Eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) ist entscheidend für den zuverlässigen Betrieb Ihres Rechenzentrums und Ihrer IT-Geräte. Eine USV bietet für die angeschlossenen Netzwerkgeräte eine saubere Backup-Stromversorgung, schützt diese Geräte und sorgt dafür, dass sie bei Stromausfällen, Überspannungen oder sonstigen Stromschwankungen in Betrieb bleiben.
Im Grunde ist eine USV wie Ihre Versicherungspolice gegen die extrem hohen Kosten außerplanmäßiger Ausfallzeiten. Da Rechenzentren für den Umsatz und den Betrieb von E-Commerce heute wichtiger sind denn je, sind Ausfallzeiten für die meisten Unternehmen heute keine Option.
USV-Systeme schützen Ihr Unternehmen davor, unerwartet schließen zu müssen. Die Systeme sind jedoch nur so zuverlässig wie die USV-Batterien, die sie unterstützen. Die Batterien sind zwar die einfachste Komponente in einem USV-System, sie sind aber wohl auch die wichtigste. In einem Bericht des Ponemon Institute von 2021 zu Ausfallzeiten von Rechenzentren am Core und am Edge: Eine Untersuchung zur Häufigkeit, Dauer und Einstellung war Ausfall von USV-Batterien eine der Hauptursachen für Ausfallzeiten. Selbst eine einzige fehlerhafte Zelle in einem Batteriestrang kann das gesamte Backup-System einer Anlage bei einem Stromausfall in Mitleidenschaft ziehen, so dass das Unternehmen ohne den erforderlichen Schutz ist.
Da USV-Batterien für das laufende Geschäft so wichtig und dabei so anfällig für Probleme und Ausfälle sind, ist es äußerst wichtig, die USV-Batterien sorgfältig auszuwählen, ihre Grenzen zu kennen und ein geeignetes Batteriewartungsprogramm einzuführen. So können sie sich eher auf das System verlassen, das im Falle eines Falles dafür sorgen soll, dass Ihr Unternehmen weiter arbeiten kann.
Was sind die wichtigsten Typen von USV-Batterien?
Es gibt drei Haupttypen von USV-Batterien, deren Preis, Lebensdauer und Wartungsanforderungen jeweils unterschiedlich sind. Durch Abwägung dieser drei Faktoren können die Leiter von Rechenzentren den optimalen USV-Batterietyp für ihre jeweiligen geschäftlichen Anforderungen ermitteln.
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Blei-Säure-USV-Batterien. Blei-Säure-USV-Batterien sind eine bewährte, zuverlässige und kosteneffiziente Wahl für USV-Systeme. Sie bieten viel Speicherplatz zu angemessenen Kosten. Sie sind jedoch schwerer, erfordern in der Regel mehr Wartung und haben eine kürzere Nutzungsdauer als andere USV-Batterietechnologien neuerer Art.
Ventilgeregelte Bleisäurebatterien (VRLA) für USV-Batterien. VRLA-USV-Batterien werden auch als geschlossene Batterien bezeichnet. Sie werden in der Regel mit Polypropylen-Kunststoff abgedichtet, um ein Auslaufen der Batteriesäure zu verhindern. Sie haben auch ein Ventil, das den Gasdruck in der Batterie freisetzt, wenn er zu hoch wird. VRLA-USV-Batterien haben in der Regel eine Lebensdauer von etwa fünf Jahren. Sie können hot-swap-fähig sein und vom Benutzer ausgetauscht werden. Das vereinfacht die Wartung.
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Lithium-Ionen-USV-Batterien. Lithium-Ionen-USV-Batterien stellen eine der neuesten USV-Batterietechnologien dar. Sie haben mehrere Vorteile. Der Anschaffungspreis ist höher, aber die Gesamtbetriebskosten sind oft niedriger, da die Lithium-Ionen-Batterien mindestens doppelt so lange halten wie VRLA-Batterien, bei höheren Temperaturen arbeiten können, weniger Kühlung erfordern und geringere Wartungsanforderungen haben. Lithium-Ionen-Batterien sind auch kleiner, leichter und lassen sich schneller aufladen. Das verlängert ihre Laufzeit. Diese Batterien verfügen über integrierte Überwachungsfunktionen, um den Batteriezustand im Auge zu behalten. Das macht sie zu einer äußerst zuverlässigen Wahl zur Vermeidung von Ausfallzeiten.
Wie lange halten USV-Batterien?
