Как долго ИБП может питать систему видеонаблюдения?

Ричард Ван 30 мая 2022 г.

Предисловие

Наши клиенты часто задают вопрос: Как долго ИБП может питать систему видеонаблюдения? Фактически, это системный вопрос, который включает в себя рассмотрение многих аспектов, таких как выбор ИБП, конфигурация батарей и энергопотребление систем видеонаблюдения. В этой статье мы попытаемся объяснить вам проблему с этих аспектов.

1. ИБП с внутренней батареей и возможностью подключения внешней батареи

1.1 Типичный ИБП со встроенной батареей и возможностью подключения внешней батареи

Прежде всего, нам нужно знать, что функция резервного питания ИБП должна поддерживаться батареями. Если мы хотим ответить, как долго ИБП может питать систему видеонаблюдения, нам сначала нужно знать емкость аккумулятора, который установлен в ИБП. Самый распространенный тип специализированного ИБП на рынке имеет встроенную или внешнюю батарею. Этот тип ИБП часто стабилен, имеет надежное качество и производится надежным брендом. Он широко используется в сфере телекоммуникаций и ИКТ. Цена относительно высокая.

Этот тип ИБП имеет встроенную батарею, которая может поддерживать всю работу системы за счет батареи, когда электроэнергия отключена от сети. Конечно, поскольку емкость внутренней батареи очень мала, на сколько ее обычно хватает. Во многих случаях, когда электропитание отключено, система может работать от аккумулятора в течение длительного времени, поэтому требуется внешний аккумулятор.

Примечание: Техническое описание ИБП Vertiv

На фото выше — ИБП серии Liebert от Veritiv. Данная модель ИБП имеет встроенную литиевую батарею, также можно использовать внешний аккумулятор. Этот тип ИБП также распространен в других брендах. Так как же отличить этот тип ИБП?

Изображение выше взято из технического описания серии Vertiv Liebert. Мы обнаружили, что среди моделей мощностью 1000 ВА время работы при полной нагрузке составило 13 минут. В следующих разделах мы будем основывать наши расчеты на этих данных.

1.2 Расчет сценария использования внутренней батареи

Известно, что ИБП имеет мощность 1000 ВА, а аккумулятор может поддерживать работу при полной нагрузке в течение 13 минут. На основе этих данных мы можем рассчитать емкость встроенного аккумулятора. Расчет следующий:

Общее количество электроэнергии от внутренней батареи ИБП = Мощность ИБП (ВА)* Коэффициент мощности * Время работы ИБП при полной нагрузке (часы) = 1000* 0.8 * (13/60) = 173.3 Втч

Обратите внимание, что параметр Power Factor используется для преобразования мощности в ВА и ватт. Принцип здесь сложнее объяснить ясно, потому что мы представляем только общее инженерное приложение, и значения 0.8 обычно достаточно в этом сценарии. Таким способом мы получаем питание встроенного аккумулятора ИБП. Нам нужно использовать этот параметр, чтобы рассчитать, как долго ИБП может питать систему видеонаблюдения.

Сначала нам нужно проверить техническое описание камеры, чтобы найти ее ключевой параметр спецификации — максимальную мощность. В качестве примера возьмем следующую цилиндрическую камеру Axis M2035-LE:

Как правило, раздел питания можно найти в техническом описании камеры, и там будет подробное описание питания. Мы знаем, что максимальная мощность этой камеры от Aixs составляет 12.95 Вт. Используя этот параметр и общее количество электроэнергии внутренней батареи ИБП = 173.3 Втч, которое мы только что рассчитали, мы можем рассчитать, как долго ИБП может питать систему видеонаблюдения:

ИБП Питание системы видеонаблюдения Время = Общая потребляемая мощность внутренней батареи ИБП/Максимальная мощность камеры = 173.3 Втч/12.95 Вт = 13.38 часов

Если мы сложим все факторы вместе, чтобы увидеть формулу для расчета следующим образом:

ИБП Питание системы видеонаблюдения Время =Внутренняя батарея ИБП, общая потребляемая мощность/максимальная мощность камеры

= (Мощность ИБП (ВА)* Коэффициент мощности * Время работы ИБП при полной нагрузке (час)) /Максимальная мощность камеры

1.3 Расчет сценария внешней батареи

Электричество внешней батареи = Напряжение батареи (В) * Ампер-час батареи (Ач)

Ранее мы знали, что в ИБП Vertiv Lieberty Series напряжение внешней батареи составляет 48 В постоянного тока. Предполагая, что наша батарея имеет емкость 50 Ач, мы можем получить следующее:

Электричество внешней батареи = 48 В * 50 Ач = 2400 Втч

Вообще говоря, ИБП разряжает только 80% от общей емкости батареи, поэтому фактическая доступная емкость внешней батареи = 2400 Вт*ч * 80% = 1920 Вт*ч.

