Heeft je bedrijf beter tientallen kleine UPS'en of één centrale batterij voor servers, IT en productielijnen?

Meestal één centrale batterij, zodra kantoren, IT en een productielijn moeten doordraaien tijdens een echte stroompanne. Moeten in je bedrijf alleen een paar servers netjes kunnen afsluiten, dan volstaan kleine UPS'en. Welke noodstroomvoorziening past, lees je in onze gids; voor de centrale oplossing bekijk je onze bedrijfsbatterij.

Tel ze eens: één onder de balie, twee in het serverrack, één aan elke kassa, één per stuurkast. Elk toestel heeft zijn eigen batterij, zijn eigen vervangdatum en zijn eigen idee van wat er moet gebeuren als de stroom terugkomt. Niemand heeft de volledige lijst.

Wat is het verschil tussen losse UPS'en en één centrale batterij in je bedrijf?

Een UPS (ononderbroken stroomvoorziening) neemt over als het net uitvalt. Decentraal betekent een kleine UPS naast elk toestel of rack, centraal één systeem dat vanaf één plek hele kringen voedt. Dat is een grote UPS in een technische ruimte, of een batterijsysteem waarvan de omvormer een eigen net vormt.

Kleine UPS'en beschermen toestellen, niet je bedrijf: de productielijn, de koelcel en de verlichting zijn meestal helemaal niet beschermd. Delta schrijft dat losse toestellen minder kosten bij aankoop en stap voor stap meegroeien. Maar het beheer ervan kan volgens Delta de IT-dienst zwaar belasten.

Volgens xpcc treft een defect in één rack-UPS alleen dat rack. Een centraal toestel bundelt dat risico, en daarom bouwen grote sites het redundant (N+1: één eenheid meer dan nodig).

Volgens Vertiv onderbreekt een offline UPS ongeveer 6 tot 8 milliseconden, een online UPS met dubbele conversie helemaal niet. Victron zegt dat de Quattro in minder dan 20 milliseconden overneemt, zo snel dat computers blijven werken. Meer over de toestellen lees je in ons artikel over welke omvormer je bedrijf nodig heeft.

Hoe lang gaat een UPS-batterij mee, en wat betekent dat bij tientallen toestellen?

De meeste kleine UPS'en gebruiken loodbatterijen (VRLA) die drie tot vijf jaar meegaan, volgens APC en Vertiv. Een UPS zelf gaat zeven tot tien jaar mee, zegt Vertiv, dus je moet de UPS-batterij één of twee keer vervangen.

Warmte maakt het erger. Volgens APC halveert de levensduur bij elke 8 °C boven de ideale 20 tot 25 °C. De batterij in een UPS is altijd warmer dan de ruimte, dus een UPS onder een bureau of in een warme werkplaats veroudert het snelst.

Met dertig toestellen en een cyclus van vier jaar vervang je elk jaar zeven tot acht batterijpakketten. Een zelftest vangt een zwakke batterij niet altijd op. Een IT-beheerder vond een serverruimte die naar een verbrande batterij rook, een dag na een geslaagde zelftest, met een pakket van net geen vier jaar.

Op IT-fora werden andere toestellen nooit vervangen omdat niemand wist dat ze er stonden. Een centraal systeem heeft één batterijbank: in onze monitoringsoftware stel je een melding in bij een lage batterij en volg je het verbruik per fase.

De batterij is in elke UPS-opbouw het zwaarste en meest onderhoudsgevoelige deel, schrijft xpcc. Wat je mag vragen, lees je in ons artikel over onderhoud van een batterijsysteem voor je bedrijf.

Kan één centrale batterij de UPS in je serverruimte vervangen?

Voor de meeste IT, ja: een batterijomvormer die in minder dan 20 milliseconden overneemt, houdt computers draaiende. In ons off-grid voorbeeld op 3 x 400 V neemt de UPS-hoofduitgang van elke Quattro de belasting over in minder dan 20 ms.

