بالأمس كنت أشاهد مسلسلا مرئيا من خلال المواقع المخصصة لذلك مثل يوتيوب الشهير أو غيرها. حينها توقف المسلسل فجأة، وبدأت بروح التحري للمهندسين، طبعا ظلمت المتهم الأول وهو الإنترنت، ولكن اتضح أثناء التحري أنه كان بريئا، وذلك بعد اختبار الاتصال بالشبكة وسرعة الإنترنت بأكثر من طريقة. بعدها أظهر موقع المسلسل رسالة بأن هناك مشكلة في الخادم، أو ما عربناه حرفيا باللغة العامية «السيرفر» Server. عموما هذا الخادم يقوم غالبا بوظيفتين رئيستين وهما تخزين كمية كبيرة من البيانات، ومعالجتها بسرعة عالية تفوق تلك التي نستحوذها في بيوتنا.استغربت حينها وقلت لو كان السبب في هذا الخلل هو انقطاع الكهرباء عن هذه الخوادم فأين أنت أيها الـ UPS؟!في عام 1933م، قام المهندس جون هانلي باختراع نظام لحماية الأجهزة من انقطاع الكهرباء يدعى(Unintruptale Power Supply (UPS.مصدر الطاقة غير المنقطع (UPS) هو جهاز يوفر طاقة احتياطية للحمل عند انقطاع مصدر الطاقة الرئيس أو ما نسميه بالمغذي الرئيس، يختلف UPS عن نظام الطاقة المساعدة / الطوارئ التقليدي أو المولد الاحتياطي من حيث إنه يوفر حماية شبه فورية من انقطاع الكهرباء عن طريق التبديل إلى الطاقة المخزنة في حزم البطاريات أو المكثفات الفائقة أو الحذافات Flywheel.عادة ما يتم استخدام UPS لحماية الأجهزة مثل أجهزة الكمبيوتر أو مراكز البيانات أو معدات الاتصالات السلكية واللاسلكية أو غيرها من المعدات الكهربائية حيث قد يتسبب انقطاع التيار غير المتوقع في حدوث إصابات أو وفيات أو تعطل خطير للأعمال أو فقدان البيانات، لذلك نجدها متوفرة في المواقع العسكرية الهامة والمستشفيات وأبراج المراقبة والتحكم الملاحية وأماكن تواجد البيانات المركزية.كان اختراع UPS إنجازا كبيرا في مجال الهندسة الكهربائية، لقد ساعد في حماية معدات الكترونية بقيمة مليارات الدولارات من التلف وفقدان البيانات، ساعد أيضا في تحسين موثوقية البنية التحتية الهامة، مثل شبكات الاتصالات وشبكات الطاقة الكهربائية.كي نستوعب أهمية هذا الاختراع، نجد أنه قد تم تطويره ليتواجد في عدة تطبيقات وبأحجام وسعات مختلفة، تتراوح وحدات UPS في الحجم من تلك المصممة لحماية جهاز كمبيوتر واحد بدون شاشة فيديو (حوالي 200 فولت أمبير) إلى الوحدات الكبيرة التي تشغل مراكز البيانات أو المباني بأكملها.الجدير بالذكر أن أكبر نظام UPS في العالم، وهو نظام تخزين طاقة البطارية (BESS) بقدرة 46 ميغا وات، في فيربانكس، ألاسكا، حيث يزود المدينة بأكملها والمجتمعات الريفية المجاورة أثناء الانقطاعات.لو نظرنا إلى مكونات أنظمة UPS لوجدناها تتكون ببساطة من التالي:البطارية: هي قلب UPS، يوفر الطاقة الاحتياطية المستخدمة للحفاظ على تشغيل الحمل عند فشل مصدر الطاقة الرئيس.العاكس inverter: يقوم بتحويل طاقة التيار المستمر من البطارية إلى طاقة التيار المتردد التي يمكن استخدامها بواسطة الحمل.واقي من زيادة التيار Surge protector: يحمي الحمل من زيادات التيار الكهربائي المفاجئة.جهاز التحكم: يدير تشغيل UPS، يراقب مصدر الطاقة الرئيس والبطارية، ويتحول إلى طاقة البطارية عندما يفشل ذلك المصدر.هذا الاختراع بدأ من 90 عاما تقريبا ونلاحظ مكوناته تلك التي لم تفتك من وجود وحدة تخزين الطاقة ولا الكترونيات القوى. حتى في عالم الثورة الصناعية الرابعة ستجد هذه المكونات هي المحور الجوهري لهذا التطور.كل ما علينا كباحثين في هذا المجال أن نستمر في تطويره كي تزيد سعته التخزينية ويقل استهلاك الكهربائي.نعم كل تلك الأفكار أتت من المسلسل وسؤال «أين أنت أيها الـUPS؟!»HUSSAINBASSI@
مشاركة :