باتری یو پی اس چیست و چه کاربردی دارد؟

کارشناسان فنی دقیقا اطلاع دارند که ساختار یک دستگاه یو پی اس از چه بخش هایی تشکیل شده است. در این مقاله به بررسی نقش باتری یو پی اس به عنوان یک قسمت مهم از دستگاه یو پی اس خواهیم پرداخت.

باتری یو پی اس چیست و چگونه کار می‌کند؟

باتری UPS یا “باتری پشتیبانی ناپذیر”، یک وسیله مهم در حفاظت از تجهیزات الکتریکی در برابر قطعی برق است. این باتری‌ها به طور معمول با دستگاه‌های الکتریکی مانند کامپیوترها، سرورها، یا تجهیزات پزشکی ارتباط دارند و در صورت از دست دادن برق، انرژی لازم را فراهم می‌کنند تا تجهیزات به طور ناگهانی قطع نشوند و از آسیب دستگاه‌ها جلوگیری به عمل می‌آيد.

باتری‌های یو پی اس زمانی که برق در دسترس است در حال شارژ شدن هستند و در هنگام قطعی برق باتری‌ها به مدار آمده و کار پشتیبانی برق را انجام می‌دهند و برق را به دستگاه‌ها و تجهیزات متصل به آن منتقل می‌کند.

باتری UPS برای چه کاری طراحی شده؟

باتری UPS برای چه کاری طراحی شده؟
طراحی باتری یو پی اس بدین صورت است که یک فاصله بین منبع تغذیه اصلی و برق پشتیبان می باشد.
مشکل اصلی اینجاست که حتی با وجود باتری پشتیبان یا ژنراتور قوی این امکان وجود دارد که چند دقیقه طول بکشد تا سیستم شما به نبود برق پاسخ داده و شروع به جذب برق از منبع جایگزین کند.
بنابراین برای سازمان ها و مراکزی همچون بیمارستان که دارای تجهیزات حیاتی زیادی می باشد و از دست دادن برق حتی برای یک ثانیه هم ارزش زیادی دارد وجود سیستم یو پی اس ضروری است.
UPS و باتری یو پی اس طراحی شده‌اند تا این مشکل را با پاسخگویی فوری حل کنندآن ها قدرت زیادی به سیستم ارائه می دهند و سپس به محض راه اندازی، همه چیز را به سیستم پشتیبان شما تحویل خواهند داد.

در تعاریف مربوط به کاربرد دستگاه یو پی اس در مقاله های قبلی توضیح داده ایم که یک منبع تغذیه اضطراری و بدون وقفه محسوب می شود که بارهای حیاتی را در برابر مشکلات برق، نوسانات، خاموشی و قطعی برق محفوظ نگه می دارد.البته انرژی تمامی موارد عنوان شده با استفاده از یک باتری اختصاصی تامین می شود.

دلایل استفاده و نیاز به یو پی اس

در ادامه ۹ دلیل مهم و اصلی برای استفاده از یو پی اس را ذکر می‌کنیم.

1. تغذیه تجهیزات الکترونیکی در صورت قطع برق
2. محافظت از تجهیزات در مقابل افزایش یا کاهش های ناگهانی ولتاژ
3. محافظت در مقابل نویز
4. محافظت در مقابل بی ثباتی در فرکانس برق شهر
5. از آسیب رسیدن به سخت افزار ناشی از جریان اضافه برق و افزایش ولتاژ جلوگیری می کند.
6. اکثر مدل های یو پی اس نیز به طور مداوم برق ورودی را تنظیم می کنند.
7. یو پی اس کمک می کند تا از دست رفتن داده ها و آسیب به دستگاه های الکترونیکی ممانعت به عمل آید .
8. بدون دستگاه UPS، داده‌های ذخیره شده در دستگاه‌هایی که در معرض خاموش شدن ناگهانی هستند ممکن است خراب یا به طور کامل از بین بروند.
9. در دسترس بودن شبکه ها و سایر برنامه ها را تضمین می کند و در عین حال از خرابی جلوگیری می کند.

