คำถามที่พบบ่อย

เมื่อเลือกระบบ UPS ต้นทุนเบื้องต้นย่อมเป็นประเด็นสำคัญที่ต้องพิจารณา ซึ่งอาจทำให้องค์กรบางแห่งเลือกซื้อผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพต่ำกว่าในราคาที่ถูกกว่า อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องตรวจสอบเงื่อนไขและข้อกำหนดอย่างละเอียดเพื่อให้มั่นใจว่าได้เลือกระบบแบบโมดูลาร์ที่สามารถปฏิบัติงานตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งไว้จริง นั่นคือ การปกป้องแหล่งจ่ายไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับศูนย์ข้อมูลของคุณด้วยระดับความพร้อมใช้งานสูงสุด

น่าสนใจคือ สำหรับระบบ UPS คุณภาพสูงบางรุ่น มักจะเกิดการประหยัดต้นทุนในระยะยาวผ่านประสิทธิภาพที่สูงขึ้น ส่งผลให้ต้นทุนในการดำเนินงานลดลง และต้นทุนรวมตลอดอายุการใช้งาน (TCO) ต่ำลงโดยรวม ดังนั้น การวิเคราะห์ต้นทุนอย่างครบถ้วนจึงมักคุ้มค่าที่จะคำนวณ

ดังนั้น เพื่อบรรลุเป้าหมายหลักของตน ศูนย์ข้อมูลควรเลือกระบบ UPS อย่างไรจึงจะสามารถเพิ่มระดับความพร้อมใช้งานให้สูงสุดได้? โดยหลักการแล้ว ระบบนั้นต้องไม่มีจุดเดียวที่อาจล้มเหลว (Single Point of Failure) ดังนั้น การเข้าใจโครงสร้างการติดตั้งและนิยามของระบบแบบโมดูลาร์อย่างรอบคอบ ก่อนที่จะสรุปข้อตกลงจึงมีความสำคัญยิ่ง

ในระดับพื้นฐานที่สุด ระบบ UPS แบบแยกตัวหนึ่งหน่วยที่ใช้ป้องกันโหลดที่มีความสำคัญสูงเรียกว่า โครงสร้างระบบแบบ N อย่างไรก็ตาม ระบบ UPS แบบแยกตัวนั้นไม่มีความสามารถในการรักษาความต่อเนื่องของการจ่ายไฟเลย หากหน่วยนั้นมีข้อบกพร่องหรือถูกนำออกจากการให้บริการเพื่อการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน การเชื่อมต่อแบบขนาน (paralleling) ระบบ UPS แบบแยกตัวอีกหนึ่งหน่วยที่มีค่ากำลังเท่ากัน จะช่วยเพิ่มความทนทานต่อความผิดพลาด และเรียกว่า โครงสร้างระบบแบบ N+1 นอกจากนี้ ยังสามารถเชื่อมต่อแบบขนานระบบ UPS แบบแยกตัวหลายหน่วยที่มีกำลังแต่ละหน่วยเล็กกว่าเข้าด้วยกัน เพื่อให้ได้หลักการเดียวกันนี้

คำจำกัดความอีกรูปแบบหนึ่งของคำว่า 'โมดูลาร์' คือ ระบบ UPS แบบแยกตัวที่ออกแบบและผลิตในรูปแบบโมดูลาร์ โดยส่วนประกอบหลัก เช่น วงจรเรกติไฟเออร์ (rectifier), อินเวอร์เตอร์ (inverter) และสวิตช์สถิต (static switch) นั้นเป็นแบบโมดูลาร์ ดังนั้น หากเกิดปัญหากับส่วนใดส่วนหนึ่ง เช่น วงจรเรกติไฟเออร์ ก็สามารถเปลี่ยนชิ้นส่วนนั้นได้อย่างสะดวก อย่างไรก็ตาม ข้อท้าทายของโครงสร้างนี้คือ หากส่วนประกอบใดส่วนหนึ่งล้มเหลว ฟังก์ชันการทำงานทั้งหมดของระบบ UPS จะหยุดทำงานไปด้วย แม้ว่าจะเป็นระบบที่มีลักษณะโมดูลาร์ แต่ระดับความสามารถในการใช้งาน (availability) ของระบบนี้ก็จะไม่น่าเชื่อถือ

