Reserva com baterias: como planear 2, 4 e 8 horas de autonomia.
Planeamento da reserva com baterias para sistemas UPS: tabelas de autonomia, configurações de 2 h, 4 h e 8 h, requisitos da sala de baterias, limites do carregador e comparação entre LiFePO4 e VRLA.
- Objetivos de autonomia
- 2/4/8 h
- Barramentos de CC
- 192–384 VDC
- DOD útil VRLA
- 0.6
- DOD útil LiFePO4
- 0.8
Uma reserva com baterias é composta por uma sala, uma cadeia, um carregador e um objetivo de autonomia. O objetivo de autonomia deve vir da instalação: quanto tempo o gerador demora a arrancar, quanto dura habitualmente uma falha de rede ou quanto tempo a carga deve funcionar antes de um encerramento controlado. «Uma hora» não é uma especificação enquanto não estiver associada a uma carga e a uma instalação.
Esta página apresenta configurações indicativas de 2, 4 e 8 horas para potências de UPS habituais e explica as limitações da sala e do carregador, que muitas vezes definem o projeto antes da própria bateria.
Como é um banco de baterias de 2, 4 ou 8 horas?
As tabelas seguintes utilizam uma estimativa simplificada: kW × horas ÷ (barramento de CC × 0.85 de eficiência × 0.6 DOD). O banco real pode ser maior com altas intensidades de descarga. O número de blocos de 12 V pressupõe blocos de 100 Ah; o número de cadeias em paralelo varia com a capacidade do bloco.
Estimativa de banco VRLA para 2, 4 e 8 horas
| Carga do UPS | Energia nominal 2 h | Energia nominal 4 h | Energia nominal 8 h | Blocos de 12 V 100 Ah (2 h / 4 h / 8 h) |
|---|---|---|---|---|
| 3 kW | 12 kWh | 24 kWh | 48 kWh | 16 / 32 / 64 blocos |
| 7.2 kW | 29 kWh | 58 kWh | 115 kWh | 32 / 64 / 128 blocos |
| 14.4 kW | 58 kWh | 115 kWh | 230 kWh | 64 / 128 / 256 blocos |
| 36 kW | 144 kWh | 288 kWh | 576 kWh | 160 / 320 / 640 blocos |
| 72 kW | 288 kWh | 576 kWh | 1,152 kWh | 320 / 640 / 1,280 blocos |
O número de blocos é indicativo e pressupõe 192 VDC para as cargas menores e 384 VDC para as maiores. Confirme o barramento de CC real e a curva de descarga da bateria.
De que precisa a sala de baterias para autonomias longas?
Um banco de 4 horas para uma carga de 72 kW representa cerca de 576 kWh nominais, ou seja, várias toneladas de blocos de chumbo-ácido. A sala pode ser maior do que a sala do UPS. Planeie a carga do piso e a rota de acesso antes de as baterias chegarem.
- Resistência do piso para os armários ou racks de baterias
- Temperatura mantida de 20–25 °C
- Ventilação para a libertação de hidrogénio em caso de carga anómala
- Deteção e extinção de incêndios conforme a regulamentação local
- Racks ou armários de baterias com fixação antissísmica quando necessário
- Espaço livre para inspeção e substituição de elementos
- Um interruptor ou fusível de CC por cada cadeia
- Um monitor de baterias para cadeias grandes
O carregador do UPS consegue recarregar o banco a tempo?
A corrente do carregador limita o tempo de recarga. Um carregador de 10 A não consegue recarregar rapidamente um banco de 500 Ah; pode demorar mais de 24 horas. Se a instalação tiver falhas frequentes, a bateria pode nunca atingir a carga completa e a autonomia degrada-se.
Compare a potência nominal do carregador do UPS com a capacidade da bateria. Para bancos de autonomia longa, especifique um carregador maior ou um carregador de baterias independente. O tempo de recarga deve ser inferior ao intervalo habitual entre falhas.
Devo usar LiFePO4 para autonomias longas?
A LiFePO4 é atrativa para autonomias de 4–8 horas porque utiliza 80% de profundidade de descarga e pesa muito menos. Um banco de lítio de 100 kWh é mais pequeno e leve do que um de chumbo-ácido de 100 kWh. Mas o UPS tem de dispor de um carregador compatível com lítio e de comunicação com o BMS, e a proteção contra incêndios deve cumprir os requisitos do fabricante da bateria.
Para uma autonomia de 2 horas numa sala com temperatura controlada, a VRLA continua normalmente a ser a opção de menor custo. Compare o custo do ciclo de vida, não apenas o custo inicial.
Como verifico a autonomia após a instalação?
Realize um ensaio com banco de carga à carga de projeto e meça o tempo até à tensão de fim de descarga. Registe a temperatura da bateria, a tensão da cadeia e o elemento mais fraco. Repita o ensaio a cada 12–24 meses e após qualquer descarga profunda.