کاربرد باتری یو پی اس

زمانی که در محیط کاری یا خانه‌ی خود از تلویزیون، کامپیوتر، یا دستگاه‌های الکترونیکی دیگر استفاده می‌کنیم، اغلب نوسانات برق ناگهانی و قطعی برق باعث ایجاد مشکلاتی مانند از دست رفتن اطلاعات می‌شود. با وجود یو پی اس و باتری یو پی اس (UPS) مشکلات به وجود آمده در هنگام قطعی برق حل خواهد شد و تا مدت زمان زیادی (با توجه به میزان ظرفیت یو پی اس) برق خانه یا محل کار با باتری‌های یو پی اس به راحتی تامین می‌گردد.

معرفی انواع باتری یو پی اس

باتری یو پی اس سیلد لید اسید

باتری‌های سیلد اسید به عنوان قدیمی‌ترین باتری‌های یو پی اس در حال حاضر در یو پی اس‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.
باتری سرب اسیدی یا باتری لید اسیدی نسبت به بیشتری تکنولوژی باتری یو پی اس قیمتی نسبتا ارزانتری دارد و از کارایی بیشتری برخوردار است .
باتری سیلد لید اسیداز طریق پلیت های سربی که عملکرد الکترودها و اسید سولفوریک را اجرا می کنند، عملکرد الکترولیت را ایجاد می کنند. الکترود مثبت یون بار منفی را به خودجذب می کنند و طی واکنش شیمیایی، پتانسیل الکتریکی در دو قطب مثبت و منفی باتری یو پی اس ایجاد می شود. این باتری‌ عمر طولانی را تجربه می کند به شرطی که موارد ایمنی، نگهداری و بهره برداری طبق دستورالعمل کارخانه سازنده و فروشنده رعایت گردد. باتری یو پی اس سیلد اسید معمولا ابعاد بزرگ و وزنی سنگینی دارند.

مزایای باتری یو پی اس سیلد اسید:

• فاقد آب مقطر می باشد.
• باتری سیلد لید اسید نیاز به تعمیر و سرویس از طرف بهره بردار ندارد .
• قابلیت شارژ و دشارژ را به دفعات متعدد دارا است .
• بخوبی بارهای استارتی را پوشش می دهد .
• عمر مفید آن قابل توجه می باشد .

معایب باتری سیلد لید اسید:

• دمای بالای
• نور شدید خورشید
•  رطوبت  بیش از حد در محیط
• وجود گرد و غبارهای غیرمتعارف

باتری یو پی اس لیتیوم یون

باتری‌های لیتیوم یونی به عنوان یکی از تکنولوژی‌های جدید در دستگاه‌های یو پی اس و همچنین باتری‌ها به شمار می‌روند . تکنولوژی باتری لیتیوم ابتدا در تلفن‌همراه و وکامپیوتر های قابل حمل مورد استفاده قرار گرفت .
باتری یو پی اس از جنس لیتیوم به نسبت دارای وزن پایینی هستند و از این رو در خواست آن در بازار روز به روز در حال افزایش است.

علت محبوبیت باتری های لیتیوم یونی بازدهی مناسب و طول عمر بالای آن است در ادامه مزایا و معایب باتری‌های لیتیوم یونی را می‌توانید مشاهده کنید.

مزایای باتری یوپی اس لیتیوم باتری

• فضای نسبتا کوچکی را اشغال می کند.
• بازدهی باتری یوپی اس لیتیوم مناسب است.
• سرعت شارژ آن کاهش بسیار خوبی پیدا کرده است .
• طول عمر این باتری به ده سال نیز می رسد.
• به تهویه هوا چندان نیاز ندارد و هزینه های بخش سرمایش را کاهش دهد.
• باتری یو پی اس لیتیوم یونی دارای آستانه تحمل دمای بالاتری نسبت به باتری سیلد اسید می باشند.
• احتمال تعویض باتری یو پی اس لیتیوم یونی بالاتر از ده سال می باشد.

معایب باتری یو پی اس لیتیومی باتری

• سرمایه گذاری اولیه یا هزینه باتری‌های یو پی اس نسبتا بالا است.
• آلودگی شدید زیست محیطی هنگام بازیافت
• در دمای پایین افت ولتاژ پیدا می کند.

