He tenido motivos para revisar este problema para un nuevo proyecto, y he aprendido bastante más sobre las baterías para comprender este problema. Hay mucha información por ahí; La energía marina y solar son aplicaciones donde el uso de la batería (y la carga) a temperaturas variadas son comunes.
Sigo pensando que el sitio de intercambio de EE fue la mejor ubicación para esto, aunque también puede ser relevante para las personas en Server Fault, Network Engineering y Robotics.
TL; DR:
- Conozca sus necesidades energéticas antes de planificar.
- Todas las baterías funcionan mejor cerca de la temperatura ambiente.
- Las baterías pueden usarse a temperaturas muy diferentes, pero las baterías desatendidas siempre deben tener cierta regulación de temperatura, y deben revisarse y probarse con regularidad. Si vive en un lugar inusualmente frío o caliente, tome precauciones adicionales para regular la temperatura.
- Use baterías de plomo ácido para UPS.
- Encuentre un UPS o un controlador de carga que se cargue según la temperatura si
posible. Esto prolongará la vida útil de la batería.
- Permita que las baterías se ventilen.
- Las alfombrillas con calefacción son una buena idea para el frío.
- Lea la hoja de especificaciones de la batería antes de comprar.
Para mi aplicación el año pasado (que hizo que se abriera esta pregunta), un UPS estándar de montaje en rack funcionó bien (rango de temperatura de 0 ° F a 95 ° F) como una batería de respaldo. Tiene unos calentadores debajo. Sus baterías pueden durar un año o dos, pero probablemente no más. Solo necesitábamos unos 300 vatios para un mínimo de 5 a 10 minutos de respaldo para esto.
Algunos conocimientos acumulados que cualquier persona en TI que trabaje con baterías fuera del armario de datos debe saber:
Primero, las baterías tienen tres condiciones diferentes en las que la temperatura es importante: en el estante (cuando se almacenan sin usar), durante la carga y durante la descarga. La temperatura de almacenamiento en el estante no es realmente una preocupación para este problema, ya que las baterías siempre están en línea.
Las baterías normalmente se pueden descargar a un rango de temperaturas más amplio de lo que se pueden cargar. Aunque para aplicaciones estacionarias, esto significa que debemos ignorar la temperatura de descarga y encontrar una batería cuyo rango de temperatura de carga sea más amplio que el rango de temperatura ambiental.
Los rangos de temperatura de ejemplo tomados de una batería de gel Power Sonic son:
Carga: -4 ° F (-20 ° C) a 122 ° F (50 ° C)
Descarga: -40 ° F (-40 ° C) a 140 ° F (60 ° C)
Esto es bastante bueno, pero: a temperaturas más frías, el voltaje de la batería cae un poco y la capacidad de descarga disminuye mucho; en temperaturas más altas, la vida útil total de una batería disminuye cuanto más tiempo está expuesta a temperaturas más altas. Alrededor de 68 ° F / 20 ° C se considera ideal para baterías de plomo-ácido.
La tasa de carga también es importante para la temperatura, y la mayoría de los UPS (UPS, por sus siglas en inglés) que usamos en TI no ofrecen ningún control sobre esto. la tasa de carga es la cantidad de amperios que se devuelven a la batería. Las tasas de carga más bajas son más seguras para altas temperaturas y no gastan tanto las baterías.
Existen UPS especiales para exteriores, pero como mercado no tiene la gama de productos que tienen los UPS de centros de datos. Alpha Technologies tiene algunas cosas buenas, pero no son plug and play (necesitará un electricista); Los menciono porque tienen un gran sitio web con toda la información disponible, incluidas las especificaciones y los manuales.
user43325 tiene razón en que las baterías de litio también tienen una tolerancia similar para las altas temperaturas como las baterías de plomo, y una vida más larga. Pero tienen un desempeño más pobre en temperaturas muy frías (congelación) y también son más costosas salir de la puerta. La mayoría de las baterías de litio también son más propensas a la fuga térmica que las baterías de plomo (google "laptop fire"). El desarrollo de baterías de litio puede hacer que sea una opción razonable para los UPS en el futuro, pero hoy no pondría ninguna en una sala de servidores. Los presupuestos son demasiado pequeños, los riesgos demasiado altos. Aquí hay una buena información sobre el litio uso en aplicaciones UPS