ทางออกที่ดีกว่าคือสิ่งที่เราเรียกว่า "ระบบจ่ายไฟสำรองแบบโมดูลาร์ที่แท้จริง" ซึ่งหมายถึงการจัดวางโมดูล UPS แต่ละตัวไว้ภายในโครงสร้างเดียวกัน ทุกโมดูลนั้นเป็นระบบ UPS ที่สมบูรณ์ในตัวเอง โดยแต่ละโมดูลมีอุปกรณ์แปลงกระแส (rectifier), อุปกรณ์แปลงกระแสสลับกลับ (inverter) และสวิตช์สถิต (static switch) ในตัว และทั้งหมดทำงานแบบออนไลน์แบบขนานกันอย่างต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่น โมดูล UPS กำลัง 50 กิโลวัตต์ จำนวนหกตัว มักจะถูกติดตั้งรวมกันไว้ภายในโครงสร้างเดียว เพื่อให้ได้กำลังรวม 300 กิโลวัตต์แบบมีความทนทานสูง (Resilient Configuration) แบบ N+1 หากจำเป็น สามารถเปลี่ยนโมดูลหนึ่งตัวได้ทันที (ใช้เวลาประมาณ 30 วินาที) โดยไม่ต้องหยุดการทำงาน (hot-swap) ขณะที่โมดูลอื่นๆ ยังคงทำหน้าที่ปกป้องโหลดที่สำคัญต่อไป

ระบบไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนไปใช้โหมดเบี่ยงเบนเพื่อการบำรุงรักษา (maintenance bypass) ตลอดทั้งกระบวนการ ดังนั้นจึงไม่มีการเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหลักโดยตรง (raw mains)

ระบบโมดูลาร์แบบอื่นๆ บางระบบรวมเรกติไฟเออร์และอินเวอร์เตอร์ไว้ภายในโมดูลของตนเอง แต่สวิตช์สถิตย์ (static switch) ถูกจัดวางแบบรวมศูนย์และแยกต่างหาก ซึ่งส่งผลให้เกิดจุดล้มเหลวที่อาจเป็นเพียงจุดเดียว (single point of failure) แม้การเปลี่ยนสวิตช์สถิตย์แบบแยกต่างหากจะใช้เวลาเพียงไม่กี่นาที แต่ขึ้นอยู่กับสถานที่ตั้ง การเดินทางไปยังไซต์งานเพื่อเปลี่ยนชิ้นส่วนดังกล่าวอาจใช้เวลาหลายชั่วโมงสำหรับวิศวกรผู้รับผิดชอบการบำรุงรักษา ระหว่างช่วงเวลานั้น ระบบจะไม่สามารถสลับไปใช้โหมดบายพาสแบบสถิตย์ (static bypass) ได้ แต่ในระบบที่เป็นโมดูลาร์แบบแท้จริง ซึ่งมีสวิตช์สถิตย์รวมอยู่ในแต่ละโมดูล โมดูลอื่นๆ ที่เหลือภายในโครงสร้าง UPS จะยังคงทำหน้าที่ปกป้องโหลดต่อไปจนกว่าโมดูลที่เสียหายจะถูกเปลี่ยนทดแทน ซึ่งส่งผลให้ระดับความพร้อมใช้งาน (availability) เพิ่มขึ้นอย่างมาก

เราได้พัฒนาระบบ UPS แบบโมดูลาร์แบบแท้จริงรุ่นล่าสุดของเรา ซึ่งให้ค่าประสิทธิภาพการจ่ายพลังงานสูงกว่า 0.99 และมีต้นทุนการเป็นเจ้าของโดยรวม (TCO) ต่ำ ผ่านเทคโนโลยีการจัดการประสิทธิภาพสูงสุด (Maximum Efficiency Management: MEM) และการสูญเสียพลังงานที่ต่ำมาก ทีมออกแบบของเราทำงานร่วมกับศูนย์ข้อมูลมาเป็นเวลานานหลายปี และอยู่แถวหน้าของการพัฒนาเทคโนโลยี

