باتری خشک: محاسبهی زمان پشتیبان برای دوربین، UPS و سانترال
فرمول درست محاسبهی زمان پشتیبانی، سه ضریبی که همه فراموش میکنند، و جدول آمادهی ظرفیتهای ۷ تا ۱۰۰ آمپرساعت.
سؤال همیشگی این است: «باتری ۱۲ ولت ۱۸ آمپرساعت چند ساعت دوربینهایم را روشن نگه میدارد؟» جواب رایج در اینترنت، تقسیم سادهی آمپرساعت بر جریان مصرفی است — و همین جواب باعث میشود آدمها باتری بخرند و بعد ببینند نصف زمان وعدهدادهشده را هم نمیدهد. این راهنما فرمول درست، سه ضریبی که همه فراموش میکنند، و جدول آمادهی زمان پشتیبانی را میدهد.
«باتری خشک» دقیقاً چه چیزی است
چیزی که در بازار ایران «باتری خشک» مینامیم، در واقع باتری سیلد اسید (VRLA/AGM) است: همان سرباسید، با این تفاوت که الکترولیت در الیاف شیشه جذب شده و مایع آزادی وجود ندارد. برای همین نه آب میخواهد، نه نشت میکند و در هر حالتی میشود نصبش کرد.
خشک بودن به معنای «بینیاز از مراقبت» نیست. سه چیز عمرش را تعیین میکند: عمق تخلیه، دما و جریان شارژ. هر سه در ادامه میآید.
فرمول درست محاسبهی زمان پشتیبان
فرمول سادهای که همهجا نوشته میشود این است:
(ولتاژ باتری × آمپرساعت) ÷ توان مصرفی = ساعت
این فرمول سقف نظری را میدهد، نه واقعیت را. سه ضریب باید از آن کم شود:
۱. ظرفیت اسمی برای تخلیهی بیستساعته نوشته شده است
عدد «۱۸ آمپرساعت» یعنی اگر باتری را در ۲۰ ساعت آرام تخلیه کنید، ۱۸ آمپرساعت میدهد. هرچه سریعتر تخلیه کنید، ظرفیت واقعی کمتر میشود — این رفتار ذاتی سرباسید است:
| مدت تخلیه | ظرفیت واقعی |
|---|---|
| ۲۰ ساعت | ۱۰۰٪ عدد روی برچسب |
| ۱۰ ساعت | حدود ۹۳٪ |
| ۵ ساعت | حدود ۸۵٪ |
| ۱ ساعت | حدود ۶۰٪ |
| ۳۰ دقیقه | حدود ۵۰٪ |
۲. باتری را نباید تا ته خالی کرد
عمق تخلیه (DoD) مستقیماً روی عمر اثر میگذارد. یک باتری سیلد اسید که هر بار تا ۵۰٪ تخلیه شود، چند برابر باتریای که تا ۸۰٪ خالی میشود دوام میآورد. برای برق اضطراری که هر روز استفاده میشود، ۵۰٪ را معیار بگیرید؛ ۸۰٪ فقط برای مواقع نادر.
۳. اینورتر حدود ۱۵٪ تلفات دارد
تبدیل ۱۲ ولت DC به ۲۲۰ ولت AC مجانی نیست. راندمان معمول ۸۵٪ است. اگر دستگاههایتان مستقیم با ۱۲ ولت کار میکنند (خیلی از دوربینها و NVRها همینطورند)، این ضریب حذف میشود و سود میکنید.
