TẢN MẠN VỀ PIN CỦA UPS

PIN CỦA UPS LÀ GÌ VÀ TẠI SAO CHÚNG LẠI CẦN THIẾT ĐẾN VẬY ?

Bộ lưu điện (UPS) rất quan trọng đối với các hoạt động của Trung Tâm Dữ Liệu và thiết bị công nghệ thông tin của bạn. UPS cung cấp nguồn điện dự phòng sạch cho thiết bị được kết nối, bảo vệ các thiết bị đó và đảm bảo chúng vẫn hoạt động nếu xảy ra các trường hợp như mất điện, tăng cường điện hoặc các biến động khác về điện có thể xảy ra.

Về cơ bản, UPS giống như hợp đồng bảo hiểm của bạn chống lại việc hao tổn chi phí của việc nguồn điện gặp sự cố ngoài dự kiến. Các Trung Tâm Dữ Liệu trở nên quan trọng hơn bao giờ hết khi nó còn thúc đẩy doanh thu và kích hoạt thương mại điện tử cho các doanh nghiệp, do vậy các doanh nghiệp ngày nay không mong muốn việc gián đoạn nguồn điện  trong hoạt động của họ.

Hệ thống UPS bảo vệ doanh nghiệp của bạn khỏi sự gián đoạn công việc do sự cố mất điện. Nhưng các hệ thống này chỉ đáng tin cậy chi khi nào pin cho UPS hỗ trợ chúng hoạt động tốt. Pin có thể là thành phần đơn giản nhất trong hệ thống UPS, nhưng chúng được cho là quan trọng nhất. Trên thực tế, trong một báo cáo của Viện Ponemon năm 2021, Thời gian ngừng hoạt động của Trung Tâm Dữ Liệu tại khu vực Cốt lõi và Biên: Khảo sát về tần suất, thời lượng và tình trạng, lỗi pin cho UPS là một trong những nguyên nhân gốc rễ hàng đầu gây ra sự cố cho UPS. Ngay cả một viên pin xấu duy nhất trong một chuỗi pin cũng có thể làm tổn hại đến toàn bộ hệ thống dự phòng của cơ sở khi mất điện, khiến trung tâm không có sự bảo vệ cần thiết mà họ cần.

Bởi vì pin cho UPS rất quan trọng đối với tính liên tục của công việc kinh doanh, đồng thời, pin của UPS cũng rất dễ gặp sự cố và hỏng hóc, điều quan trọng là bạn phải lựa chọn pin cho UPS một cách khôn ngoan. Nhà vận hành cần phải hiểu rõ những hạn chế của chúng và thực hiện một chương trình bảo dưỡng ắc quy phù hợp. Làm như vậy sẽ giúp bạn cải thiện được khả năng làm việc lâu dài của hệ thống, qua đó giúp bạn duy trì và hoạt động kinh doanh của bạn, bất kể điều gì.

I. Các loại pin thường sử dụng trong UPS:

Có ba loại pin UPS chính và mỗi loại có một mức giá, tuổi thọ và các yêu cầu bảo trì khác nhau. Việc cân bằng ba yếu tố này giúp các nhà quản lý Trung Tâm Dữ Liệu xác định loại ắc quy UPS nào tốt nhất cho các yêu cầu kinh doanh cụ thể của họ.

Pin A xít – Chì (Lead-acid): Là một sự lựa chọn đã được chứng minh, đáng tin cậy và hiệu quả về chi phí cho các hệ thống UPS. Nó cung cấp một lượng lớn dung lượng lưu trữ với chi phí hợp lý. Tuy nhiên, chúng nặng hơn, thường yêu cầu bảo trì nhiều hơn và có thời gian sử dụng ngắn hơn so với các loại công nghệ pin UPS mới hơn khác. Pin a xít-chì được chia làm 2 loại bao gồm:

- Pin VLRA (Valve-regulated lead-acid): Pin VLRA UPS còn được gọi là pin kín. Chúng thường được bịt kín bằng nhựa polypropylene để ngăn chặn bất kỳ sự rò rỉ nào của axit trong pin. Chúng cũng chứa một van xả áp suất khí bên trong pin khi nó tăng quá cao. Pin VRLA UPS thường có thời gian phục vụ khoảng năm năm. Chúng có thể được thay thế nóng và người dùng có thể tự thay thế, giúp đơn giản hóa việc bảo trì UPS.