باتری یو پی اس نیکل کادمیوم

دردهه‌ی ۶۰ میلادی باتری‌های نیکل کادمیوم وارد بازار شدند. با افزایش و تنوع سیستم های الکترونیکی در آن زمان این باتری‌ها به ویژه در کشورهای آمریکا و ژاپن طرفداران زیادی پیدا کردند.

یکی از اصلی‌ترین علت‌های محبوبیت باتری یو پی اس نیکل کادمیوم، طول عمر نسبتا طولانی آن است که قابلیت شارژ و دشارژ متعدد را دارد.

مزیت های باتری یو پی اس نیکل کادمیوم:

• مقاومت و دوام درمقابل چالش های الکتریکی می باشد.
• باتری یو پی اس نیکل کادمیوم فضای کمتری را اشغال می کند.
• وزن آن نسبتا کمتر از باتری های مشابه است.
• عمر موثر این باتری به نسبت بسیار خوب است.

معایب باتری یوپی اس نیکل کادمیوم از این قرار است:

• دارای ولتاژ کمتر برای هر سلول باتری می باشد.
• هنگام دشارژ افت ولتاژ مشاهده می گردد.
• مصرف شارژ آن قابل توجه می باشد.
• این باتری نسبت به دمای بالا بسیار حساس می باشد.

چگونگی انتخاب باتری یو پی اس مناسب

عوامل مختلفی  در انتخاب باتری تأثیرگذار می باشند، ذکر همه این عوامل تاثیر گذار در انتخاب یو پی اس از حوصله این مقاله خارج می باشد. بنابراین چند مورد مهم را به اختصار بیان می کنیم :

الف – توان مصرفی :

 توان مصرفی،  باری است که قصد داریم به کمک یو پی اس آن را پشتیبانی کنیم. توان مصرفی بار هر چقدر بالاتر  باشد، ظرفیت باتری یو پی اس بالاتری نیز مورد نیاز است .

توان مصرفی بر حسب وات (W) نشان می دهد که یو پی اس  چه باری را در مجموع باید پشتیبانی کند .

ب – بک آپ :

از عوامل موثر در انتخاب باتری یو پی اس می باشد. هر چقدر زمان بک آپ طولانی تر مورد نظر باشد به همان نسبت نیزظرفیت  بیشتری برای باتری یوپی اس مورد نیاز خواهد بود.

ت – ظرفیت شارژر: 

ظرفیت باتری یو پی‌ اس‌ محدود می باشد و باتری‌هایی که تولیدکنندگان روانه بازار می کنند، ظرفیت های مشخصی دارند باتری یو پی اس در ایران معمولا دارای شدت جریان 7 آمپر ساعت، 9 آمپر ساعت، 12 آمپر ساعت، 18 آمپر ساعت، 28 آمپر ساعت، 28 امپر ساعت، 40 آمپر ساعت، 65 امپر ساعت، 100 آمپر ساعت که همگی ولتاژ 12 ولت می باشند.

مزید اطلاع اینکه که ظرفیت باتری یو پی اس متناسب با بازدهی دستگاه شارژر باتری می باشد.

به عنوان مثال یک شارژر ۵ آمپری می‌تواند یک باتری یو پی اس را  تا ظرفیت ۶۰ آمپرساعت پشتیبانی کند. البته شرایط استثنایی نیز وجود دارد که در مقاله های دیگر به آن خواهیم پرداخت.

ولتاژ ورودی اینورتر یو پی اس: 

ولتاژ‌ ورودی یو پی اس همان  ولتاژ مورد نیاز از نوع  DC می باشد که میزان ولتاژ موصوف از سوی شرکت تولید کننده UPS  در جوف دستگاه نوشته و اعلام می گردد و یا بصورت پلاک روی بدنه یو پی اس درجو یا حک  می شود .

1 – راندمان یو پی اس (اینورتر): 

اینورتر که برق D C باتری یو پی اس را را به برق A C مناسب برای پشتیبانی  دستگاه‌های برقی تبدیل می‌کند.