Wie oben erörtert, haben verschiedene Arten von USV-Batterien unterschiedliche durchschnittliche Lebensdauern. Bei allen Arten von USV-Batterien ist es jedoch wichtig, den Unterschied zwischen der Auslegungslebensdauer der Batterie und ihrer Lebensdauer zu verstehen. Diese beiden Konzepte zu verwechseln kann zu sehr kostspieligen Fehlern führen.
Die Auslegungslebensdauer von Batterien wird vom Hersteller festgelegt und berücksichtigt die Konstruktion der Zellen und die Alterung der Batterie unter kontrollierten Bedingungen im Labor beim Hersteller. Solche Betriebsbedingungen kommen in der Praxis jedoch nur selten vor.
Deshalb ist die Lebensdauer der Batterien die wichtigste zu berücksichtigende Zahl. Die Lebensdauer der Batterien berücksichtigt, wie sich die Anwendung, Installation, die realen Betriebsbedingungen und die Wartungsmethoden auf die Alterung der Batterien auswirken. Spezifische Faktoren, die die tatsächliche Lebensdauer Ihrer USV-Batterien beeinflussen, sind u. a.:
- Luftfeuchtigkeit und Temperatur in der Umgebung der USV
- Wie oft die USV ein- und ausgeschaltet wird
- Batterietyp und Lagerungsumgebung
- Umfang und Häufigkeit von Wartungsarbeiten
In Wirklichkeit versagen die Batterien, die die USV unterstützen, oft viel früher als vom Hersteller angegeben. Zum Beispiel beginnt die Kapazität bei 10 Jahre alten VRLA-Batterien tendenziell um das dritte bis fünfte Jahr abzunehmen. Bis zum fünften bis siebten Jahr ist sie wahrscheinlich am Ende ihrer Lebensdauer, oder kurz davor. Lithium-Ionen-Batterien halten in der Regel zwei- bis dreimal länger.
Welchen Schutz bietet eine Garantie auf USV-Batterien?
Auf die meisten USV-Batterien wird eine Garantie gewährt, mit einer Garantiezeit zwischen 24 und 72 Monaten. Die Garantie auf Batterien soll die Herstellungsqualität und die Leistung der Batterien gewährleisten. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die Garantie keine normalen Leistungsverluste aufgrund des Alters oder der Nutzung Ihrer Batterien abdeckt.
Darüber hinaus gilt die Gewährleistung oft nur bei professioneller Inbetriebnahme der Batterien und bei regelmäßiger jährlicher Wartung. Sie müssen den Service dokumentieren, um Ihre Gewährleistungsansprüche ggf. zu belegen. Mit anderen Worten Sie können sich nicht allein auf die Garantie verlassen, um Ihre USV-Batterien und Ihr Geschäft zu schützen.
Anbieter für Batterieservices wie Vertiv können sich um die Inbetriebnahme und die erforderliche laufende Wartung kümmern und oft auch alle Aspekte von Garantieansprüchen bearbeiten sowie Innenwiderstandsmessungen und sonstige wichtige Daten an den Batteriehersteller weitergeben.
Wie sollten USV-Batterien am besten gewartet werden?
Angesichts der wachsenden Anforderungen an die Leiter von Rechenzentren und interne IT-Mitarbeiter ist es nicht ungewöhnlich, dass der Austausch oder die Wartung von USV-Batterien verschoben oder versäumt wird. Aber auf die Wartung von USV-Batterien kann wirklich nicht verzichtet werden. Sie ist für die Gewährleistung und zur Erfüllung der gesetzlichen Vorschriften von Organisationen wie dem Institute for Electrical and Electronics Engineers (IEEE) erforderlich.
Mindestanforderungen an die Batteriewartung
Als führendes Gremium für die Entwicklung von Industrienormen für eine Vielzahl verschiedener Technologien verfügt das IEEE über die bekanntesten Normen für die Wartung von USV-Batterien. Tatsächlich berufen sich die Batteriehersteller häufig auf diese Normen und verlangen deren Einhaltung, damit die Produktgarantie aufrecht erhalten werden kann.
Die IEEE-Normen enthalten Empfehlungen für Wartungs-, Prüf- und Austauschmethoden für Batterien für stationäre Anwendungen. Sie behandeln die Häufigkeit und die Art der Messungen, die durchgeführt werden müssen, um den Zustand von USV-Batterien verschiedener Typen zu überprüfen:
Vier Ansätze, um USV-Batterien betriebsbereit zu halten
Die IEEE-Normen bilden zwar einen ausgezeichneten Ausgangspunkt, viele Unternehmen, die kein Risiko unerwarteter Ausfälle eingehen wollen, gehen jedoch noch einen Schritt weiter. Ein robustes Wartungsprogramm hilft, die Batterieleistung zu optimieren und stellt sicher, dass man die Batterielaufzeit erhält, die man braucht, wenn man sie braucht. Und das ist der Schlüssel zu einem rechtzeitigen Austausch der USV-Batterien, bevor sie ausfallen und möglicherweise Ausfallzeiten für Ihr Unternehmen verursachen.