1. เครื่องจักรความถี่สูง:

ใช้เทคโนโลยีการสลับความถี่สูง โดยใช้องค์ประกอบการสลับความถี่สูงแทนหม้อแปลงความถี่กำลังในวงจรเรกติไฟเออร์และอินเวอร์เตอร์ของ UPS ซึ่งมักเรียกกันว่าเครื่องความถี่สูง เครื่องความถี่สูงมีขนาดเล็กและมีประสิทธิภาพสูง

2. เครื่องความถี่กำลัง:

UPS ที่ใช้หม้อแปลงความถี่กำลังเป็นส่วนประกอบของเรกติไฟเออร์และอินเวอร์เตอร์ มักเรียกกันว่าเครื่องความถี่กำลัง

เครื่องความถี่สูง เทียบกับเครื่องความถี่อุตสาหกรรม

2-1: เครื่องจักรความถี่สูงไม่มีหม้อแปลงแยกสัญญาณ (isolation transformer) และสายศูนย์ (zero line) ที่ส่งออกมามีกระแสไฟฟ้าความถี่สูง ซึ่งส่วนใหญ่เกิดจากสัญญาณรบกวนฮาร์โมนิกของแหล่งจ่ายไฟหลัก กระแสไฟฟ้าแบบเป็นจังหวะ (pulsating current) จากเรกติไฟเออร์ของ UPS และอินเวอร์เตอร์ความถี่สูง รวมทั้งสัญญาณรบกวนฮาร์โมนิกจากโหลด แรงดันรบกวนนี้ไม่เพียงแต่มีค่าสูงเท่านั้น แต่ยังยากต่อการกำจัดอีกด้วย อย่างไรก็ตาม แรงดันระหว่างสายศูนย์กับสายดิน (zero-ground voltage) ที่ส่งออกจากระบบเครื่องจักรความถี่ปกติ (power frequency machine) มีค่าต่ำกว่า และไม่มีองค์ประกอบความถี่สูง ซึ่งมีความสำคัญยิ่งต่อความปลอดภัยในการสื่อสารของเครือข่ายคอมพิวเตอร์

2-2: เครื่องจักรความถี่สูงไม่มีหม้อแปลงแยกสัญญาณสำหรับเอาต์พุต หากอุปกรณ์จ่ายพลังงานอินเวอร์เตอร์เกิดลัดวงจร แรงดันตรง (DC voltage) ระดับสูงบนบัสกระแสตรง (DCBUS) จะถูกส่งผ่านไปยังโหลดโดยตรง ซึ่งถือเป็นอันตรายต่อความปลอดภัย แต่กรณีเช่นนี้ไม่เกิดขึ้นกับเครื่องจักรความถี่ปกติ

2-3: เครื่องจักรความถี่ปกติมีความสามารถในการรองรับแรงกระแทกจากโหลดได้ดีเยี่ยม

1. อัตราส่วนพลังงานค่อนข้างสูง โดยมีความหนาแน่นของพลังงานที่เก็บได้สูงถึง 460–600 Wh/kg ซึ่งสูงกว่าแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดประมาณ 6–7 เท่า

2. อายุการใช้งานยาวนาน โดยสามารถใช้งานได้นานกว่า 6 ปี แบตเตอรี่ที่ใช้ลิเธียมเฟอโรฟอสเฟต (lithium iron phosphate) เป็นขั้วบวก เมื่อชาร์จและคายประจุที่อัตรา 1C (DOD 100%) จะมีบันทึกการใช้งานได้มากถึง 10,000 รอบ

3. แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดมีค่าสูง (แรงดันไฟฟ้าในการทำงานแบบเดี่ยวคือ 3.7 โวลต์ หรือ 3.2 โวลต์) ซึ่งใกล้เคียงกับแรงดันไฟฟ้าแบบอนุกรมของแบตเตอรี่นิกเกิล-แคดเมียมหรือแบตเตอรี่นิกเกิล-เมทัลไฮไดร์ด์แบบชาร์จใหม่ได้ 3 ก้อน ทำให้สะดวกต่อการประกอบเป็นชุดแบตเตอรี่;

4. มีความสามารถในการรองรับกำลังงานสูง แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนชนิดลิเธียมเฟอโรฟอสเฟตที่ใช้ในยานยนต์ไฟฟ้า (EV) สามารถรองรับอัตราการชาร์จและคายประจุได้ถึง 15–30C ซึ่งเหมาะสำหรับการเร่งความเร็วอย่างรุนแรงในขณะสตาร์ท;

5. อัตราการคายประจุเองต่ำมาก ซึ่งเป็นหนึ่งในข้อได้เปรียบที่โดดเด่นที่สุดของแบตเตอรี่ชนิดนี้ ปัจจุบันสามารถบรรลุค่าได้โดยทั่วไปน้อยกว่า 1% ต่อเดือน ซึ่งต่ำกว่า 1/20 ของแบตเตอรี่นิกเกิล-ไฮโดรเจน;

6. น้ำหนักเบา โดยน้ำหนักประมาณ 1/5–1/6 ของผลิตภัณฑ์ตะกั่ว-กรดภายใต้ปริมาตรเท่ากัน;

7. มีความสามารถในการปรับตัวต่ออุณหภูมิสูงและต่ำได้ดี สามารถใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิตั้งแต่ -20°C ถึง 60°C และหลังผ่านกระบวนการพิเศษแล้ว สามารถใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำถึง -45°C;

8. เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและสีเขียว: ไม่ว่าจะอยู่ในขั้นตอนการผลิต การใช้งาน หรือการทิ้ง ผลิตภัณฑ์นี้ไม่มีหรือไม่ก่อให้เกิดธาตุโลหะหนักและสารพิษอันตรายใดๆ เช่น ตะกั่ว ปรอท แคดเมียม ฯลฯ

9. กระบวนการผลิตโดยทั่วไปไม่ใช้น้ำเลย ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างยิ่งต่อประเทศที่ขาดแคลนน้ำ

แบตเตอรี่เป็นส่วนสำคัญของระบบจ่ายไฟสำรองแบบไม่ขาดตอน (UPS) การบำรุงรักษาแบตเตอรี่อย่างเหมาะสมสามารถลดอัตราการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ เพิ่มอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ ลดความถี่ในการเปลี่ยนแบตเตอรี่ลงอย่างมาก และช่วยประหยัดต้นทุนการดำเนินงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ

1. การรักษาอุณหภูมิแวดล้อมให้อยู่ในระดับที่เหมาะสมสามารถยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ UPS ได้

โดยทั่วไปแล้ว ปัจจัยที่ส่งผลต่อแบตเตอรี่สำรองไฟฟ้า (UPS) คืออุณหภูมิแวดล้อม โดยทั่วไปผู้ผลิตแบตเตอรี่แนะนำให้อุณหภูมิแวดล้อมที่เหมาะสมที่สุดอยู่ระหว่าง 20–25°C แม้ว่าการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิจะช่วยปรับปรุงความสามารถในการจ่ายกระแสไฟฟ้าของแบตเตอรี่ แต่ก็ต้องแลกกับอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ที่สั้นลงอย่างมาก ตามผลการทดสอบพบว่า เมื่ออุณหภูมิธรรมชาติสูงกว่า 25°C อายุการใช้งานของ UPS จะลดลงอย่างมีนัยสำคัญในทุก ๆ การเพิ่มขึ้น 10°C ปัจจุบัน แบตเตอรี่ที่ใช้ใน UPS ส่วนใหญ่เป็นแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดแบบปิดผนึกไม่ต้องบำรุงรักษา (maintenance-free sealed lead-acid batteries) ซึ่งมีอายุการออกแบบโดยทั่วไป 5 ปี แต่จะบรรลุอายุการใช้งานดังกล่าวได้ก็ต่อเมื่อใช้งานภายใต้สภาพแวดล้อมที่ผู้ผลิตแบตเตอรี่กำหนดเท่านั้น หากไม่สามารถปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านสภาพแวดล้อมที่ระบุไว้ อายุการใช้งานจริงจะเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก นอกจากนี้ การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิแวดล้อมยังส่งผลให้กิจกรรมทางเคมีภายในแบตเตอรี่เพิ่มขึ้น ทำให้เกิดพลังงานความร้อนจำนวนมาก ซึ่งจะส่งผลให้อุณหภูมิของสภาพแวดล้อมรอบข้างสูงขึ้นอีก วงจรเลวร้ายนี้จะเร่งให้อายุการใช้งานของแบตเตอรี่สั้นลงอย่างรวดเร็ว

