Aumentando a autonomia do nobreak

Dicas

Uma das características mais importantes dos nobreaks é a autonomia, ou seja, o tempo que ele pode manter os equipamentos ligados após a queda de energia. A maioria dos nobreaks trabalha com uma autonomia de 15 a 20 minutos com um quarto de carga, mas é possível aumentar bastante este número usando baterias auxiliares: você pode chegar a ter um nobreak com várias horas de autonomia.

Uma das características mais importantes dos nobreaks é a autonomia, ou seja, o tempo que ele pode manter os equipamentos ligados após a queda de energia.

Os fabricantes fazem uma grande confusão com relação a isso, publicando estimativas de consumo, do tipo "1 PC onboard + 1 monitor de 15" + impressora jato de tinta = autonomia de 20 minutos" (como vi nas especificações de um SMS Manager III), sem especificar a capacidade exata das baterias.

Com exceção de modelos específicos, todos os nobreaks utilizam baterias de chumbo ácido compactas. Elas são muito similares às baterias usadas em carros, mas são menores e possuem uma capacidade reduzida:

Bateria de nobreak (em proporção com um HD de 3.5")

O mais comum é que sejam usadas baterias de 7.2 Ah (as de carro possuem 44, 48, ou mesmo 52 Ah). Os nobreaks menores, de 600 VA normalmente utilizam apenas uma, enquanto os maiores, de 1.3 KVA ou mais utilizam duas. A capacidade das baterias pode variar de acordo com o modelo (você pode checar nas especificações), mas raramente são usadas mais de duas baterias internas. Ao invés disso, são oferecidos modelos com engates para baterias externas.

Já que você pode dizer se o seu nobreak usa uma ou duas baterias simplesmente pelo tamanho, fica fácil calcular a autonomia. Os "7.2 Ah" de capacidade da bateria indicam que ela é capaz de fornecer uma carga de 1 ampere por 7.2 horas a 12 volts (que é a tensão nominal da bateria).

O nobreak utiliza um inversor para transformar os 12V fornecidos pela bateria nos 115 volts que são fornecidos ao micro. Se temos 7.2 Ah a 12V, significa que temos 0.75 amperes/hora a 115V.

Isso significa que a bateria duraria 30 minutos caso seu micro consumisse 156 watts (o que seria próximo do consumo típico de um desktop com um processador e placa 3D razoáveis, gravador e monitor LCD), ou 20 minutos caso ele consumisse 234 watts (um micro similar, só que agora usando um monitor CRT de 17").

Na prática, a conta não é tão exata assim, pois existe alguma perda de energia nos circuitos do nobreak e na fonte de alimentação do micro, sem contar que ele interrompe o fornecimento antes que a bateria fique completamente descarregada. Levando tudo isso em consideração, seria conveniente reduzir nosso cálculo teórico em 20 a 25% para chegar a um número mais próximo da realidade.

Temos em seguida a questão das baterias externas. Nada impede que você simplesmente substitua a bateria interna do seu nobreak por uma bateria de carro; o carregador incluído no nobreak vai demorar dias para carregar a bateria superdimensionada e o resultado não vai ser muito bonito esteticamente, mas funcionar, funciona. Uma bateria nova, de 44 Ah, lhe daria uma autonomia 6 vezes maior que a bateria padrão.

O grande problema é que isso viola a garantia e, como disse, o carregador do nobreak demoraria muito para conseguir carregar a bateria de maior capacidade. Existe ainda a possibilidade de que o maior volume de uso abrevie a vida útil do inversor, inutilizando o nobreak antes da hora.

Chegamos então aos modelos de nobreak com engates para baterias externas. A principal diferença é que eles incluem carregadores dimensionados para carregar as baterias externas em tempo hábil, além de serem muito mais práticos.

Cabo de engate para bateria externa e o mesmo conectado ao nobreak

Existe a opção de comprar os módulos de bateria oferecidos pelo fabricante, ou comprar o cabo de engate e utilizar uma bateria automotiva. Na prática não existe muita diferença, pois os módulos de bateria também utilizam baterias de chumbo ácido de 12V. A única coisa que realmente muda é a cobertura externa:

Existem ainda baterias de 12V estacionárias. Elas diferem das automotivas por que são projetadas para fornecer uma corrente relativamente baixa por um período maior (como ao usá-la em conjunto com o nobreak) e não para fornecer grandes descargas, como as exigidas pela partida de um carro. Graças a isso elas são um pouco menores (em tamanho) e geralmente também um pouco mais baratas que uma bateria automotiva de capacidade equivalente.

Em casos onde você realmente precisa de muita autonomia, é possível ainda usar duas ou mais baterias ligadas em paralelo. Neste caso você liga o pólo positivo da segunda bateria no pólo positivo da primeira, o negativo da segunda no negativo da primeira, o positivo da terceira no positivo da segunda e assim por diante. Ligando duas baterias de 12V e 44 Ah em paralelo, você tem como resultado uma bateria de 12V e 88 Ah.

A principal recomendação é que você procure cabos apropriados, não tente improvisar usando fios de energia comuns, que podem superaquecer ou simplesmente não serem capazes de suportar a amperagem necessária, fazendo com que o nobreak desligue o fornecimento por achar que a bateria está fraca. É recomendável também isolar bem os contatos das baterias, evitando a possibilidade de que algum objeto metálico que venha a encostar nos contator possa fechar um curto.

Vale lembrar que como a bateria trabalha com tensão de 12V, a amperagem transmitida através do cabo é bastante alta. Se o nobreak está fornecendo 300 watts de energia para os equipamentos, significa que o cabo da bateria está transportando uma corrente de aproximadamente 25 amperes, o que não é pouca coisa.

Em praticamente todos os modelos, a bateria externa é simplesmente ligada ao mesmo inversor, em paralelo com as baterias internas. Isso significa que a tensão das baterias é monitorada de forma conjunta e elas são carregadas simultaneamente. Ao usar a carga das baterias, o nobreak simplesmente retira energia do circuito, de forma que as baterias também são descarregadas de forma conjunta. Caso o nobreak ofereça funções de monitoramento, você vai perceber que a função de monitoramento de carga da bateria mostra um gráfico único contendo a tensão (ou percentual de carga) do circuito com todas as baterias. Ou seja, não muda nada na parte de monitoramento, apenas a autonomia passa a ser maior:

Se você tiver a curiosidade de medir a tensão fornecida à bateria durante o carregamento (usando o multímetro), não se assuste se ver um valor de 13.6 ou 13.8V, esta é a tensão normal de carregamento. Embora a tensão nominal da bateria seja de 12 volts, ela oscila entre 9.4 e 13.6, de acordo com o nível de carga. Na maioria dos nobreaks, o alarme se intensifica quando a bateria atinge 10.5V e o inversor é desligado quando ela atinge 9.5V, evitando que a bateria seja completamente descarregada (o que abreviaria sua vida útil).