Dennoch haben Unternehmen Budgets und andere Gesichtspunkte, die sie bei ihren Wartungsentscheidungen berücksichtigen müssen. Anhand dieser Variablen, wie z. B. der Risikotoleranz des Unternehmens allgemein, entscheiden sich die meisten Betreiber von Rechenzentren bei der Wartung von USV-Batterien für einen der folgenden vier Ansätze:
- Reaktiv: Bei dieser Methode werden die USV-Batterien erst ausgetauscht, wenn sie tatsächlich ausfallen. Das ist die riskanteste Methode, da erst nach einem Ausfall Korrekturmaßnahmen ergriffen werden. Dieser Ansatz ist nur möglich, wenn die Folgen von Ausfallzeiten nicht als geschäftskritisch angesehen werden oder wenn das Budget sehr begrenzt ist.
- Zeitlich: Bei einem zeitlichen Ansatz erfolgen regelmäßig vorbeugende Wartungsbesuche zur Sichtprüfung und Wartung des USV-Systems (einschließlich der Batterien). Das ist oft ausreichend, um die gesetzlichen Anforderungen zu erfüllen. Während ein zeitlicher Ansatz gegenüber einem reaktiven Ansatz erhebliche Vorteile hat, ist er immer noch riskant. Er berücksichtigt keine äußeren Faktoren, die zu einer erheblich kürzeren Lebensdauer der USV und der Batterie führen können.
- Proaktiv: Im Allgemeinen gilt: Je robuster der Ansatz für den ordnungsgemäßen Batteriezustand ist, desto besser. Ein umfassendes Wartungsprogramm mit einer Beurteilung der Komponenten und einem Plan für den Austausch der Batterien ist eine der kosteneffektivsten Maßnahmen, um die Zuverlässigkeit der Notstromversorgung zu gewährleisten und kostspielige Ausfallzeiten zu vermeiden.
Nach welchen Verfahren erfolgt der Austausch, das Recycling und die Entsorgung von USV-Batterien?
Idealerweise sollten Sie Ihre USV-Batterien austauschen, bevor sie ausfallen, und der von Ihnen gewählte Ansatz zur Batteriewartung hilft Ihnen dabei, die richtige Zeit zu bestimmen. Während Lithium-Ionen-Batterien oft genauso lange halten wie das USV-System, empfehlen die meisten Branchenexperten, VRLA-Batterien konservativ zu ersetzen, wenn eine erhebliche Verschlechterung einsetzt, also etwa fünf bis sieben Jahre nach Inbetriebnahme.
Da der Batterieaustausch eine erhebliche Investition darstellt, wird empfohlen, einen Fachmann für USV-Batterien zu beauftragen, damit die Arbeit korrekt und sicher durchgeführt wird. Ihr Servicepartner sollte bei allem helfen können, angefangen beim technischem Support und bei der Installation bis hin zur Überprüfung und zum Testen der Batterien. Ein Partner kann auch die ordnungsgemäße Entsorgung und das Recycling verbrauchter Batterien gemäß allen geltenden Umweltvorschriften gewährleisten.
Der von Vertiv angebotene Batterieservice
Als weltweit führender Anbieter für USV-Batterieservices, einschließlich Wartung, Prüfung und Austausch, wartet Vertiv jedes Jahr 10.000 USV-Systeme, ersetzt 9.000 Batteriestränge und wartet 2 Millionen Batteriezellen an Standorten in aller Welt. Leistungen sind u. a.:
Power Assurance Package: Bei diesem Serviceangebot werden die besten USV-Systeme der Branche zusammen mit einem Schutzplan für fünf Jahre angeboten. Es eignet sich ideal zur Absicherung kleinerer IT-Standorte.
Batterie-Service: Wenn Sie ein vorbeugendes Batteriewartungsprogramm abonnieren, können Sie damit die Systemverfügbarkeit erheblich verbessern, indem potenzielle Probleme erkannt werden und bei defekten und zersetzten Batterien eine schnelle Reaktion erfolgen kann.
Garantie- und Serviceverträge: Vertiv bietet eine Reihe von Serviceplänen an, die darauf ausgelegt sind, Ihren Garantieschutz zu optimieren und den ordnungsgemäßen Zustand aller Ihrer Batteriestränge stets zu gewährleisten