2. ชาร์จและคายประจุแบตเตอรี่ของ UPS อย่างสม่ำเสมอ

แรงดันไฟฟ้าแบบลอย (floating charge voltage) และแรงดันไฟฟ้าขณะคายประจุ (discharge voltage) ของแหล่งจ่ายไฟฟ้า UPS ได้รับการปรับให้สอดคล้องกับค่าที่กำหนดไว้ที่โรงงานแล้ว โดยกระแสไฟฟ้าขณะคายประจุจะเพิ่มขึ้นตามภาระงานที่เพิ่มขึ้น ดังนั้นควรปรับภาระงานให้เหมาะสมในระหว่างการใช้งาน เช่น การควบคุมจำนวนหน่วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น คอมพิวเตอร์ ที่ใช้งานพร้อมกัน ภายใต้สภาวะปกติ ภาระงานไม่ควรเกิน 60% ของภาระงานที่กำหนดไว้สูงสุดของ UPS ในช่วงนี้ กระแสไฟฟ้าขณะคายประจุของแบตเตอรี่จะไม่ทำให้แบตเตอรี่ถูกคายประจุจนหมดเกินขีดจำกัด

เนื่องจาก UPS ถูกต่อกับแหล่งจ่ายไฟหลักเป็นเวลานาน ในสภาพแวดล้อมที่มีคุณภาพของแหล่งจ่ายไฟสูง และมีเหตุการณ์ไฟฟ้าดับน้อยครั้ง แบตเตอรี่จึงจะอยู่ในสถานะชาร์จแบบลอย (floating charge) เป็นเวลานาน ซึ่งจะทำให้กิจกรรมในการเปลี่ยนผ่านพลังงานเคมีและพลังงานไฟฟ้าซึ่งกันและกันภายในแบตเตอรี่ลดลงตามระยะเวลา และเร่งกระบวนการเสื่อมสภาพ รวมทั้งทำให้อายุการใช้งานสั้นลง ดังนั้น ควรปล่อยประจุแบตเตอรี่ให้หมดจนสุดทุกๆ 2–3 เดือน โดยเวลาในการปล่อยประจุสามารถกำหนดได้ตามความจุของแบตเตอรี่และขนาดของโหลด หลังจากปล่อยประจุภายใต้โหลดเต็มแล้ว ให้ชาร์จไฟกลับเข้าแบตเตอรี่เป็นเวลาไม่น้อยกว่า 8 ชั่วโมง ตามข้อกำหนด

3. การเปลี่ยนแบตเตอรี่ UPS แบบไม่สำรองไฟฟ้า (Uninterruptible Power Supply) ที่เสื่อมหรือชำรุดทันที