Que o UPS indique «bateria correta» não garante que aguente sob carga. O ensaio com banco de carga é a única forma de confirmar a autonomia real da instalação.
Which standards and documents are referenced on this page?
The table lists the model-specific standards and conformity documents a project buyer should ask for. Availability depends on the frame, the battery, and the destination market; request the document that names your model.
Battery standards and transport documents
| Reference | What it covers |
|---|---|
| IEC 60896-21 | VRLA stationary battery type tests |
| IEC 60896-22 | VRLA stationary battery performance tests |
| IEC 62485-2 | Safety requirements for stationary battery installations |
| IEC 62619 | Safety of lithium cells and batteries for industrial use |
| UN38.3 / MSDS | Transport test and material safety data for lithium |
| CE / RoHS | EU conformity and restricted-substance declaration |
| ISO 9001 | Manufacturing quality management system |
| IEC 61439-1 / -2 | Battery cabinet and assembly coordination (where supplied) |
Certificates are issued against the exact model and configuration. See the certifications page for how to confirm scope and revision, or send the model to request the current document.
Confirme os dados de entrada e a documentação antes de orçamentar.
Dados do projeto a confirmar
| Item | O que confirmar | Porque é importante |
|---|---|---|
| Carga | kW em serviço, maior motor, degrau de carga | Define kVA, sobrecarga e topologia |
| Autonomia | Minutos, disponibilidade de gerador, sala de baterias | Define o banco de baterias e o carregador |
| Alimentação | Tensão, frequência, fase, corrente de entrada | Define modelo, disjuntor e cabo |
| Local | País, altitude, temperatura ambiente, poeira | Define desclassificação, IP e documentos |
| Bateria | VRLA, LiFePO4, área ocupada, limite de peso | Define a química e a disposição da sala |
| Documentação | Via de conformidade, relatório de ensaio, idioma | Define o pacote documental e o prazo |
Abrir a calculadora de dimensionamento
Converta kW em kVA e estime o banco de baterias.
Introduza a carga, a autonomia e a fase. A calculadora aplica uma margem de dimensionamento e devolve uma potência normalizada e uma estimativa de blocos de 12 V.
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Blocos de bateria de 12 V · 24–250 Ah
Bateria VRLA
Bateria de chumbo-ácido selada isenta de manutenção para UPS e backup de telecomunicações.
Formato rack de 51.2 V · 50–280 Ah
Bateria de lítio LiFePO4
Maior vida útil em ciclos e menor peso, ideais para autonomias prolongadas.
Séries 3YT / GP · 10–200 kVA
UPS em linha trifásico
Dupla conversão trifásica para cargas de instalações e da indústria.
Armário industrial · 10–200 kVA
UPS industrial
Entrada ampla e elevada capacidade de sobrecarga para ambientes adversos.
Perguntas de compradores de projetos.
Respostas específicas por projeto. Se a sua pergunta não constar aqui, envie a lista de cargas e as condições do local.
Fale com um engenheiro Quantas baterias preciso para 8 horas?
Depende da carga e do barramento de CC. Com 7.2 kW e 192 VDC, um banco VRLA de 8 horas equivale aproximadamente a 128 blocos de 100 Ah após aplicar a redução. Nesse caso, a sala e o carregador tornam-se nas principais limitações.
Posso usar uma bateria mais pequena e um gerador?
Sim. Se o gerador arrancar de forma fiável em 10–15 minutos, uma bateria mais pequena é suficiente: a bateria cobre o arranque do gerador e a transferência, e o gerador assume a falha prolongada.
Preciso de um carregador de baterias independente?
Num banco de autonomia longa, o carregador integrado do UPS pode ser insuficiente. Um carregador independente recarrega o banco mais depressa e reduz o risco de manter a bateria parcialmente carregada.
Posso colocar a bateria na mesma sala que o UPS?
Sim, desde que a sala esteja ventilada e com temperatura controlada. Para bancos grandes, uma sala de baterias independente é mais segura e facilita a manutenção.
Com que frequência devo testar a autonomia?
A cada 12–24 meses e após cada descarga profunda ou substituição de baterias. Um ensaio de capacidade à carga de projeto é a verificação mais fiável.
Envie a lista de cargas. Devolvemos-lhe a configuração.
Indique-nos os kW, o tempo de autonomia, a fase e o país do local. Receberá uma recomendação de potência, uma configuração de baterias e a ficha do modelo.
- Recomendação de potência e topologia
- Estimativa do banco de baterias e da autonomia
- Ficha do modelo e proposta comercial
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Envie a lista de cargas, o tempo de autonomia e as condições do local. Devolveremos uma recomendação de capacidade, a configuração das baterias e uma proposta comercial.