- Pin VLA (Vented lead-acid): Thường được gọi là Pin nhúng trong dung dịch, pin VLA UPS cực kỳ đáng tin cậy về chất lượng và thường có tuổi thọ cao hơn nhiều so với các loại pin VRLA. Tuy nhiên, chúng có một số lo ngại về an toàn và chúng cần được đặt trong một phòng pin riêng biệt cách xa các thiết bị công nghệ thông tin khác, điều này có thể khiến chúng khó sử dụng trong một số môi trường và không gian nhất định.

Pin Nickel-cadmium (NiCad): Pin NiCad là một lựa chọn tốt cho các thiết bị UPS ở những vị trí có nhiệt độ môi trường rất cao. Chúng có tuổi thọ thiết kế 20 năm và chịu được phóng điện. Nhược điểm lớn nhất của pin là giá cả. Chúng đồng thời cũng chứa các vật liệu độc hại, gây ra một số lo ngại về an toàn và làm phức tạp quá trình xử lý và tái chế.

Pin Lithium-ion: Là một trong những công nghệ pin UPS mới nhất với một số ưu điểm. Mức giá ban đầu cao hơn, nhưng tổng chi phí sở hữu thường thấp hơn vì pin lithium-ion có tuổi thọ ít nhất gấp đôi so với pin VRLA, chúng có thể hoạt động ở nhiệt độ cao hơn và yêu cầu  làm mát ít hơn, đồng thời giảm thiểu yêu cầu bảo trì. Pin Lithium-ion cũng nhỏ hơn, nhẹ hơn và có thời gian sạc lại nhanh hơn cho thời gian chạy lâu hơn. Những viên pin này có bộ giám sát tích hợp để theo dõi tình trạng pin, khiến chúng trở thành lựa chọn đáng tin cậy để ngăn chặn tình trạng ngừng hoạt động bất ngờ.

II. Vòng Đời của pin cho UPS:

Như đã đề cập ở phần trên, các loại pin cho UPS khác nhau có tuổi thọ trung bình khác nhau. Tuy nhiên, với tất cả các loại pin cho UPS, điều quan trọng là chúng ta phải hiểu sự khác biệt giữa tuổi thọ thiết kế của pin và tuổi thọ sử dụng pin. Việc nhầm lẫn hai khái niệm này có thể dẫn đến những sai lầm tốn kém.

Tuổi thọ thiết kế của pin do nhà sản xuất xác định và có tính đến thiết kế từng viên và tuổi thọ của pin trong các điều kiện được kiểm soát ở phòng thí nghiệm của nhà sản xuất. Tuy nhiên, những điều kiện này hiếm khi xảy ra chính xác trong thế giới thực.

Đó là lý do tại sao tuổi thọ sử dụng pin là con số quan trọng hơn cần xem xét. Tuổi thọ của pin có tính đến cách ứng dụng, cài đặt, điều kiện hoạt động trong thế giới thực và các quy trình bảo trì ảnh hưởng đến sự suy giảm của pin. Các yếu tố cụ thể ảnh hưởng đến tuổi thọ thực tế của pin cho UPS bao gồm:

            - Độ ẩm và nhiệt độ của môi trường UPS.

- Tần suất bật và tắt của UPS.

- Loại pin và môi trường lưu trữ.

- Mức độ bảo trì thiết bị UPS.        

Nhìn chung, dung lượng pin VRLA có xu hướng bắt đầu giảm dần vào khoảng năm thứ ba. Đến năm thứ năm, nó có thể ở hoặc gần hết tuổi thọ. Pin Lithium-ion thường có tuổi thọ cao hơn từ hai đến ba lần.

