Un gabinete rack es una estructura metálica diseñada para organizar, proteger y optimizar la instalación de equipos con diseño “rackeable”, es decir, con un diseño modular y tamaños estándares. Entre los productos que se pueden integrar en este tipo de estructuras se incluyen baterías de litio, servidores, módulos de UPS y otros equipos electrónicos.

Los escenarios de aplicación más comunes son los sistemas de almacenamiento de energía solar, centros de datos, telecomunicaciones y otras áreas donde se requiere una solución ordenada y eficiente para albergar equipos.

En el ámbito de la energía solar y el almacenamiento de energía, los gabinetes rack permiten la instalación de bancos de baterías en formato modular, mejorando la seguridad, la ventilación y la accesibilidad para tareas de conexión y mantenimiento.

• Organización eficiente: Permite una disposición ordenada de los equipos en rieles de soporte, evitando el desorden y mejorando la accesibilidad. 

• Reducción de cables y conexiones desordenadas: Los gabinetes rack organizan cables y conexiones, reduciendo el riesgo de interferencias y facilitando la identificación de componentes para inspección, instalación, mantenimiento o reemplazo.

• Optimización del espacio: Su diseño modular aprovecha al máximo el espacio disponible, permitiendo alojar una gran cantidad de equipos en un área reducida.

• Mejor refrigeración y ventilación: Los gabinetes están diseñados para facilitar el flujo de aire, lo que ayuda a mantener los equipos a temperaturas adecuadas y prevenir el sobrecalentamiento. Además, suelen incluir un módulo de ventilación activa para evitar sobrecalentamientos. 

• Facilidad de mantenimiento: La estructura modular y accesible de los gabinetes facilita el mantenimiento y la actualización de los equipos sin necesidad de desinstalar otros componentes.

• Seguridad mejorada: Los gabinetes rack brindan una protección física robusta para los equipos, evitando daños accidentales y minimizando el riesgo de robos. Su diseño cerrado, que incluye puertas transparentes y una cerradura con llave, previene la manipulación no autorizada, asegurando que solo el personal capacitado pueda acceder y operar los equipos. De esta manera, se protege tanto la integridad de los dispositivos como la seguridad general del sistema.

• Protección extra: Protege los equipos de polvo y suciedad. Algunos gabinetes tienen certificación IP que permite montar los equipos en el exterior.

• Escalabilidad: El diseño modular permite agregar más unidades o componentes a medida que se amplían los sistemas, lo que facilita la escalabilidad en aplicaciones como el almacenamiento de energía solar o centros de datos.

• Estética profesional: El uso de gabinetes rack en instalaciones de alto nivel como centros de datos o sistemas industriales mejora la apariencia y profesionalismo del entorno.

• Integración con otros equipos electrónicos: Puede alojar módulos de UPS, inversores y sistemas de monitoreo en la misma estructura, facilitando la administración de la instalación.

En el mundo de los gabinetes rack, el término “U” (unidad de rack) se refiere a la altura estándar utilizada en la industria. 1U equivale a 1,75 pulgadas (44,45 mm) de altura.

Los equipos diseñados para ser montados en racks siguen esta norma. Su ancho es siempre 19″, y su altura siempre se especifica en múltiplos de U, lo que facilita su instalación y organización en gabinetes de tamaño estándar.

Paso 1: Identificar la altura de los productos y calcular su altura total en U

El primer paso es determinar la altura de cada equipo que se desea instalar en el gabinete.

Las baterías de litio rackeables, por ejemplo, suelen tener tamaños de 2U, 3U o 5U, dependiendo de su capacidad.

EJEMPLO:
Si se instalan 4 baterías de 3U, la altura total requerida será 12U.

Paso 2: Añadir espacio para ventilación y bandejas 

Agregar 0,3U adicional por cada producto instalado para considerar la altura ocupada por las bandejas de soporte.

EJEMPLO:
[Altura de productos 12U] + [4 baterías x 0,3]   = 13,2U

Paso 3: Definir la cantidad de bandejas necesarias

Es la cantidad de productos – 1.

EJEMPLO:
Se necesitan 4 – 1 = 3 bandejas.

• Distribuyen el peso de las baterías para evitar sobrecargas en la estructura del rack. Las bandejas refuerzan la estructura del gabinete y por sí pueden soportar el peso de las baterías de litio, aumentando el peso total admitido del gabinete.
• Facilitan el mantenimiento al permitir una extracción y reemplazo sencillo.
• Aseguran estabilidad en caso de vibraciones o movimientos.
• Evitan daños en los conectores al sustentar y mantener las baterías en una posición fija.

Algunas baterías de litio en formato rack ya incluyen soportes laterales perforados, lo que permite atornillarlas directamente al gabinete sin necesidad de bandejas adicionales. Sin embargo, no se recomienda fijar las baterías de esta manera que floten en el aire ya que son más pesadas y pueden causar inestabilidad al gabinete o generar un desequilibrio muy importante del peso hacia un lado, causando peligros de volcadura.

1. Capacidad en U suficiente: Asegurar que el gabinete tenga espacio adecuado para todas las baterías y otros equipos.
2. Profundidad del rack: Verificar que la profundidad del gabinete sea compatible con el tamaño de las baterías.
3. Sistema de ventilación: Los racks deben tener rejillas de ventilación y, en instalaciones grandes, ventiladores para evitar sobrecalentamientos.
4. Material y resistencia: Fabricados en acero robusto, con capacidad para soportar el peso de las baterías sin deformarse.
5. Compatibilidad con cableado: Espacio para pasar los cables de interconexión de las baterías, inversores y breakers.
6. Puerta con cerradura: Para evitar manipulaciones no autorizadas y garantizar la seguridad.

Los gabinetes rack varían en capacidad de carga según la altura total que puede albergar, pero en promedio pueden soportar entre 200 kg y 1.200 kg, dependiendo del modelo. Un gabinete rack de buena calidad está diseñado para soportar el peso de las baterías de litio.