ปัจจุบัน จำนวนแบตเตอรี่สำรองที่ติดตั้งอยู่กับแหล่งจ่ายไฟฟ้าแบบไม่ขัดจังหวะ (UPS) ขนาดใหญ่และขนาดกลาง มีตั้งแต่ 3 ถึง 80 ตัว หรือมากกว่านั้น แบตเตอรี่แต่ละตัวเหล่านี้จะเชื่อมต่อกันผ่านวงจรเพื่อจัดเป็นชุดแบตเตอรี่ (battery pack) เพื่อตอบสนองความต้องการของแหล่งจ่ายไฟกระแสตรง (DC) สำหรับ UPS ในการใช้งานและดำเนินงานอย่างต่อเนื่องของ UPS นั้น เนื่องจากความแตกต่างด้านสมรรถนะและคุณภาพ จึงเป็นเรื่องหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่สมรรถนะของแบตเตอรี่บางตัวจะเสื่อมลง ทำให้ความจุในการเก็บพลังงานไม่เพียงพอตามข้อกำหนด และอาจเกิดความเสียหายได้ เมื่อแบตเตอรี่บางตัวในชุดแบตเตอรี่เกิดความเสียหายแล้ว เจ้าหน้าที่บำรุงรักษาควรตรวจสอบและทดสอบแบตเตอรี่แต่ละตัวเพื่อแยกแบตเตอรี่ที่เสียหายออกจากการใช้งาน ทั้งนี้ เมื่อต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่ใหม่ ควรพยายามจัดหาแบตเตอรี่ชนิดเดียวกันจากผู้ผลิตรายเดียวกัน และห้ามนำแบตเตอรี่ทนกรด แบตเตอรี่แบบปิดผนึก และแบตเตอรี่ที่มีข้อกำหนดทางเทคนิคต่างกันมาใช้ร่วมกัน

ตัวควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์แบบ PWM ใช้โหมดการชาร์จสามแบบ ได้แก่ การชาร์จแบบแรงสูง การชาร์จแบบสมดุล และการชาร์จแบบลอยตัว

การชาร์จแบบแรงสูง:

หรือที่เรียกว่าการชาร์จแบบตรง เป็นการชาร์จอย่างรวดเร็ว ซึ่งใช้เมื่อแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ต่ำ โดยใช้กระแสไฟฟ้าสูงและแรงดันไฟฟ้าค่อนข้างสูงในการชาร์จแบตเตอรี่

การชาร์จแบบสมดุล:

หลังจากเสร็จสิ้นการชาร์จแบบแรงสูง แบตเตอรี่จะพักไว้เป็นระยะเวลาหนึ่ง เมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลงถึงค่าหนึ่ง แบตเตอรี่จะเข้าสู่สถานะการชาร์จแบบสมดุล เพื่อให้มั่นใจว่าแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วปลายของแบตเตอรี่มีความสม่ำเสมอและเท่ากันทั่วทั้งเซลล์

การชาร์จแบบลอยตัว:

หลังจากเสร็จสิ้นการชาร์จแบบสมดุล แบตเตอรี่จะพักไว้อีกครั้งเป็นระยะเวลาหนึ่ง เมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลงถึงระดับแรงดันไฟฟ้าสำหรับการบำรุงรักษา แบตเตอรี่จะเข้าสู่ขั้นตอนการชาร์จแบบลอยตัว เพื่อรักษาระดับการชาร์จไว้โดยไม่เกิดภาวะชาร์จเกิน

ตัวควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์แบบ MPPT ใช้โหมดการชาร์จแบบจำกัดกระแสตามหลัก MPPT การชาร์จแบบสมดุลที่คงแรงดัน และการชาร์จแบบลอยตัวที่คงแรงดัน

การชาร์จแบบจำกัดกระแสตามหลัก MPPT:

เมื่อแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ต่ำมาก จะใช้โหมดการชาร์จแบบ MPPT โดยพลังงานขาออกของแผงโซลาร์เซลล์จะถูกส่งไปยังขั้วต่อของแบตเตอรี่ เมื่อความเข้มของแสงสูงมาก พลังงานขาออกของแผงโซลาร์เซลล์จะเพิ่มขึ้น ทำให้กระแสการชาร์จถึงค่าเกณฑ์ที่กำหนด จึงสิ้นสุดการชาร์จแบบ MPPT และเปลี่ยนเป็นการชาร์จแบบกระแสคงที่

