Hard Rock MiningPetrochemicalTunnelling

Tecno Temas MineARC: SAI Satélite

¿Cómo puede garantizar el desempeño y la larga vida útil de un sistema de alimentación ininterrumpida bajo tierra?

Esta edición de Tecno Temas explica los mecanismos fundamentales del SAI Satélite de MineARC, y cómo este producto marca una diferencia en el estado de sus baterías.

Uninterruptible Power Supply for refuge chambers
SAI Satélite

Toda cámara de refugio exige una fuente de energía de emergencia para alimentar al equipamiento que salvaguarda la vida en caso de que falle el suministro eléctrico. Los sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI) no son lo mismo que un generador de respaldo porque brindan una protección casi instantánea ante interrupciones en el suministro eléctrico.

El sistema SAI satélite (SAIS) es un banco de baterías exclusivo portátil que elimina la necesidad de guardar la batería y el inversor en la parte posterior de la cámara de refugio. Las principales características del SAIS incluyen un manejo más seguro durante el reemplazo de baterías, equilibrio de carga, refrigeración y mejor monitoreo y diagnóstico de a través del GuardIAN de MineARC.

Las tres funciones exclusivas que trabajan para extender la vida útil de los sistemas de baterías son: refrigeración, equilibrio de carga y monitoreo.

Control de temperatura

Dado que el calor tiene un impacto importante en la vida útil de las baterías, se necesitan sistemas de refrigeración activa para combatir las difíciles condiciones atmosféricas.

En lo que respecta a la gestión de baterías, por encima de los 25°C se considera alta temperatura. Todo valor superior provocará una fatiga excesiva en las baterías, lo que generará el agotamiento de la carga en un período más breve. La vida útil de una batería se reduce a la mitad con cada aumento de 10°C en la temperatura, y este daño es irreversible.

Cuanto más caliente está la batería, más rápido se producen las reacciones químicas; muchas veces provocando daños en la estructura interna de la unidad por evaporación de los fluidos.

Soluciones de enfriamiento para baterías

  • Refrigeración artificial: Un aire acondicionado interno dentro de la SAIS proporciona un enfriamiento constante.
  • Disipación de calor generado: La SAIS está diseñada para maximizar el proceso natural de flujo calórico provocado por convección, conducción y radiación en la batería.
  • Monitoreo: Protege contra el sobrecalentamiento administrando y monitoreando de manera proactiva la distribución del calor.

El equilibrio de carga implica asegurar una distribución pareja de la energía entre cada una de las celdas en la cadena de baterías. Si no hay equilibrio, se desperdicia una porción de la energía dentro de la batería.

Dentro de la SAIS, las celdas se ordenan por estado de carga (SOC por sus iniciales en inglés) y por carga controlada, con compensación de temperatura en las series, de acuerdo con el voltaje del sistema (cadenas de 48V o 24 V - 4 x 12V).

El equilibrio entre las distintas cadenas se logra utilizando dispositivos electrónicos de Linear Technology, LTC3305, tal como se muestra en el diagrama de abajo. Este compensador autónomo de baterías puede trabajar con hasta cuatro celdas, utilizando una quinta cavidad (celda AUX). La celda AUX se coloca continuamente en paralelo con cada celda para lograr un equilibrio entre todas las celdas de la batería. Al absorber la carga de las baterías que tienen un voltaje mayor y transferirla a las de menor carga, el ecualizador asegura una carga pareja. Esto aumenta los ciclos de vida de la celda y brinda una capa de protección adicional al contrarrestar el daño a la batería por descarga profunda, en lugar de sobrecargarla.

Monitoreo de diagnóstico

A través del sistema remoto de monitoreo y diagnóstico GuardIAN de MineARC, es posible identificar fallas dentro del conjunto de baterías y adoptar las acciones adecuadas para reducir los efectos negativos de un bajo desempeño. Los cambios en el funcionamiento y en el estado de las baterías se comunican a la sala de control en tiempo real, donde se analizan los datos para activar medidas controladas o para programar los reemplazos.

Los costos de reemplazo de baterías se reducen gracias al tener mejor control y al equilibrar las cargas y también por una mejor verificación y un monitoreo continuo. Cuando el sistema SAI satélite está conectado con GuardIAN, se monitorea cada una de las celdas del banco de baterías para mantener el estado de carga en buenas condiciones.

UPS-Battery-drawer

Reemplazo de baterías más seguro

Su diseño compacto y portátil permite que el SAI Satélite se pueda llevar a la superficie para realizar los mantenimientos y cambios de baterías. Los anaqueles deslizables reforzados que alojan a las baterías permiten que el proceso de instalación y extracción sea de arriba hacia abajo, para asegurar que se aplique la técnica de izaje más segura y reducir el riesgo de lesiones durante el recambio.

Para obtener más información sobre baterías dentro de cámaras de refugio, haga clic aquí.