بطاريات الليثيوم لأنظمة UPS

انتقلت بطاريات الليثيوم فوسفات الحديد (LFP) من كونها خياراً جديداً إلى خيار سائد لخزائن بطاريات UPS الثابتة خلال السنوات الأخيرة، وتقوم حجة استخدامها في تركيب سعودي على نفس المشكلة الحرارية التي تقصّر عمر بطاريات VRLA أساساً. تتحمل خلايا LFP نطاقاً أوسع من درجات الحرارة المحيطة دون نفس التراجع الحاد في العمر الذي تعانيه VRLA، ويصل عمرها الدوري إلى آلاف دورات التفريغ الكامل، مقابل بضع مئات فقط لبطاريات VRLA عند التفريغ العميق، وهو أمر مهم في المواقع التي يتعرض فيها نظام UPS فعلياً لانقطاعات متكررة في المرفق وليس بقاؤه دون استخدام لسنوات.

المساحة والوزن عامل عملي آخر: فخزانة LFP التي توفر نفس مدة التشغيل لسلسلة VRLA تحتاج عادة إلى مساحة أرضية أقل بنحو 60-70%، ووزناً يمثل جزءاً بسيطاً منها، وهو أمر مهم في مشاريع التجديد حيث لم تُصمم غرفة البطاريات أصلاً لسلسلة رصاص حمضي، أو في طابق علوي حيث يمثل الحمل الإنشائي قيداً فعلياً.

تأتي كل خزانة LFP بنظام إدارة بطارية (BMS) خاص بها، يراقب جهد كل خلية ودرجة حرارتها وحالة شحنها، وينقل هذه البيانات إلى نظام UPS أو منصة مراقبة منفصلة، وهو مستوى من الذكاء المدمج لا تملكه سلسلة VRLA بمفردها. ويُعد معيار IEC 62619 المرجع الأمني للخلايا والبطاريات الثانوية من الليثيوم في التطبيقات الثابتة، ويغطي الحمايات على مستوى الخلية والحزمة التي تحتاجها خزانة بمواصفات UPS.

تكون التكلفة الأولية لكل كيلوواط ساعة من التخزين أعلى من VRLA، وهو عامل حقيقي يجب على المشروع وزنه، لكن الحساب يجب أن يشمل دورات استبدال VRLA التي تفرضها غرفة بطاريات حارة، وليس فقط مقارنة السعرين الأوليين للتقنيتين جنباً إلى جنب. تورّد إن إل إس خزائن بطاريات LFP بأحجام تُطابق جهد قضيب UPS ومتطلبات مدة التشغيل لتركيبات المستشفيات ومراكز البيانات السعودية.