III. Chính sách bảo hành Pin UPS:

Hầu hết các pin cho UPS đều có bảo hành và có thể kéo dài từ 24 đến 72 tháng. Bảo hành pin bao gồm chất lượng sản xuất và hiệu suất của pin. Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là bảo hành không bao gồm việc sụt giảm hiệu suất bình thường do tuổi thọ hoặc cách sử dụng pin của bạn.

Hơn nữa, có nhiều loại bảo hành chỉ có hiệu lực khi UPS được start-up và được bảo trì thường xuyên hàng năm. Bạn sẽ cần duy trì hồ sơ dịch vụ để chứng minh mọi yêu cầu bảo hành mà bạn có thể cần đưa ra. Nói cách khác, bạn không thể chỉ dựa vào thời gian bảo hành để bảo vệ pin cho UPS của doanh nghiệp bạn.

Các nhà cung cấp dịch vụ cho pin như Vertiv có thể xử lý quá trình khởi động và bảo trì liên tục bắt buộc và thường có thể xử lý tất cả các khía cạnh của yêu cầu bảo hành, bao gồm gửi các thông số đo điện trở bên trong và các dữ liệu quan trọng khác cho nhà sản xuất pin.

IV. Các cách để duy trì Pin UPS ở tình trạng tốt nhất.

Với áp lực và yêu cầu công việc ngày càng cao đối với các nhà quản lý Trung Tâm Dữ Liệu và nhân viên IT, không có gì lạ khi việc thay thế hoặc bảo trì pin UPS bị hoãn lại hoặc bị bỏ qua. Nhưng bảo trì pin cho UPS thực sự là cần thiết. Nó được yêu cầu cho mục đích bảo hành và đáp ứng các yêu cầu quy định từ các tổ chức như Viện Kỹ sư Điện và Điện tử (IEEE).

Là nhà phát triển hàng đầu của các tiêu chuẩn công nghiệp trong một loạt các công nghệ, IEEE có các tiêu chuẩn nổi tiếng nhất về cách thức bảo dưỡng pin cho UPS. Trên thực tế, các nhà sản xuất pin thường viện dẫn các tiêu chuẩn này và yêu cầu tuân thủ để duy trì bảo hành sản phẩm hợp lệ.

Các tiêu chuẩn IEEE cung cấp các biện pháp được khuyến nghị để bảo trì, kiểm tra và thay thế pin cho các UPS. Chúng đề cập đến tần suất và loại phép đo cần được thực hiện để xác nhận tình trạng của các loại pin cho UPS khác nhau:

IEEE 450 cho VLA

IEEE 1188 cho VRLA

IEEE 1106 cho NiCad

Trong khi các tiêu chuẩn IEEE là điểm tuyệt vời để bắt đầu, nhiều tổ chức muốn đảm bảo không có rủi ro về thời gian ngừng hoạt động không mong muốn xảy ra trong tương lai. Họ tự thiết lập các chương trình bảo trì mạnh mẽ giúp tối ưu hóa hiệu suất của pin và đảm bảo bạn có được thời gian chạy pin khi cần. Và đó là chìa khóa để tạo điều kiện thay thế pin UPS kịp thời trước khi chúng bị hỏng và có khả năng gây ra thiệt hại cho doanh nghiệp của bạn.

Điều đó có nghĩa là, các công ty có ngân sách và điều kiện có thể ảnh hưởng đến quyết định bảo trì của họ. Dựa trên các điều sau, chẳng hạn như mức độ chấp nhận rủi ro tổng thể của, hầu hết các nhà điều hành Trung Tâm Dữ Liệu đều chọn một trong bốn cách tiếp cận sau để bảo trì pin UPS:

Hồi đáp sự cố (Reactive): Còn được gọi là break / fix, đây là phương pháp rủi ro nhất, vì bạn chỉ thực hiện hành động khắc phục sau khi xảy ra sự cố. Cách tiếp cận này chỉ khả thi khi hậu quả mang lại bởi sự cố xảy ra không ảnh hưởng quan trọng đến hoạt động kinh doan hoặc khi ngân sách rất hạn chế.