در این میان،  بخشی از انرژی الکتریسیته  در مدارها، کابل ها و قطعات یو پی اس  مصرف می شود و در نتیجه همه انرژی انتقالی از باتری یو پی اس به دستگاه های تغذیه کننده نمی رسد  در نتیجه هنگام محاسبه ظرفیت باتری باید بازده اینورتر دستگاه  UPS  را نیز در نظر بگیریم.

2 – نوع باتری یو پی اس : 

در حال حاضر باتری‌های متفاوتی با تکنولوژی های مختلف در بازار به مشتریان عرضه می شود .

باتری های سیلد لید اسید در مجموع ارزانتر از سایر تکنولوژی ها می باشند.

نکات مهم برای در نظر گرفتن نیازهای برق یو پی اس

قبل از انتخاب باتری برای یو پی اس  باید توجه داشته داشته باشیم که در صنایع، مراکزپزشکی و درمانی ، سیستم‌های حفاظتی، دستگاه‌های ارتباطی و شبکه‌های کامپیوتری، نیاز به تأمین برق پایدار و بدون وقفه که از طریق دستگاه  یو پی اس مطمئن تامین شود، وجود دارد.

همانگونه که در مقاله های قبلی نوشتیم، برق شهری معمولا دارای قطعی ، نوسانات ولتاژ، کاهش  ولتاژ و یا اتصال کوتاه می باشد .  بنابراین تاکید می کنیم انتخاب  باتری یو پی اس زمانی تعیین کننده است که در کنار آن یو پی اس با کیفیتی نیز خریداری گردد.

شرکت هژیر صنعت به عنوان یک شرکت دانش بنیان با 30 سال سابقه تولید، بهترین دستگاه یو پی اس و استابلایزر را در اختیار مشتریان قرار می دهد.

به این منظور پیشنهاد می کنیم، ابتدا از مشاوره  رایگان کارشناسان فنی شرکت هژیر صنعت استفاده کنید و در صورت نیاز این امکان نیز وجود دارد که مدیران محترم با هماهنگی قبلی از خط تولید این شرکت در شهرک صنعتی عباس آباد نیز دیدن فرمایید.

ارزیابی عمرباتری یو پی اس

برای ارزیابی طول عمر باتری یو پی اس، چند عامل دخیل می باشند. البته باتری یو پی اس معمولا  در شرایط متعارف بین  2 تا 4 سال عمر مفید دارد، اگرچه کوتاه شدن و یا طولانی شدن عمر باتری یو پی اس همانطور که در بالا به تفصیل ذکر گردید، به فاکتورهای ذیل وابسته است :

1. شرایط محیط
2. تعداد شارژ و دشارژ
3. تعداد دفعات استفاده

نهایتا اینکه برای استفاده متعدد و افزایش عمر مفید باتری یو پی اس،  همه چیز به مراقبت و دقت شما از باتری های موصوف بستگی دارد .

با نگاهی گذرا، عوامل دیگری که می‌توانند عمر باتری یو پی اس شما را افزایش دهند، عبارتند از :

1. دمای عملیاتی؛ اکثر آنها باید بین 20-25 درجه سانتیگراد کار کنند
2. فرکانس تخلیه
3. شارژ بیش از حد یا کمتر

مشخصات و اجزای باتری یو پی اس

ساختار تمامی باتری های یو پی اس تقریبا از  اجزای مشترکی تشکیل شده است که یا بصورت جامد هستند و یا مایع ولی عملکرد یکسانی را ارائه می دهند مانند:

الکترولیت: 

از  محلولی تشکیل شده و  یا محیطی است که شرایط لازم برای انتقال یون های الکترود  مثبت و منفی را در باتری یو پی اس  فراهم می کند.

این الکترولیت در برخی  باتری یو پی اس بصورت خشک و جامد و در برخی باتری یو پی اس به شکل مایعمی باشد.

شبکه:    

صفحه ای است مشبک از جنس فلز سرب یا آلیاژ  که  به عنوان رسانا و تکیه گاه مواد شیمیایی در باتری مورد استفاده قرار می گیرد.

آنود: 

قسمت ورودی جریان، آنود نام دارد.