جدول آماده: چند ساعت دوام میآورد
اعداد زیر با همان فرمول محافظهکارانهی بالا حساب شدهاند — یعنی چیزی که در عمل میگیرید، نه سقف نظری. اگر مصرف شما بین دو ستون است، ستون بزرگتر را بخوانید.
| ظرفیت باتری | ۳۰ وات | ۶۰ وات | ۱۲۰ وات | ۳۰۰ وات |
|---|---|---|---|---|
| ۱۲ ولت ۷ آمپرساعت | ۵۵ دقیقه | ۳۰ دقیقه | ۱۵ دقیقه | ۵ دقیقه |
| ۱۲ ولت ۹ آمپرساعت | ۷۵ دقیقه | ۳۵ دقیقه | ۲۰ دقیقه | ۵ دقیقه |
| ۱۲ ولت ۱۸ آمپرساعت | ۲٫۴ ساعت | ۷۵ دقیقه | ۳۵ دقیقه | ۱۵ دقیقه |
| ۱۲ ولت ۴۲ آمپرساعت | ۵٫۷ ساعت | ۲٫۹ ساعت | ۸۵ دقیقه | ۳۵ دقیقه |
| ۱۲ ولت ۶۵ آمپرساعت | ۸٫۸ ساعت | ۴٫۴ ساعت | ۲٫۲ ساعت | ۵۵ دقیقه |
| ۱۲ ولت ۱۰۰ آمپرساعت | ۱۳٫۶ ساعت | ۶٫۸ ساعت | ۳٫۴ ساعت | ۸۰ دقیقه |
توان مصرفی سیستم من چقدر است؟
| دستگاه | مصرف تقریبی |
|---|---|
| دوربین بولت ثابت (با IR) | ۵ تا ۱۲ وات |
| دوربین PTZ | ۳۰ تا ۶۰ وات |
| دستگاه NVR یا DVR چهار کاناله | ۱۰ تا ۲۰ وات |
| هارد دیسک نظارتی | ۵ تا ۸ وات |
| مودم و روتر خانگی | ۱۰ تا ۱۵ وات |
| سوئیچ PoE هشت پورت (با بار) | ۶۰ تا ۱۲۰ وات |
مثال واقعی: چهار دوربین ۱۰ واتی، یک NVR چهارکاناله و یک هارد یعنی حدود ۴۰ + ۱۵ + ۷ = ۶۲ وات. از جدول، یک باتری ۱۸ آمپرساعت حدود ۷۵ دقیقه و یک باتری ۴۲ آمپرساعت حدود سه ساعت دوام میآورد. ظرفیتهای موجود با قیمت روز در دستهی باتری خشک هستند.
سری یا موازی؟
- سری (مثبت هر باتری به منفی بعدی): ولتاژ جمع میشود، آمپرساعت ثابت میماند. دو تا ۱۲ ولت ۱۸ آمپرساعت میشود ۲۴ ولت ۱۸ آمپرساعت. این کار را وقتی میکنید که اینورتر یا UPS ورودی ۲۴ یا ۴۸ ولت بخواهد.
- موازی (مثبتها به هم، منفیها به هم): آمپرساعت جمع میشود، ولتاژ ثابت میماند. دو تا ۱۲ ولت ۱۸ آمپرساعت میشود ۱۲ ولت ۳۶ آمپرساعت.
شارژ درست، عمر دو برابر
جریان شارژ باید بین ۱۰٪ تا ۲۰٪ ظرفیت باشد. برای باتری ۱۸ آمپرساعت یعنی شارژر ۱٫۸ تا ۳٫۶ آمپر. شارژ سریعتر باتری را داغ و متورم میکند؛ شارژ خیلی کندتر نمیگذارد باتری هیچوقت پر شود.
دما بیرحمترین عامل است: به ازای هر ۱۰ درجه سانتیگراد بالاتر از ۲۵ درجه، عمر باتری سیلد اسید تقریباً نصف میشود. باتریای که در اتاق خنک پنج سال کار میکند، در جعبهی بستهی پشتبام تابستان تهران بهسختی دو سال دوام میآورد. جای نصب را خنک، سایه و دارای تهویه انتخاب کنید.
تخلیهی کامل بدترین اتفاق برای سرباسید است. باتریای که چند روز خالی بماند، سولفاته میشود و دیگر برنمیگردد. اگر سیستم را برای مدتی خاموش میکنید، باتری را جدا و شارژ کامل نگه دارید.
