Welche Art von Batterie wird für die USV für eingebettete Computer verwendet?

Auf der ganzen Welt nutzen verschiedenste Branchen eingebettete Computer. Aus diesem Grund werden rund um uns herum ständig eingebettete Computer eingesetzt, von der Pipeline-Überwachung in der Öl- und Gasindustrie bis hin zu Netzwerksicherheitsgeräten zur Überwachung und Minderung von Infiltrationsrisiken. Nun, in diesem Artikel werfen wir einen Blick auf den eingebetteten Computer und die Arten von Batterien, die er verwendet.

Was ist ein eingebetteter Computer?

Hardware und Software werden zu eingebetteten Computern kombiniert, die für die Ausführung einer bestimmten Aufgabe konzipiert sind. Sie sind so konzipiert, dass sie den Herausforderungen der Umgebung, für die sie bestimmt sind, wie beispielsweise extremen Temperaturen, standhalten.

Allzweck-CPUs und Laptops gelten aus mehreren Gründen nicht als eingebettete Computer. Der Begriff „eingebettet“ deutet zunächst darauf hin, dass der Computer Teil eines größeren mechanischen oder elektronischen Systems sein muss. Die meisten Menschen assoziieren mit dem Wort „Computer“ einen eigenständigen Computer. Zweitens: Obwohl ein eingebetteter Computer für die Ausführung einer einzelnen Aufgabe konzipiert ist, kann ein Laptop mehrere Anwendungen, Software und Berechnungen gleichzeitig herunterladen und ausführen.

Eingebettete Computer nehmen elektronische Daten auf, verarbeiten sie und kommunizieren mit den mechanischen Teilen des Systems, beispielsweise einem Antiblockiersystem oder einem Elektroherd. Da die Nachfrage weiter steigt, wird die Bedeutung eingebetteter Computer in der modernen Technologie weiter zunehmen. Denken Sie daran, dass der eingebettete Computer für die meisten seiner Funktionen erforderlich ist, wenn Sie das nächste Mal eine Mikrowelle verwenden oder einen Kühlschrank öffnen.

3,2 V 20 A Niedertemperatur-LiFePO4-Batteriezelle -40 ℃ 3 C Entladekapazität ≥ 70 % Ladetemperatur: -20 ~ 45 ℃ Entladetemperatur : -40 ~ + 55 ℃ Akupunkturtest bestehen -40 ℃ maximale Entladerate: 3 C

Weiterlesen

Was ist eine Embedded-Computer-USV?

Mikroprozessoren, die in der Digitaltechnik, einschließlich Computern, Telekommunikationssystemen und Instrumenten, verwendet werden, laufen mit hohen Frequenzen und können Millionen oder sogar Milliarden von Vorgängen pro Sekunde verarbeiten. Dadurch können Millionen oder Tausende einfacher Aufgaben die Auswirkungen einer kurzen Unterbrechung der Stromversorgung spüren. Ausfälle und Datenverlust könnten die Folge sein, mit gefährlichen oder kostspieligen Folgen (z. B. Produktionsausfall). Aus diesem Grund benötigen viele Lasten – auch sensible oder kritische Lasten genannt – eine geschützte Versorgung. Beispielsweise legt die Computer Business Equipment Manufacturers Association für Computerausrüstung gegen Störungen des Verteilungssystems sehr strenge Toleranzen für die Lieferung ihrer Ausrüstung fest, die weitaus strenger sind als die im Verteilungssystem.

Die Forderung nach verbesserter Portabilität bei der Gestaltung von Personalcomputer-Desktop-Workstations trieb die Nachfrage nach dieser unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) für Personalcomputer (PC) voran. Dieses Design dient nicht nur als Notstromquelle, sondern integriert die Einheit auch in das Gehäuse der Systemeinheit, wodurch die Anzahl der verwendbaren Systemkomponenten verringert wird. Darüber hinaus entfällt durch die Einbettung dieser Einheit das unordentliche Erscheinungsbild der Verbindungskabel, und der gesamte Computer wird in einen Laptop verwandelt. Die Entscheidung, einen Mikrocontroller als entscheidende Schaltungskomponente einzubauen, muss in Betracht gezogen werden. Die schweren und übergroßen Komponenten des ursprünglichen Designs wurden entfernt. Die USV wird als „Instrument“ eingestuft, da sie nur diesen Mikrocontroller verwendet.

Welche Art von Batterie verwendet die USV für eingebettete Computer?

Unterbrechungsfreie Stromquellen (USV) verwenden in eingebetteten Computern typischerweise einen von drei Batterietypen: Nickel-Cadmium, Blei-Säure oder Lithium-Ionen. Leider gibt es nicht die eine „beste“ USV-Batterietechnologie; Jede Situation erfordert eine andere Option.

Blei-Säure-USV-Batterien

Beim Einsatz in einem unterbrechungsfreien Stromversorgungssystem haben Blei-Säure-Batterien eine nachgewiesene Zuverlässigkeitsgeschichte. Daher bieten sie die kostengünstigste Option für Hochleistungsanwendungen wie eingebettete Computer, bei denen das Gewicht nicht im Vordergrund steht.

Diese Kosteneffizienz ist mit zusätzlichen Leistungsmerkmalen wie hoher Toleranz und niedriger Innenimpedanz verbunden.

