał majstrować, ale warto.

Pobór prądu przy wyłączonym zasilaniu.

Prąd ładowania.

Obejrzyj wideo