UPS: ولتآمپر با وات فرق دارد
روی جعبهی UPS عدد ولتآمپر (VA) نوشته میشود، ولی مصرف دستگاههای شما به وات است. این دو یکی نیستند:
وات ≈ ولتآمپر × ۰٫۶ تا ۰٫۸
یعنی یک UPS ۱۲۰۰ ولتآمپری در عمل حدود ۷۲۰ تا ۹۶۰ وات بار را تحمل میکند، نه ۱۲۰۰ وات. برای انتخاب امن، مجموع وات دستگاهها را حساب کنید، ۳۰٪ به آن اضافه کنید و بعد بر ۰٫۷ تقسیم کنید تا ولتآمپر لازم به دست بیاید.
لاین اینتراکتیو یا آنلاین؟
| لاین اینتراکتیو | آنلاین (دبل کانورژن) | |
|---|---|---|
| زمان قطع هنگام سوئیچ | چند میلیثانیه | صفر |
| اصلاح نوسان برق | محدود | کامل، خروجی همیشه بازسازی میشود |
| قیمت | اقتصادی | چند برابر |
| مناسب برای | کامپیوتر، دوربین، مودم | سرور، تجهیزات پزشکی، برق ناپایدار |
برای اکثر دفاتر و سیستمهای نظارتی، لاین اینتراکتیو کافی است. اگر برق منطقهتان نوسان شدید دارد یا تجهیزات حساس روی خط است، هزینهی UPS آنلاین توجیه دارد.
پرسشهای پرتکرار
باتری ۱۲ ولت ۷ آمپر چند ساعت دوام میآورد؟
به توان مصرفی بستگی دارد. با محاسبهی واقعبینانه — با در نظر گرفتن افت ظرفیت در تخلیهی سریع، عمق تخلیهی ۵۰٪ و راندمان اینورتر — یک باتری ۱۲ ولت ۷ آمپرساعت برای بار ۳۰ وات حدود ۵۵ دقیقه و برای بار ۶۰ وات حدود ۳۰ دقیقه دوام میآورد.
چرا باتری من زودتر از عدد محاسبهشده خالی میشود؟
معمولاً به سه دلیل: ظرفیت روی برچسب برای تخلیهی بیستساعته نوشته شده و در تخلیهی سریع تا ۴۰٪ کمتر میشود؛ اینورتر حدود ۱۵٪ تلفات دارد؛ و باتری کارکرده بخشی از ظرفیتش را از دست داده است. اگر باتری بیش از سه سال کار کرده، ظرفیت واقعیاش را آزمایش کنید.
میتوانم باتری نو را با باتری قدیمی موازی ببندم؟
خیر. در یک بانک موازی، باتری قویتر مدام باتری ضعیفتر را شارژ میکند و هر دو زودتر از بین میروند. ظرفیت کل مجموعه هم به ضعیفترین باتری محدود میشود. اگر یکی از باتریهای بانک خراب شد، همه را با هم تعویض کنید.
عمر باتری خشک چقدر است؟
در شرایط استاندارد — دمای حدود ۲۵ درجه، شارژ صحیح و عمق تخلیهی حداکثر ۵۰٪ — بین سه تا پنج سال. دما مهمترین عامل است: به ازای هر ۱۰ درجه افزایش دمای محیط، عمر باتری تقریباً نصف میشود.
UPS چند ولتآمپری برای چهار دوربین و یک NVR لازم دارم؟
مجموع مصرف چنین سیستمی حدود ۶۰ تا ۸۰ وات است. با ۳۰٪ حاشیهی اطمینان و ضریب توان ۰٫۷، یک UPS حدود ۱۵۰ ولتآمپری از نظر توان کافی است؛ اما برای زمان پشتیبانی طولانی، ظرفیت باتری تعیینکننده است نه ولتآمپر دستگاه. برای بیش از یک ساعت پشتیبانی سراغ باتری خارجی با ظرفیت بالاتر بروید.