แหล่งจ่ายไฟ UPS ทำงานอย่างไร?

เครื่องจ่ายไฟสำรอง (UPS)ได้กลายเป็นเครื่องมือสำคัญในโลกปัจจุบัน เนื่องจากความเสี่ยงต่อการสูญเสียข้อมูลและความเสียหายต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อันเนื่องมาจากไฟฟ้าดับ หากคุณกำลังดูแลสำนักงานที่บ้าน ธุรกิจ หรือศูนย์ข้อมูล การทำความเข้าใจหลักการทำงานของ UPS สำรองจะช่วยปรับปรุงการปกป้องอุปกรณ์ได้อย่างมาก บทความนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อแนะนำกลไกการทำงาน ประเภท และข้อดีของ UPS โดยละเอียด

1. UPS Power Supply คืออะไร?

UPS (Uninterruptible Power Supply) คืออุปกรณ์ที่ไม่เพียงแต่จ่ายไฟสำรองให้กับอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อระหว่างไฟฟ้าดับเท่านั้น แต่ยังช่วยปกป้องอุปกรณ์จากความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า ไฟกระชาก และความผิดปกติทางไฟฟ้าอื่นๆ อีกด้วย

มีการประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวางใน:

UPS ช่วยให้คอมพิวเตอร์ เซิร์ฟเวอร์ อุปกรณ์ทางการแพทย์ และอุปกรณ์อื่นๆ ทำงานได้อย่างต่อเนื่อง

แหล่งจ่ายไฟ UPS

2. ส่วนสำคัญของ UPS

เพื่อทำความเข้าใจว่าระบบแบตเตอรี่ UPSผลงานนี้เรามาสำรวจส่วนประกอบหลักๆ กันก่อน

ส่วนหนึ่ง

คำอธิบาย

แบตเตอรี่

จัดเก็บพลังงานไว้เพื่อใช้เป็นไฟฟ้าสำรองในช่วงไฟฟ้าดับ

อินเวอร์เตอร์

แปลงพลังงาน DC (กระแสตรง) ที่เก็บไว้จากแบตเตอรี่เป็นพลังงาน AC (กระแสสลับ) สำหรับอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ

เครื่องชาร์จ/เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า

ช่วยชาร์จแบตเตอรี่ในขณะที่ยังมีพลังงานปกติอยู่

สวิตช์ถ่ายโอน

แหล่งจ่ายไฟจะถูกสลับจากแหล่งจ่ายไฟหลักไปยังแบตเตอรี่อย่างราบรื่นในระหว่างไฟดับ

แหล่งจ่ายไฟ UPS ทำงานอย่างไร

ส่วนประกอบเหล่านี้ทำงานร่วมกันเพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ของคุณยังคงทำงานได้แม้ไฟฟ้าดับ

3. แหล่งจ่ายไฟ UPS ทำงานอย่างไร?

การระบบสำรองไฟดำเนินงานผ่าน 3 ขั้นตอนหลัก:

  • (1) การทำงานปกติ
  • เมื่อมีไฟฟ้าใช้ ระบบสำรองไฟของ UPS จะส่งกระแสไฟฟ้าผ่านวงจรภายในไปยังอุปกรณ์ที่เชื่อมต่ออยู่ พร้อมกับรักษาระดับแบตเตอรี่ให้เต็ม ในขั้นตอนนี้ UPS ยังตรวจสอบแหล่งจ่ายไฟฟ้าเพื่อหาความผิดปกติต่างๆ อีกด้วย
  • (2) ในระหว่างไฟฟ้าดับ
  • ในกรณีที่ไฟฟ้าดับหรือแรงดันไฟฟ้าตกอย่างมีนัยสำคัญ UPS จะเปลี่ยนไปใช้แบตเตอรี่ทันที อินเวอร์เตอร์จะแปลงพลังงาน DC ที่เก็บไว้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ ช่วยให้อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อสามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่อง การเปลี่ยนผ่านนี้มักจะรวดเร็วมากจนผู้ใช้แทบมองไม่เห็น
  • (3) การฟื้นฟูพลังงาน
  • เมื่อไฟฟ้าสาธารณูปโภคกลับมาใช้งานได้อีกครั้ง ระบบจ่ายไฟสำรอง UPS จะโอนโหลดกลับไปยังแหล่งจ่ายไฟหลักและชาร์จแบตเตอรี่เพื่อใช้งานในอนาคต
UPS ทำงานอย่างไร