کاتود:

بخش  خروجی باتری، کاتود می باشد

جداکننده: 

بخش حائل مابین بخش فیزیکی و الکتریکی الکترود هایی با قطبیت های مخالف است

جار:  

محفظه ای است که اجزای باطری یو پی اس را در خود جای داده است.

بهترین برندهای مطرح باتری یو پی اس

افزایش روز افزون مصرف برق  در ایران همچنین احتمال قطعی آن در شهرها و روستاها باعث گردیده که بکارگیری دستگاه  یو پی اس و در کنار آن باتری یوپی اس افزایش قابل توجهی پیدا کند .

در صورتیکه  شما هم نیازمند استفاده از باتری یو پی اس می باشید و مایلید که باتری برند و با کیفیتی را در ایران تهیه کنید لازم است ابتدا برندهای با کیفیت باتری تولید ایران را بشناسید .

از میان تمامی باتری های ساخت داخل، شرکت هژیر صنعت موفق گردیده طی سال های اخیر دو نوع  باتری یو پی اس با کیفیت فوق العاده را که پشتوانه یو پی اس های برند هژیر صنعت می باشند را به بازار عرضه کند.

دو باتری یاد شده عبارتند از

1. باتری PILTAN
2. باتری  MISOL

هر دو برند از پرفروش‌ترین باتری‌های یو پی اس در ایران  هستند.

باتری‌های یو پی اس  PILTAN و MISOL  به  دلیل کیفیت و طول عمر بالا  مورد توجه خریداران قرار دارد. هر دو  باتری‌ یو پی اس  دارای ولتاژی یکسانی  می باشند و اتصالات آن‌  برای نصب توسط کارشناسان فنی بسیار مناسب طراحی شده است .

چگونگی نصب و نگهداری باتری یو پی اس

نکته اول در نصب باتری یو پی اس

باتری یو پی اس همانگونه که قبلا توضیح دادیم  دارای ولتاژ ۱۲ولت بوده  می باشد و اغلب از تکنولوژی سیلد لید اسید یا باتری خشک استفاده می کنند .

نکته دوم در نصب باتری یو پی اس

استفاده و نگهداری از باتری یو پی اس سالم در کنار باتری های فرسوده  می باشد. همانگونه که می دانید اگرباتری های نو در صورتی که با باتری یوپی اس نیمه کارکرده در یک مدار قرار گیرند، طول عمر باتری های سریعا و بشدت کاهش خواهد یافت و معمولا باعث لغو گارانتی باتری های نو   توسط شرکت فروشنده می شود .

مورد چهارم در نصب باتری یو پی اس

نحوه درست نگهداری باتری یو پی اس عدم اتصال کوتاه بین پلاریته های مثبت و منفی باتری می باشد که در صورت اتصال جریان شدیدی بین پلاریته های باتری یو پی اس جریان پیدا می کند و عملا باتری یوپی اس از بین خواهد رفت.

تاثیر باتری در ظرفیت یک یو پی اس

برای مثال توان مصرف مصرفی تجهیزات الکترونیکی که شما بهره برداری می کنید حدود 1000 وات است.
ضمنا برای شما مهم است که برای 3 ساعت این تجهیزات الکترونیکی فعالیت نمایند. با ضرب دو عدد فوق عدد 3000 حاصل می شود.
عدد فوق را بر عدد 12 تقسیم کنید. برای این میزان از توان محاسبه شده، از باتری‌ یو پی اس 12 ولت استفاده می‌شود.
عددی که حاصل می شود 250 خواهد بود. که در حقیقت توان مورد نیاز برای باتری یو پی اس، 250 آمپر ساعت خواهد بود. بنابراین می‌توانید باتری یو پی اس که متناسب برای سیستم های الکترونیکی شما می باشد را خریداری کنید.

مشکلات رایج باتری یو پی اس

یکی از مشکلات در باتری یو پی اس نگهداری مدت زمان طولانی آن در انبار و قبل از نصب می باشد که منجر به کاهش عمر باتری نو خواهد شد.

علاوه بر این اضافه کردن چند باتری یو پی اس نو به سایر باتری های نیمه فرسوده در یک مدار یک یو پی اس باعث کاهش سریع طول عمر باتری های نو خواهد شد.