Зная, что максимальная мощность камеры составляет 12.95 Вт, мы можем получить время системы видеонаблюдения UPS Power:

ИБП Питание системы видеонаблюдения Время =ИБП Внешняя батарея Общая мощность электроэнергии/Макс. мощность камеры

=(Напряжение аккумулятора (В) * Ампер-час аккумулятора (Ач) * 80%) / Максимальная мощность камеры

= 1920 Втч/12.95 Вт = 148.26 часов

Итак, с нашей предполагаемой конфигурацией батареи, как долго ИБП может питать систему видеонаблюдения = 148.26 часов.

2. ИБП только с внутренней батареей

На рынке также имеется множество ИБП, которые имеют только встроенные батареи и не поддерживают внешние батареи. Этот тип ИБП обычно используется в некоторых сценариях с низким энергопотреблением и в обычных офисных сценариях. Общая мощность составляет 300-800 ВА. Исходя из данного типа ИБП, нам нужно только выяснить емкость его встроенной батареи и произвести ее расчет. Ниже в качестве примера для анализа используется APC BK500/650VA:

Примечание: Техническое описание APC BK500/650VA

Мы видим, что здесь используется свинцово-кислотная батарея емкостью 12 В/5 ВАч. На основе этого мы можем рассчитать уровень заряда батареи. Напоминаем, что основные сведения о расчете емкости аккумулятора см. в разделе «Как долго ИБП может питать систему видеонаблюдения», глава 4. Простой вывод выглядит следующим образом:

Электричество внутренней батареи = Напряжение батареи (В) * Ампер-часы батареи (Ач) = 12 В * 5 Ач = 60 Втч

Как мы уже говорили в предыдущей главе, обычно ИБП оставляет 20% места батареи неиспользованным, чтобы избежать глубокой разрядки, поэтому мы можем получить фактическое электричество внутренней батареи как 60 Втч * 80% = 48 Втч.

Мы уже знаем, что максимальная потребляемая мощность камеры, которую мы собираемся использовать (определена в предыдущей главе), составляет 12.95 Вт. Его можно рассчитать следующим образом:

=(Напряжение аккумулятора (В) * Ампер-часы аккумулятора (Ач) *80%) / Максимальная мощность камеры

= ((12 В*5 Ач)*80%)/12.95 Вт = 3.7 часа

Таким образом, можно подсчитать, что для камеры с максимальной потребляемой мощностью 12.95 Вт эта модель ИБП может обеспечить работу системы в течение 3.7 часов.

Обратите внимание, что это теоретические расчеты. Но в реальной системе видеонаблюдения необходимо добавить коммутатор POE, несколько камер и другие связанные системы. Поэтому емкости аккумулятора такого ИБП далеко недостаточно.

3. Разрыв между теоретическими расчетами и практическим применением.

3.1 Обратите внимание, что система видеонаблюдения — это не просто камера видеонаблюдения.

Система видеонаблюдения – это система, включающая в себя множество оборудования. Поэтому, когда мы рассчитываем, как долго ИБП может питать систему видеонаблюдения, мы должны рассчитать максимальную потребляемую мощность всего оборудования, и не упустить ее. От неправильного расчета времени автономности системы повлияет на надежность всей системы.

3.2 Большинство сценариев видеонаблюдения происходит на открытом воздухе

Большинство систем видеонаблюдения устанавливаются на открытом воздухе. Внешняя среда относительно суровая. Будут возникать такие проблемы, как высокая температура, высокая влажность, высокая соленость воздуха, а также трудности с обслуживанием на месте. Поэтому ИБП, который мы использовали в качестве примера в предыдущей статье, предназначен только для того, чтобы каждый мог лучше понять процесс расчета, и на самом деле он не подходит для развертывания на открытом воздухе. Мы рекомендуем использовать универсальную наружную систему ИБП Edgeware со степенью защиты IP65 для наружного видеонаблюдения. Мы представили соответствующий опыт в История корпуса наружного ИБП Edgeware для видеонаблюдения , добро пожаловать к прочтению.

4. Резюме

Здесь мы подробно ответили: «Как долго ИБП может питать систему видеонаблюдения?» Вы обнаружите, что эта проблема на самом деле связана с конфигурацией батареи ИБП и ее необходимо рассчитать, чтобы получить ее. Обратите внимание на формулу в тексте. Если у вас есть какие-либо вопросы и предложения, пожалуйста, свяжитесь с нами.