แหล่งจ่ายไฟ UPS ทำงานร่วมกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

4. ประเภทของระบบ UPS และการทำงาน

ระบบ UPS พลังงานแสงอาทิตย์มี 3 ประเภทหลัก โดยแต่ละประเภทเหมาะกับความต้องการที่แตกต่างกัน:

(1) UPS ออฟไลน์/สแตนด์บาย

  • ให้การสำรองไฟฟ้าพื้นฐานระหว่างไฟฟ้าดับ
  • เหมาะสำหรับการใช้งานขนาดเล็ก เช่น คอมพิวเตอร์ที่บ้าน
  • ในระหว่างการทำงานปกติ มันจะเชื่อมต่ออุปกรณ์เข้ากับแหล่งจ่ายไฟหลักโดยตรง และสลับไปใช้พลังงานแบตเตอรี่ในระหว่างไฟดับ

(2) UPS แบบ Line-Interactive

  • เพิ่มการควบคุมแรงดันไฟฟ้าเพื่อจัดการกับความผันผวนของพลังงานเล็กน้อย
  • นิยมใช้กับสำนักงานขนาดเล็กหรืออุปกรณ์เครือข่าย
  • ใช้ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ (AVR) เพื่อรักษาเสถียรภาพของพลังงานโดยไม่ต้องเปลี่ยนไปใช้แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟของ UPS โดยไม่จำเป็น

(3) UPS แบบออนไลน์/การแปลงสองครั้ง

  • จ่ายไฟอย่างต่อเนื่องโดยแปลงไฟฟ้ากระแสสลับขาเข้าเป็นไฟฟ้ากระแสตรงและกลับเป็นไฟฟ้ากระแสสลับอีกครั้ง
  • เหมาะสำหรับการใช้งานที่สำคัญ เช่น ศูนย์ข้อมูล
  • ให้การปกป้องสูงสุดต่อการรบกวนทางไฟฟ้า
ประโยชน์ของ UPS

5. ประโยชน์ของแหล่งจ่ายไฟฟ้าแบบต่อเนื่อง

ผลประโยชน์

คำอธิบาย

การป้องกันไฟฟ้าดับ

รักษาอุปกรณ์ของคุณให้ทำงานได้ในระหว่างที่ไฟฟ้าดับ

การป้องกันการสูญเสียข้อมูล

จำเป็นสำหรับอุปกรณ์เช่นคอมพิวเตอร์และเซิร์ฟเวอร์ที่อาจสูญเสียข้อมูลสำคัญระหว่างการปิดระบบกะทันหัน

การรักษาเสถียรภาพแรงดันไฟฟ้า

ป้องกันไฟกระชาก ไฟตก และไฟกระชากที่อาจสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่บอบบางได้

ความต่อเนื่องในการดำเนินงาน

รับประกันการทำงานที่ไม่หยุดชะงักของระบบที่สำคัญในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การดูแลสุขภาพและไอที

 

ระบบไฟฟ้าสำรอง

6. วิธีเลือกแบตเตอรี่สำรอง UPS ที่เหมาะสม

เมื่อเลือกระบบโซล่าเซลล์ UPS, พิจารณาปัจจัยต่อไปนี้:

  • ความจุพลังงาน:วัดวัตต์รวมของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อของคุณและเลือก UPS ที่สามารถรองรับโหลดได้
  • ระยะเวลาใช้งานแบตเตอรี่:กำหนดว่าคุณต้องการพลังงานสำรองนานแค่ไหน
  •  ประเภท UPS:เลือกตามระดับการป้องกันที่ต้องการ (เช่น สแตนด์บายสำหรับความต้องการพื้นฐาน ออนไลน์สำหรับระบบที่สำคัญ)
  •  คุณสมบัติเพิ่มเติม:มองหาตัวเลือก เช่น การป้องกันไฟกระชาก ซอฟต์แวร์ตรวจสอบ หรือเต้ารับเพิ่มเติม

7. แบตเตอรี่ชนิดใดดีที่สุดสำหรับ UPS?

 

เมื่อเลือกแบตเตอรี่สำหรับระบบสำรองไฟ UPS สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาถึงประสิทธิภาพ อายุการใช้งาน และข้อกำหนดในการบำรุงรักษา แบตเตอรี่ UPS ที่นิยมใช้มากที่สุดสำหรับระบบ UPS คือแบตเตอรี่ตะกั่วกรด (แบบน้ำท่วมและ VRLA)และแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน.

