Эксплуатация герметичных аккумуляторов, зарядные и разрядные характеристики

Как правильно заряжать аккумулятор, сколько времени заряжать аккумулятор, какое должно быть напряжение и ток заряда, сколько длиться заряд аккумулятора…

Продолжить чтение

Источник: http://solarhome.ru/biblio/accu/plumbum.htm

Правильная зарядка аккумулятора

Одним из наиболее важных условий корректной работы, хорошей отдачи и длительного срока службы аккумуляторной батареи является её правильный заряд. Это касается абсолютно всех аккумуляторов: будь то мощные промышленные большой емкости, либо же крошечные батарейки в Ваших мобильных. К сожалению, далеко не все пользователи знают, что есть правильная зарядка аккумулятора. Данная статья призвана помочь людям в этом вопросе и быть «руководством пользователя» при столкновении с задачей должным образом зарядить АКБ (аккумуляторную батарею).

Существует множество различных видов электрических аккумуляторов – для каждого из них характерны свои правила и особенности заряда. Все они подробно описаны в инструкциях по эксплуатации, обязательным образом поставляемых продавцом (по крайней мере мы так делаем всегда) вместе с аккумуляторной продукцией. Однако, бороздить инструкцию в поиске нужной информации не всегда удобно, да и не всегда, согласитесь, есть к тому желание. Посему, в данной статье мы обрисуем общие правила по правильной зарядке наиболее популярных и часто используемых в бытовых условиях аккумуляторов – свинцово-кислотных необслуживаемых герметичных АКБ (чаще всего это аккумуляторы для ИБП, аккумуляторы для электромобилей, электромоторов, для лодок, эхолотов, для сигнализации и связи и проч.) – AGM и гелевых аккумуляторов. Эти правила кое в чем справедливы и для автомобильных стартерных (обслуживаемых) АКБ, хоть процесс заряда таких аккумуляторов и имеет некоторые особенности.

Источник: http://pulsar.kiev.ua/kak_pravilno_zaryazhat_akkumulyator

СТЕПЕНИ ЗАРЯЖЕННОСТИ И ТОК ЗАРЯДКИ

Важно правильно оценивать понятие «полная разрядка» аккумулятора. Номинальное напряжение «12В» – это удобная для обихода цифра, но не более того. Реально каждая из шести последовательно соединенных банок выдает чуть больше 2,1В. Таким образом, нормальное рабочее напряжение соответствует 12,7-12,9В. Снижение вольтажа на 10-12% определяет фактическую, полную потерю заряженности.

Положительные и отрицательные пластины начинают обильно покрываться сульфатом свинца, а электролит теряет свою плотность. Без надлежащего контроля химические процессы становятся необратимыми, на рабочих поверхностях образуется нерастворимый осадок, а батарея приходит в негодность. Особенно губительна глубокая разрядка для кальциевых АКБ типа Ca/Ca.

Точно и быстро охарактеризовать текущую степень заряженности можно с помощью вольтметра и специального показателя работоспособности тока – электродвижущей силы (ЭДС). Для этого измерительный прибор подключается к клеммам батареи при нулевом токопотреблении и без нагрузки (состояние покоя). Также необходимо учитывать актуальную окружающую температуру (см. таблицу).

Максимальная сила тока зарядки составляет 1/10 часть от емкости АКБ, например, для 60Ач – это 6А, для 75Ач – 7,5А, для 100Ач – 10А. Аккуратного подхода требуют классические свинцово-кислотные батареи 60Ач в супербюджетном облегченном исполнении 13-13,5 кг (обычный вес 14,2-14,5 кг). Несмотря на заявленную емкость в 60 ампер-час, иногда в каждой банке размещено 4-5 положительных и 5 отрицательных пластин вместо стандартного формата 6+6. Это не только снижает вес, но и фактическую емкость, которая не превышает 40-45Ач и требует для корректного восстановления максимальную силу тока в 4-4,5А.

Источник: http://akbvolt.ru/articles/kak-zarjazhat-akb-vidy-zarjadki/

Что такое AGM и GEL и какой тип аккумуляторов предпочтительнее?

Не утихают споры аккумуляторы какой технологии предпочтительнее — AGM или гелевые. По сути, и те и другие являются давно знакомыми свинцово-кислотными аккумуляторами, только электролит в них находится не в виде свободно перетекающей жидкости. Они не требуют обслуживания, а герметичная конструкция позволяет их эксплуатацию в любом положении.

В отличие от автомобильных аккумуляторов, их можно безопасно использовать в помещении, так как газ полностью рекомбинируется внутри АКБ (это к вопросу переделки бесперебойников на работу с автомобильными аккумуляторами).