De uitzondering: opslagsystemen, kernswitches of een PLC die nooit een onderbreking mag zien, houden een kleine online UPS. Zet die achter de centrale batterij: de kleine UPS dekt de milliseconden, de centrale batterij de uren. Een paar toestellen vervangen dan tientallen, en hun batterijen worden zelden gebruikt.

Een afschakeling volgens het afschakelplan duurt normaal een paar uur; zie ons artikel over het afschakelplan voor bedrijven. Voor een dag of langer is een generator die het batterijsysteem automatisch start logischer dan een heel grote batterij. Lees over een generator met batterij.

Noodstroom voor een productielijn: wat met PLC's en machines bij een stroomuitval?

Bij productielijnen schieten kleine UPS'en tekort. Een UPS in de stuurkast houdt de PLC in leven, maar motoren, aandrijvingen en compressoren vallen stil. Een half afgewerkte batch opnieuw opstarten is vaak het duurste deel.

Het AREI (het Algemeen Reglement op de Elektrische Installaties) noemt een productielijn, een serverlokaal en een controlezaal als kritische installaties. De uitbater kiest ze via een risicoanalyse en noteert per kring hoe lang die moet werken; de keuring controleert dat. Dimensioneer daarna op die kringen:

Koelcellen houden hun koude een tijd vast; ons artikel over een koelcel bij stroomuitval rekent dat uit.

Hoe lang houdt een UPS het vol bij een stroomuitval?

Een kleine UPS houdt het meestal enkele minuten vol, en is niet gemaakt voor uren. Volgens een gids van een UPS-leverancier volstaat vijf tot vijftien minuten meestal. Dat is tijd om netjes af te sluiten of een generator te starten. Voor uren heb je een batterij in kWh nodig.

Een IT-beheerder op een forum kreeg één dag op voorhand een onderbreking van drie uur aangekondigd, met 1 uur 40 minuten UPS-autonomie. Een ander had klanten van wie de UPS'en uit bleven na een lange nachtelijke panne, tot iemand langskwam.

Met een centraal UPS-systeem op batterij neemt de omvormer binnen 20 milliseconden over en blijven de zonnepanelen produceren op het eilandnet. Aan de ondergrens kan een generator overnemen, en als het net terugkomt laadt de batterij vanzelf weer op.

Hoe ziet dat er in de praktijk uit? Hieronder staan drie batterijsystemen die wij plaatsten, telkens één centraal systeem voor de hele site in plaats van veel kleine kastjes. Klik op een project voor de details.

In onze mediasectie zie je ook een Victron back-upsysteem voor de controletoren van een luchthaven, een plek waar uren tellen.

Is een centrale batterij duurder dan tientallen UPS'en?

Bij aankoop meestal wel. Over tien jaar veranderen de kosten die niet op de eerste factuur staan de vergelijking.

• Batterijvervanging: één of twee keer per toestel, plus de tijd om ze te vinden en te wisselen.
• Verliezen: een online UPS zet de stroom de hele dag twee keer om; een studie in Consulting-Specifying Engineer geeft ongeveer 90% rendement bij 30% belasting, 94% bij volle belasting.
• Geen opbrengst op gewone dagen: een UPS wacht, een centrale batterij kan elke dag pieken afvlakken en zonnestroom opslaan.
• De panne zelf: een stilgevallen lijn, een verloren batch of bedorven voorraad kost al snel meer dan de installatie.

In een Victron-systeem stel je in ESS een minimale laadtoestand in; volgens de handleiding spreekt het systeem die pas aan als het net uitvalt. Daarboven vlakt de batterij de kwartierpiek af die je capaciteitstarief bepaalt. Wat dat waard is, lees je in ons artikel over het capaciteitstarief voor bedrijven berekenen.

Wanneer blijven losse UPS'en de betere keuze?

Als maar een paar toestellen tellen en minuten volstaan. Een klein kantoor met één server en een netwerkkast heeft geen centrale batterij nodig alleen voor de continuïteit.