ด้านล่างนี้เป็นการเปรียบเทียบระหว่างทั้งสองเพื่อช่วยคุณตัดสินใจ:

แบตเตอรี่ตะกั่วกรดเทียบกับลิเธียมไอออน

คุณสมบัติ

แบตเตอรี่ตะกั่วกรด

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

ค่าใช้จ่าย

ราคาไม่แพงเมื่อเริ่มต้น

ต้นทุนเริ่มต้นที่สูงขึ้น

อายุขัย

สั้นกว่า (3–5 ปี)

นานกว่า (8–10 ปีขึ้นไป)

ความหนาแน่นของพลังงาน

การออกแบบที่ต่ำลงและใหญ่ขึ้น

สูงขึ้น กะทัดรัด และน้ำหนักเบา

การซ่อมบำรุง

ต้องมีการตรวจสอบเป็นระยะ (สำหรับประเภทน้ำท่วม)

การบำรุงรักษาที่จำเป็นน้อยที่สุด

ความเร็วในการชาร์จ

ช้าลง

เร็วขึ้น

วงจรชีวิต

200–500 รอบ

4,000–6,000 รอบ

ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

มีสารพิษ รีไซเคิลยาก

ปลอดสารพิษ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

แม้ว่าแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดสำหรับ UPS ยังคงเป็นโซลูชันที่คุ้มต้นทุนสำหรับการติดตั้งที่ไม่ต้องการความพยายามมากนัก แต่แบตเตอรี่ลิเธียม UPS กลับเป็นตัวเลือกที่เหนือกว่าสำหรับระบบสำรองแบตเตอรี่ UPS สมัยใหม่ในแง่ของความน่าเชื่อถือ ประสิทธิภาพด้านพลังงาน และอายุการใช้งานที่ยาวนาน โดยเฉพาะสำหรับการใช้งานที่สำคัญ

8. ระบบสำรองแบตเตอรี่ UPS YouthPOWER

ระบบสำรองแบตเตอรี่ UPS ของ YouthPOWER เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการจัดเก็บพลังงาน UPS สมัยใหม่ รวมถึงแบตเตอรี่สำรอง UPS ที่บ้าน, ระบบโซลาร์ UPS เชิงพาณิชย์และพลังงานสำรองสำหรับอุตสาหกรรม มอบประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือที่เหนือชั้น ด้วยข้อได้เปรียบมากมายเหนือแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดแบบเดิม เทคโนโลยีลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (LiFePO4) จึงกลายเป็นโซลูชันที่ได้รับความนิยมอย่างรวดเร็วสำหรับพลังงานสำรองในการใช้งานที่สำคัญ

ระบบสำรองแบตเตอรี่ UPS

YouthPOWER นำเสนอโซลูชันแบตเตอรี่ UPS แบบกำหนดเองด้วยแบตเตอรี่สำรองแร็ค LiFePO4 แรงดันไฟสูง 48V (51.2V) ช่วยให้มั่นใจถึงความปลอดภัย ความน่าเชื่อถือ และประสิทธิภาพสูงในการจ่ายไฟเพื่อจุดประสงค์ในการสำรองข้อมูล

5 ข้อดีหลักของ แบตเตอรี่ YouthPOWER LiFePO4 Sever Rack

  • (1) อายุการใช้งานยาวนานขึ้น
  • แบตเตอรี่แบบแร็ค LiFePO4 นี้มีรอบการชาร์จสูงสุดถึง 4,000-6,000 รอบ จึงมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าแบตเตอรี่แบบเดิมอย่างมาก ช่วยลดต้นทุนการเปลี่ยนแบตเตอรี่
  • (2) ประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูง
  • แบตเตอรี่แบบแร็คเสิร์ฟมีอัตราการคายประจุเองต่ำและความหนาแน่นของพลังงานสูง ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการจัดเก็บและจ่ายพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ
  • (3) การออกแบบที่กะทัดรัดและปรับขนาดได้
  • ฟอร์มแฟกเตอร์แบบติดตั้งบนแร็คช่วยประหยัดพื้นที่และรองรับการขยายแบบโมดูลาร์ จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับศูนย์ข้อมูลและองค์กร
  • (4) เพิ่มความปลอดภัย
  • ระบบการจัดการแบตเตอรี่ในตัว (BMS) ช่วยป้องกันการชาร์จเกิน การคายประจุเกิน และอุณหภูมิ
  • (5) เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
  • แบตเตอรี่ LiFePO4 แบบชั้นวางไม่มีพิษและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเมื่อเปรียบเทียบกับแบตเตอรี่ตะกั่วกรด