AGM расшифровывается как Absorbent Glass Mat и означает «абсорбирующее стекловолокно», то есть стекловата, обильно пропитанная раствором серной кислоты. AGM батареи находят применение в системах требующих быстрого заряда и выдерживают больший зарядный ток.

Гелевая технология (GEL) конструктивно аналогична AGM, только электролит абсорбирован не стекловолокном, а загущен при помощи силикагеля. Такие аккумуляторы более устойчивы к глубоким разрядам.

Как видите, выбор предпочтительной технологий зависит от поставленных задач. Так, гелевые аккумуляторы будут востребованы, где приходится часто иметь дело с глубоким разрядом батарей или циклическим режимом работы (солнечные панели, ветряки, электромоторы). AGM-технология предпочтительнее при работе в буферном режиме в системах резервного питания.

Циклический и буферный режимы работы АКБ

В буферном режиме работы батарея постоянно находится на подзарядке и крайне редко подвергается глубокому разряду. В таком режиме работают источники бесперебойного питания и аккумулятор может прослужить максимально долго. Главная задача бесперебойника дать время штатно завершить работу компьютера, причём сам ИБП может давать команду на автоматическое завершение работы при достижении определённого % заряда аккумулятора.

При циклическом режиме работы, аккумуляторная батарея полностью разряжается и снова полностью разряжается. Срок службы сильно зависит от глубины разряда. Большинство аккумуляторов AGM-типа имеют циклический ресурс не более 300 циклов 100% разряда.

Источник: http://zen.yandex.ru/media/mdex/agm-ili-gel-kak-prodlit-srok-jizni-akkumuliatora-v-bespereboinike-5ddc4de0d9fa153cb6e57016

Немного о герметичных свинцовых аккумуляторах

Современные герметичные свинцовые кислотные аккумуляторы предоставляют наилучшие возможности для создания стационарных аккумуляторных батарей длительного использования. Они недороги, неприхотливы в эксплуатации и практически не требуют обслуживания. Одно из основных их применений — аккумуляторы для UPS (UPS — uninterruptible power supply, русский аналог: ИБП — источник бесперебойного питания).

Использование свинцово-кальциевых сплавов позволило уменьшить коррозию решеток. Сепараторы из стекломатов (или гелевый электролит) обеспечили полную внутреннюю рекомбинацию образующихся газов и исключили их выделение аккумулятором. В результате, старение аккумуляторов для UPS замедлилось, батареи UPS можно длительно эксплуатировать в буферном режиме, не подвергая тренировкам. Для аварийных ситуаций (несоблюдение режима зарядки) аккумуляторы для UPS оснащены предохранительным клапаном, открывающимся при повышении давления в аккумуляторе. Практически же (при соблюдении режимов эксплуатации) аккумуляторы герметичны.

По этой причине аккумуляторы для UPS могут эксплуатироваться не только в вертикальном положении, но и на боку. Современные герметичные свинцовые кислотные аккумуляторы могут быть (хотя и ограниченное число раз) восстановлены после глубоких разрядов (падения напряжения на аккумуляторе ниже рекомендованного производителем).

Источник: http://at-systems.ru/products/battery/batteries-y.shtml

Как она работает? И в чем её польза?

Работает в системе отопления по следующей схеме: котёл греет теплоноситель (чаще всего воду) в буферной емкости, в которой она аккумулируется. Насос подаёт горячую воду из верхней части буферной ёмкости к радиаторам. Такой же объём воды (остывшей) возвращается в нижнюю часть буферной ёмкости. К насосу можно подключить комнатный термостат, который будет включать-выключать его в зависимости от температуры в доме.

Прим.: буферная ёмкость – это же теплоаккумулятор (более точное название), аккумулирующий бак (не путать с бочкой), аккумуляционная емкость (не путать с конденсатором), буфер (не путать с обменом), аккумулирующая ёмкость (не путать с аккумулятором), накопительная ёмкость (не путать с септиком канализации)

Если температура в буферной емкости упадёт, значит нужно снова топить котёл? Да, но как быстро она упадёт? В случае системы без буферной ёмкости температура начинает падать сразу и это падение начинает ощущаться человеком через 0,5-3 часа (в зависимости от температуры на улице, утепления дома и т.п.). в схеме же с буферной емкостью увеличивается количество воды в системе(в зависимости от объема буфера от 500 литров до 2000 и более). Соответственно и остынет этот объём воды в несколько раз медленнее. Вот и получится, что похолодание после остановки котла вы почувствуете не через 0,5-3 часа, а примерно через 6 – 24 часа. Вот реальная польза и экономия. То самое время, которое Вы можете не топить котёл.