شرایط محیطی نگهداری از باتری یو پی اس نیز بسیار حائز اهمیت می باشد که در این مقاله به تفصیل در مورد آن توضیح داده ایم.

رایج‌ترین علائم خرابی باتری یو پی اس

چند راه دقیق برای شناسایی خراب شدن باتری یو پی اس که به اختصار چند مورد را برای شما توضیح می دهیم :

• اگر باتری هنگام شارژ بصورت کامل و  صحیح  شارژ نشود، این احتمال وجود دارد که در فرایند شارژ در باتری یو پی اس مشکلاتی پدید آمده و احتمال خرابی باتری وجود دارد
• مشاهده علائم هشداردهنده غیر معمول از طریق  نمایشگر یو پی اس
• زمان پشتیبانی باتری یو پی اس کاهش قابل ملاحظه ای پیدا می کند .
• چراغ تعویض باطری روشن می ماند.
• عدم کارکرد دستگاه یو پی اس در زمان قطع برق شهری

چه عواملی عمر باتری یو پی اس را طولانی‌تر می‌کند

برای طولانی کردن عمر باتری را تا حداکثر زمانی که ممکن است، لازم است چند مورد را در نظر بگیریم :

1 – انتخاب مکان مناسب

دمای محیط  تاثیر مهمی بر طول عمر باتری  دارد. بنابراین، هنگام نصب و دستگاه و یاکابینت باتری ها حتما به دمای محیط فضای مورد نظردر طول روز و در فصول مختلف توجه بفرمایید .

2 – پشتیبانی مستمر

مراقبت و تعمیر منظم و پیشگیرانه باتری یو پی اس توسط کارشناس، بهترین راه حل برای افزایش طول عمر باتری و بازدهی حداکثری آن است . به این ترتیب  بهره بردار بیشترین بازدهی از باتری و کمترین میزان هزینه را برای تعمیر و یا تعویض باتری به عمل خواهد آورد . اکثر باتری های یو پی اس بنحوی طراحی شده اند که عملکرد شارژ و دشارژ  بصورت اتوماتیک انجام می شود.

تفاوت باتری یو پی اس و باتری ماشین

باتری‌ خودرو صفحات سربی نازک‌تر با سطح مقطع بزرگ‌تر از باتری یو پی اس دارند.

صفحات سربی در باتری خودرویی بیشتر از باتری یو پی اس  است و فواصل این صفحات نیز به یکدیگر نزدیکتر می باشند. باتری‌ یو پی اس از صفحات ضخیم‌تر و با سطح مقطع کوچک‌تر تشکیل شده اند. تعداد صفحات سربی در باتری یو پی اس کمتراز باتری خودرویی هستند و این صفحات از هم فاصله  بیشتری دارند.

استارت خودرو حدود 200 تا 300 آمپر جریان لحظه‌ای از باتری خودرو را  به خود اختصاص می دهد. در یو پی اس جریان اولیه چندانی نیاز نیست، بلکه بصورت تخمینی حدود ده آمپر  کافی می باشد، برای همین صفحات باتری یو پی اس ضخیم‌تر  هستند و سطح مقطع کوچک‌تری دارند و برای مدت طولانی‌ می‌توانند جریان را ذخیره  کنن .

باتری‌ یو پی اس برای دشارژهای عمیق ساخته شده‌اند و در تمام مدت زمان قطع برق، به عنوان پشتیبان، انرژی الکتریکی تجهیزات الکترونیکی را تامین می‌کند.

قیمت و هزینه باتری یو پی اس

شرکت هژیر صنعت همانگونه که در طول این مقاله اشاره کردیم دو نوع باتری یو پی اس با کیفیت  به نام های  MISOL و PILTAN  را به مشتریان خود ارایه می دهد. این دو نوع باتری یو پی اس،  محصولات برند هژیر صنعت را به بهتریت شکلی پشتیبانی می کنند .