Theo lịch định kỳ (Time-based): Phương pháp dựa trên thời gian bảo trì phòng ngừa thường xuyên có lịch trình định trước để kiểm tra trực quan và bảo dưỡng hệ thống UPS (bao gồm cả pin) và thường tuân thủ các yêu cầu quy định. Mặc dù cách tiếp cận Time-based có những lợi ích đáng kể so với cách tiếp cận Reactive, nhưng nó vẫn có rủi ro. Nó không tính đến các yếu tố bên ngoài có thể gây ra sự suy giảm cho tuổi thọ của UPS và pin ngắn hơn đáng kể so với dự kiến.

Chủ động (Proactive): Chương trình bảo trì toàn diện bao gồm đánh giá linh kiện và kế hoạch thay thế pin đã định sẵn vào thời điểm nhất định là một trong những biện pháp tiết kiệm chi phí nhất mà bạn có thể thực hiện để đảm bảo độ tin cậy của hệ thống điện khẩn cấp và ngăn chặn việc gián đoạn hoạt động tốn kém.

V. Quy trình thay thế, tái chế và thải bỏ pin cho UPS là gì?

Tốt nhất, bạn nên thay pin cho UPS trước khi chúng bị hỏng và dựa vào thời gian để bảo trì pin mà bạn chọn sẽ giúp bạn xác định đúng thời điểm. Mặc dù pin lithium-ion thường có thể kéo dài tuổi thọ của hệ thống UPS, với pin VRLA, hầu hết các chuyên gia trong ngành khuyên bạn nên thay thế chúng một cách thận trọng khi tình trạng hư hỏng nghiêm trọng bắt đầu xảy ra và trước năm năm kể từ khi bắt đầu sử dụng.

Vì thay thế pin là một khoản đầu tư lớn, nên việc này cần làm việc với chuyên gia về pin cho UPS để đảm bảo công việc được thực hiện chính xác và an toàn. Đối tác dịch vụ của bạn sẽ có thể hỗ trợ mọi thứ từ hỗ trợ kỹ thuật và cài đặt đến dịch vụ kiểm tra và xác minh pin. Một đối tác cũng có thể giúp đảm bảo việc thải bỏ và tái chế pin đã qua sử dụng đúng cách phù hợp với tất cả các quy định hiện hành về môi trường.

Là công ty dẫn đầu toàn cầu về các dịch vụ pin cho UPS bao gồm bảo trì, kiểm tra và thay thế, Vertiv hiện đang cung cấp dịch vụ cho hơn 10.000 hệ thống UPS, thay thế 9.000 chuỗi pin và phục vụ 2 triệu bình ắc quy mỗi năm tại các địa điểm trên thế giới. Các dịch vụ bao gồm:

Dịch vụ Đảm bảo Nguồn điện: Kết hợp các hệ thống UPS tốt nhất trong doanh nghiệp với kế hoạch bảo vệ 5 năm, dịch vụ này lý tưởng với các trung tâm dữ liệu nhỏ.

Dịch vụ pin với giám sát tích hợp: Bằng cách kết hợp dịch vụ bảo trì on-site pin thường xuyên tại chỗ với giám sát và bảo trì từ xa, bạn có thể cải thiện đáng kể tính khả dụng của hệ thống thông qua việc phát hiện sớm các sự cố tiềm ẩn và phản ứng nhanh với các lỗi và sự xuống cấp của pin.

Hợp đồng Bảo hành + Dịch vụ: Vertiv cung cấp nhiều gói dịch vụ khác nhau được thiết kế để tối ưu hóa khả năng bảo hành của bạn và đảm bảo tình trạng liên tục của tất cả các chuỗi pin của bạn.

ATD – 10 năm là Nhà Phân Phối Chính Thức của Hãng Vertiv (Emerson) tại Việt Nam