باتری های لیتیوم یونی چندین سال است که در سیستم های یو پی اس (UPS) مورد استفاده قرار می گیرند که دارای مزایایی از قبیل عمر طولانی، اندازه و وزن کوچکتر نسبت به بقیه ی باتری ها هستند. در عوض این باتری ها هزینه راه اندازی بالاتری نسبت به باتری های سرب اسیدی استفاده شده در سیستم های یو پی اس دارند. سوالی که اینجا مطرح می شود این است که آیا باتری های لیتیوم یونی استفاده شده در سیستم های یو پی اس ایمن هستند یا نه؟
باتری های لیتیوم یونی مورد استفاده در سیستم های یو پی اس دارای ایمنی بالایی هستند، زیرا در تهیه این باتری ها از بالاترین استانداردها استفاده شده است. همین طور این باتری ها دارای پایه ی شیمیایی ایمنی هستند. این باتری ها درون محفظه هایی قرار گرفته اند که ایمنی آن ها را به مقدار زیادی افزایش می دهد. در ادامه ی این مقاله به بررسی چندین مورد از موارد ایمنی در این باتری ها خواهیم پرداخت.
برای خرید باتری یو پی اس ایرانی یوفو از الوباتری کلیک کنید.
ایمنی باتری های لیتیوم یونی
مسئله اصلی که می تواند باعث بروز مشکل در باتری های لیتیوم یونی شود، فرار حرارتی است که با گرم شدن بیش از حد آن بوجود می آید. اگر باتری آسیب دیده یا دچار اتصال کوتاه شود، دمای آن به سرعت بالا می رود و فرار حرارتی بوجود می آید. این یک مشکل بزرگی برای باتری است که می تواند باعث خرابی و کاهش عملکرد آن گردد. اما با توجه به ساختار شیمیایی درون باتری و ساخت محفظه های باتری، روش های موثری برای مهار یا جلوگیری از گرم شدن بیش از حد این باتری ها وجود دارد. در واقع، در حال حاضر استانداردهای موجود در ساخت باتری ها این اطمینان را می دهند که دیگر دچار چنین مشکلاتی نشوند. در مورد باتری های لیتیوم یونی موجود در سیستم های UPS، امنیت بسیار مهم است.
سیستم مدیریت باتری
باتری های لیتیوم یونی که در UPS ها استفاده می شوند شامل سیستم مدیریت باتری (BMS) برای نظارت در کنترل جریان انرژی در باتری هستند که همین امر باعث افزایش ایمنی باتری می شود. BMS از ریزپردازنده ها، سنسورها، سوئیچ ها و مدارهایی تشکیل شده است که برای محافظت باتری در برابر اتصال کوتاه و شارژ بیش از حد، مرتباً دما و میزان شارژ را کنترل می کند.
برای جلوگیری از گرم بیش از حد، باتری های لیتیوم یونی موجود در سیستم یو پی اس دارای فیوز اختصاصی در داخل باتری هستند. در حالی که تمام باتری های لیتیوم یونی به نوعی لیتیوم مصرف می کنند، در ساخت آنها از مواد شیمیایی مختلف سلولی نیز استفاده می شود که نتایج مختلفی را در خصوص انرژی، قدرت، ایمنی، عملکرد، طول عمر و هزینه به همراه دارد.
در حالی که اکثر باتری های لیتیوم یونی، از فلز لیتیوم در ساختار خود استفاده می کنند، اما برخی از تکنولوژی های جدید ساخت باتری از مواد دیگری استفاده می کنند که از نظر انرژی، قدرت، ایمنی، عملکرد، طول عمر و هزینه مزایایی زیادی دارند و می توانند ایمنی باتری ها را به میزان قابل توجهی افزایش دهند. همین طور هزینه های تمام شده ی نصب، راه اندازی و تعمیر باتری را به حداقل برسانند.
استاندارد های بین المللی ایمنی باتری های یو پی اس
یکی از این استانداردهایی که ایمنی باتری های استفاده شده در سیستم های یو پی اس را پوشش می دهد، گواهینامه ی UL1973 است. این استاندارد، ایمنی باتری های لیتیوم یونی را از لحاظ شیمیایی بررسی می کند تا از فرار حرارتی و افزایش حرارت در باتری جلوگیری شود. یکی دیگر از استانداردهایی که برای ایمنی باتری های لیتیوم یونی در نظر گرفته می شود، استاندارد UL1642 است که خطر آتش سوزی در چنین باتری هایی را به حداقل ممکن می رساند.
در حالی که استانداردهای ذکر شده بیشتر در کشورهای آمریکا و کانادا ارائه می شود، استانداردهای دیگری هم از سازمان های بین المللی دیگر نیز ارائه می شود که در ادامه به ذکر آن خواهیم پرداخت. استاندارد IEC62133، تست های لازم برای استفاده ایمن از باتری لیتیوم یونی را شامل می شود. UN38.3، استانداردی است انتقال ایمن باتری های لیتیوم یونی را در برمی گیرد.