برای اطلاع از قیمت باتری‌های یو پی اس

اثرات زیست محیطی باتری یو پی اس 

باتری یو پی اس دارای مواد سنگین و سمی برای محیط زیست می باشد. این مواد خسارت های مهمی را به تعادل زیست محیطی در طبیعت و به طبع آن به سلامت و زندگی انسان و سایر موجودات وارد می کند . البته تکنولوژی روز امکان بازیافت باتری یو پی اس فرسوده را فراهم کرده است .

اکثر کشورهای اروپایی تولید باتری یو پی اس را در خاک کشورشان ممنوع کرده اند و بازیافت آن را نیز تحت تدابیر شدید نظارت و کنترل های زیست محیطی انجام می دهند. هزینه بازیافت فلز سرب از هزینه تولید سرب باتری یو پی اس از معادن کمتر است و یکی از بخش های پر سود در حال حاضر، بازیافت سرب باتری یو پی اس و باتری خودرو می باشد. البته در ایران بنظر می رسد هنوز چک های کنترل بازیافت باتری یو پی اس آن چنانکه در کشورهای اروپایی اجرا می شود، چندان رعایت نمی شود.

آینده فناوری باتری‌های یو پی اس چگونه خواهد بود؟

هم اکنون ازمایشگاه های متعددی در سراسر جهان روی تکنولوژی های جدید برای تغییر ساختار باتری و توسعه آن کار می کنند.

در تحقیقات فعلی تمرکز بر استفاده از مواد و ماتریال های جدید در ساخت باتری می باشد .

هدف از تحقیقاتی که صورت می گیرد در سه محور  شارژ سریع، افزایش ذخیره سازی و تغییر فرایند تولید می باشد .

دانشمند در حال توسعه مواد جدیدی است تا باتری های فردا را قوی تر و سریع تر و ارزان تر کنند.

برای باتری های توسعه یافته  آینده قابلیت شارژ و انتقال انرژی بسیار مهم است: از یک سو، جریان  الکتریکی، و از سوی دیگر، به اصطلاح سیستم های ذخیره سازی ثابت، که برق را از منابع انرژی ذخیره  کنند.

باتری یو پی اس در اینده  حتما  جمع و جورتر و سبک تر از باتری های کنونی و در عین حال دارای ظرفیت بالاتری خواهند بود .

باتری یو پی اس در آینده در سریع ترین زمان ممکن شارژ خواهد شد و فضای کمتری را اشغال خواهد کرد.همچنین کاهش قیمت تمام شده آن نیز برای رقابت های بازار اهمیت بسزایی دارد.

یکی از بزرگترین محرک های افزایش هزینه  باتری یو پی اس های در باتری های نسبتا جدید باتری  لیتیو می باشد، باتری‌های لیتیوم یونی نیز حاوی کبالت و نیکل هستند که برای تولید کاتد مورد نیاز هستند. تحقیق برای ساخت ماتریال بهتر برای کاتد، محققان را به یکی از رایج ترین عناصر در پوسته زمین هدایت کرد: این فلز آهن می باشد .

برای ترکیب کاتد  محققان این فلز ارزان قیمت را با فلوراید ترکیب کردند و  به طور خاص، آنها از هیدروکسی فلوراید آهن استفاده کردند. توضیح اینکه رویکردهای قبلی برای ساخت باتری مدرن، مبتنی بر فلوراید آهن متکی به فرایند شیمیایی بود.

یون های آهن به آهن فلزی تبدیل می شوند. این فرآیند چندان  پایدار نیست. در حالت ایده‌آل، یون‌ها به سادگی از یک قطب به قطب دیگر بدون تغییر ساختاری عمده مهاجرت می‌کنند. زیرا فلوریدها در واقع رسانایی ضعیفی هم برای الکترون ها و هم برای یون های لیتیوم هستند.

اما راه حلی  که در تحقیقات پیدا شده به این ترتیب است که با استفاده از یک فرآیند ساده و مقرون به صرفه،  هیدروکسی فلوراید آهن خود را به یک ساختار کریستالی ویژه تبدیل می کند که در انتقال سریع یون های لیتیوم موثر خواهد بود.

در مقاله های آینده توسعه باتری یو پی اس را بیشتر توضیح خواهیم داد.