เมื่อความเข้มของแสงลดลง จะกลับไปใช้โหมดการชาร์จแบบ MPPT

การชาร์จแบบแรงดันคงที่:

แบตเตอรี่สลับระหว่างโหมดการชาร์จแบบ MPPT กับโหมดการชาร์จแบบกระแสคงที่อย่างอิสระ และทำงานร่วมกันเพื่อให้แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ถึงค่าแรงดันอิ่มตัว จากนั้นจึงเข้าสู่ขั้นตอนการชาร์จแบบแรงดันคงที่ ซึ่งกระแสการชาร์จของแบตเตอรี่จะค่อยๆ ลดลงจนเหลือ 0.01C แล้วจึงสิ้นสุดขั้นตอนการชาร์จและเข้าสู่ขั้นตอนการชาร์จแบบลอยตัว (floating charge)

การชาร์จแบบแรงดันคงที่แบบลอยตัว:

แบตเตอรี่จะถูกชาร์จด้วยแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่าแรงดันคงที่เล็กน้อย

ขั้นตอนนี้ใช้หลักเพื่อชดเชยพลังงานที่สูญเสียไปจากการคายประจุเองของแบตเตอรี่

หลักการทำงานของการสตาร์ทอินเวอร์เตอร์แบบนุ่มนวล:

1. การสตาร์ทแบบอินเวอร์เตอร์แบบนุ่มนวล หมายถึง แรงดันไฟฟ้าจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นจากศูนย์ไปยังแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดไว้ ทำให้ไม่มีแรงบิดกระแทกเกิดขึ้นตลอดกระบวนการสตาร์ทมอเตอร์ แต่จะเป็นการสตาร์ทอย่างราบรื่น

2. เครื่องสตาร์ทแบบนุ่มนวล (Soft Starter) เป็นอุปกรณ์ควบคุมมอเตอร์รุ่นใหม่ที่รวมฟังก์ชันการสตาร์ทมอเตอร์แบบนุ่มนวล การหยุดมอเตอร์แบบนุ่มนวล และฟังก์ชันการป้องกันหลายประการเข้าด้วยกัน องค์ประกอบหลักของอุปกรณ์นี้คือไทริสเตอร์สามเฟสแบบขนาน พร้อมวงจรควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมระหว่างแหล่งจ่ายไฟกับมอเตอร์ที่ควบคุม โดยใช้วิธีการต่างๆ ในการควบคุมมุมการนำกระแสของไทริสเตอร์สามเฟสแบบขนาน ทำให้แรงดันไฟฟ้าขาเข้าของมอเตอร์ที่ควบคุมเปลี่ยนแปลงตามความต้องการที่แตกต่างกัน และสามารถบรรลุฟังก์ชันต่างๆ ได้

หน้าที่ของฟังก์ชันการสตาร์ทแบบอินเวอร์เตอร์แบบนุ่มนวล:

1. ณ ขณะที่อินเวอร์เตอร์ถูกเปิดใช้งาน ระบบจะเริ่มจ่ายไฟให้อินเวอร์เตอร์ทันที แต่จะมีการหน่วงเวลาประมาณ 2 วินาทีก่อนที่จะส่งออกแรงดันไฟฟ้า 220 V แรงดันไฟฟ้าจะไม่ขึ้นถึง 220 V ทันที แต่จะค่อยๆ เพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ จาก 100 V ไปยัง 220 V ใช่แล้ว นี่คือระบบป้องกันตัวอินเวอร์เตอร์เอง

2. ตัวอย่างเช่น อินเวอร์เตอร์ทั่วไปที่มีกำลังไฟ 1000 W จะส่งออกกำลังไฟ 1000 W ทันทีที่เปิดใช้งาน แต่หากเป็นระบบสตาร์ทแบบนุ่มนวล (soft start) กำลังไฟขาออกจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง เช่น 700 W → 800 W → 900 W → 1000 W