ระบบแบตเตอรี่สำรอง UPS แบบกำหนดเองนี้รับประกันความเข้ากันได้กับระบบไฟสำรอง UPS ส่วนใหญ่ มอบพลังงานสำรองที่เสถียรและเชื่อถือได้สำหรับการดำเนินงานที่สำคัญยิ่งยวด แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน UPS นี้เป็นตัวเลือกอันดับต้นๆ สำหรับธุรกิจที่มองหาความทนทานและประสิทธิภาพในโซลูชัน UPS ของตน

9. เคล็ดลับการบำรุงรักษาและการดูแลระบบ UPS

เพื่อให้แน่ใจว่าพลังงาน UPS ของคุณทำงานได้อย่างเหมาะสมที่สุด ให้ปฏิบัติตามเคล็ดลับการบำรุงรักษาดังต่อไปนี้:

  • ตรวจสอบและเปลี่ยนแบตเตอรี่เป็นประจำตามคำแนะนำของผู้ผลิต
  • เก็บ UPS ไว้ในบริเวณที่เย็น แห้ง และมีอากาศถ่ายเทได้สะดวก เพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไป
  • ⭐ ใช้ซอฟต์แวร์ตรวจสอบเพื่อติดตามประสิทธิภาพและตรวจจับปัญหาที่อาจเกิดขึ้นได้ในระยะเริ่มต้น

10. ความเข้าใจผิดทั่วไปเกี่ยวกับระบบ UPS ที่บ้าน

ผู้ใช้จำนวนมากมีความเข้าใจผิดเกี่ยวกับระบบ UPS ที่บ้าน. ขอชี้แจงบางประการดังนี้:

  • "UPS สามารถใช้งานอุปกรณ์ต่างๆ ได้อย่างไม่มีกำหนดเวลา"
  • แบตเตอรี่ UPS ถูกออกแบบมาเพื่อการสำรองไฟระยะสั้น ไม่ใช่แหล่งจ่ายไฟระยะยาว
  • -ระบบ UPS ทั้งหมดเหมือนกัน
  • ระบบ UPS แต่ละประเภทตอบสนองความต้องการที่แตกต่างกัน ควรเลือกระบบที่ตรงกับความต้องการเฉพาะของคุณเสมอ
  • "แบตเตอรี่ลิเธียม UPS สามารถสำรองไฟได้เพียง 8 ชั่วโมง"
  • ระยะเวลาสำรองไฟของแบตเตอรี่ลิเธียม UPS จะแตกต่างกันไปตามปัจจัยต่างๆ เช่น ความจุของแบตเตอรี่ โหลดที่เชื่อมต่อ การออกแบบ UPS การใช้งาน และอายุการใช้งาน แม้ว่าระบบ UPS ภายในบ้านส่วนใหญ่จะมีระบบสำรองไฟระยะสั้น แต่ระยะเวลาการทำงานที่ยาวนานกว่า 8 ชั่วโมงสามารถทำได้โดยใช้แบตเตอรี่ความจุสูง เทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพ และการใช้พลังงานที่ลดลง

11. บทสรุป

A แหล่งจ่ายไฟ UPSเป็นเครื่องมือสำคัญในการปกป้องอุปกรณ์ของคุณเมื่อเกิดไฟฟ้าดับหรือไฟฟ้าขัดข้อง การทำความเข้าใจวิธีการทำงานของอุปกรณ์ ประเภทของอุปกรณ์ และปัจจัยต่างๆ ที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกใช้ จะช่วยให้คุณมั่นใจในความปลอดภัยและการทำงานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของคุณ ไม่ว่าจะเป็นการติดตั้งภายในบ้านหรือองค์กรขนาดใหญ่ การลงทุนในระบบโซลาร์เซลล์ UPS ที่เหมาะสมถือเป็นการตัดสินใจที่ชาญฉลาด

หากต้องการคำแนะนำเพิ่มเติมหรือต้องการสำรวจโซลูชันการสำรองแบตเตอรี่ UPS YouthPOWER เพิ่มเติม โปรดติดต่อเราได้ในวันนี้ที่sales@youth-power.net. ปกป้องพลังของคุณ ปกป้องอนาคตของคุณ!