Blei-Säure-Batterien gibt es in zwei Varianten:

Hohe Energiedichte bei niedriger Temperatur Robuster Laptop-Polymer-Akku Batteriespezifikation: 11,1 V 7800 mAh -40℃ 0,2C Entladekapazität ≥80% Staubdicht, sturzsicher, korrosionsbeständig, elektromagnetische Interferenz

Weiterlesen

●(VRLA) Ventilgeregelt

Der am weitesten verbreitete Batterietyp in modernen USV-Systemen ist VRLA. Sie sind in einem Gehäuse mit einem Ventil untergebracht, das bei steigendem Innendruck entlüftet und das Gas ausstößt. AGM und Gel sind die beiden primär verwendeten Formen von Elektrolytzusammensetzungen. Aufgrund des niedrigeren Preises, des geringeren Innenwiderstands und der höheren Lade-/Entladeraten ist die AGM-Technologie der Standard für USV-Batterien. Der Innenwiderstand von gelgefülltem VRLA ist höher, es bietet jedoch Vorteile, darunter einen größeren Betriebstemperaturbereich und eine längere Lebensdauer.

●(VLA) Offen belüftet

VLA-Batterien müssen aufrecht gelagert und in einem speziellen Raum mit Abwaschmöglichkeiten aufbewahrt werden, da sie mit Elektrolytsäure geflutet sind und eine lange Lebensdauer haben. Darüber hinaus kosten sie mehr als VRLA.

Lithium-Ionen-USV-Batterien

lithium-ionen-batterien (Li-Ion) werden seit langem in elektronischen Geräten wie Laptops, eingebetteten Computern und Smartphones verwendet und sind heute wesentliche Komponenten bei der Entwicklung von Elektroautos. Doch in letzter Zeit erfreuen sie sich immer größerer Beliebtheit als Backup-Alternative für unterbrechungsfreie Stromversorgungen und andere energiespeichersysteme, einschließlich solcher, die Energie aus erneuerbaren Quellen wie Wind oder Sonne nutzen.

Da Li-Ion-Akkus über integrierte Batterieüberwachungs- und Managementsysteme verfügen, die jede Zelle auf Leistungsänderungen untersuchen, sind sie zuverlässiger als herkömmliche VRLA/SLA-Akkus. Aufgrund ihrer deutlich besseren Leistungsdichte haben Lithium-Ionen-USV-Batterien zudem den Vorteil, deutlich kleiner und leichter zu sein. Darüber hinaus übertreffen sie VRLA/SLA in Bezug auf schnellere Ladezeiten, längere Zyklen und eine mindestens zweifache Verlängerung der Lebensdauer.

Trotz jüngster Preissenkungen sind Li-Ion-USV-Batterien zunächst immer noch deutlich teurer als die Alternativen.

Die längere Lebensdauer gleicht jedoch die höheren Anfangsinvestitionen aus. Darüber hinaus können Li-Ion-Akkus bei höheren Temperaturen betrieben werden und erzeugen weniger Wärme, sodass sie nicht so viel Klimaanlage benötigen, was zu geringeren Kühlkosten beiträgt.

Nickel-Cadmium-USV-Batterien

Nickel-Cadmium-Batterien (NiCd) waren früher eine gängige Wahl für eingebettete Computer und werden immer noch für USV-Anwendungen an Orten mit extrem hohen Umgebungstemperaturen wie China verwendet.

Auf der positiven Platte der Batterie bestehen die Elektroden aus Nickelhydroxid und auf der negativen Platte aus Cadmiumhydroxid.

NiCds haben die Vorteile einer Lebensdauer von 20 Jahren, der Fähigkeit, in einem weiten Temperaturbereich (-20 °C bis +40 °C) zu arbeiten, einer langen Zyklenlebensdauer und der Fähigkeit, Tiefentladungen zu widerstehen.

Andererseits sind NiCd-USV-Batterien im Vergleich zum häufigeren VRLA-Typ deutlich teurer. Da es sich bei Nickel und Cadmium außerdem um Schadstoffe handelt, sind Recycling- und Entsorgungsverfahren am Ende der Nutzungsdauer eines Produkts unerschwinglich teuer. Dies gilt insbesondere in Ländern mit strengen Umweltregeln und -vorschriften wie China und den USA.

FAQs:

Was genau ist eine eingebettete Batterie?

Integrierte Akkus sind dauerhaft in ein Gerät eingebaut und in Telefonen üblich. Da es keinen Gehäusedeckel gibt, sind die internen Batterien zusätzlich vor dem Gerät geschützt. Stattdessen ist die Batterie häufig tief im Inneren des Geräts versteckt.

Welche Spannung hat die USV-Batterie eines Computers?

Obwohl die meisten USV-Batterien 12 Volt haben, bestehen einige aus zwei in Reihe geschalteten Batterien.

Warum hat ein Computer eine USV?

Bei einer Unterbrechung der Stromversorgung kann ein Computer dank einer unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) zumindest für kurze Zeit funktionsfähig sein.

Warum sind USV-Systeme für Computer so wichtig?

Bei einem Stromausfall sorgt eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) sofort für Notstrom. Normalerweise werden Computer oder andere Geräte wie Netzwerkhardware mit einer USV verwendet. Die Benutzer können dies tun, um alles zu speichern, Datenverluste zu verhindern und die Maschine ordnungsgemäß herunterzufahren.