Огромная польза от накопительной емкости заключается в обеспечении дополнительной безопасности системы. Если говорить простым языком, буферная емкость защищает твердотопливный котел и всю систему от перегрева в момент отключения электроэнергии. Так как дрова в твердотопливном котле не могут в миг перестать гореть, а циркуляции воды не происходит, то котел переходит в аварийный режим. Если пропадает электричество и циркуляционные насосы не работают, то при определенном монтаже (подключение буфера по естественной циркуляции к твердотопливному котлу), бак принимает излишнюю тепловую энергию на себя, и в системе не происходит аварийной ситуации.

Конечно, такой вариант отопления ,как твердотопливный котел и буферная емкость-наиболее затратный учитывая стоимость монтажа и дополнительного материала не только для котла ,но и для буфера. Не мало важным так же является площадь котельной-возможность установки появляется на 8 м2 и с высотой потолка-2,5 м. Внимание! Только правильный монтаж обеспечит Вам безопасность ,удобство и экономичность.

Источник: http://ventindustrial.ru/montazh-remont/bufernaya-batareya-2.html

Как заряжать аккумулятор?

Итак, давайте разберемся, что представляет из себя правильный заряд аккумуляторной батареи. Для начала хотим обратить внимание на одно общее правило, касающееся ВСЕХ БЕЗ ИСКЛЮЧЕНИЯ видов аккумуляторов, известных науке: чем меньше раз разряжается аккумулятор и чем менее глубоким является каждый отдельно взятый его разряд, тем большим будет срок его службы. Все мифы о том, что аккумулятор (какой бы он ни был!),  нужно каждый раз полностью разряжать, а затем полностью заряжать, и только так он прослужит максимально долго, а также утверждения «знатоков», что, мол, надо обязательно периодически разряжать аккумулятор, иначе он испортится – полная чушь! Если Вам предлагают купить аккумулятор и при этом рассказывают подобные «истории» – держитесь от таких продавцов и их продукции подальше. Для низкокачественных батарей, производимых из «грязного» вторсырья, отсутствие периодической «встряски» в виде разряда-заряда может действительно быть причиной быстрого выхода из строя (из-за того, что пластины данных АКБ чрезмерно загрязнены, и без «встрясок» данная «грязь» быстро обволакивает поверхность пластин и мешает нормальному прохождению процесса электролиза). Но для качественных аккумуляторов наиболее излюбленным является именно режим постоянного (буферного) подзаряда, при котором практически отсутствуют разряды, а сама АКБ постоянно пребывает под правильным напряжением.

Здесь надо учитывать также эффект памяти некоторых аккумуляторных батарей — в настоящий момент под эффектом памяти понимается обратимая потеря ёмкости, имеющая место в некоторых типах электрических аккумуляторов при нарушении рекомендованного режима зарядки, в частности, при подзарядке не полностью разрядившегося аккумулятора. Название связано с внешним проявлением эффекта: аккумулятор как будто «помнит», что в предыдущие циклы работы его ёмкость не была использована полностью, и при разряде отдаёт ток только до «запомненной границы». Никель-металл-гидридный (Ni-MH), Никель-кадмиевый (NiCd), Серебряно-цинковый аккумулятор.

Переходим ближе к делу. Чтобы правильно заряжать аккумулятор нужно понимать, в каком режиме он у Вас эксплуатируется.

Что такое буферный режим работы

Самый яркий пример буферного режима работы аккумулятора – ИБП (источник бесперебойного питания, он же UPS). В ИБП аккумуляторная батарея находится на постоянной подзарядке и отдает энергию лишь тогда, когда пропадает электричество в сети, а как только оно появляется, аккумулятор тут же подзаряжается. Это самый щадящий режим работы и именно в буферном режиме, как мы уже говорили, аккумуляторы служат дольше всего (например, наши батареи EverExceed серии ST, производимые по технологии AGM нового поколения, имеют срок службы в буферном режиме при Т=20оС – 12 лет).

Что такое циклический режим работы

Пример циклического режима использования АКБ – поломоечная машина, детский электромобиль в парке аттракционов, либо же система автономного электропитания с использованием альтернативных источников энергии (солнечных батарей, ветряков и т.д.). Аккумуляторы в этих приложениях разряжают-заряжают как минимум 1 раз в сутки. Такой режим  является наиболее суровым, и срок службы АКБ тут уже исчисляется не годами, а количеством циклов разряд-заряда (ну и их глубины, естественно). Упомянутые ранее аккумуляторы EverExceed серии ST могут обеспечить до 600 циклов глубокого 100% разряда (обычные же AGM-аккумуляторы – не более 280). Всегда очень удивляет, когда в приложениях с явно циклическим характером работы (те же системы электропитания на солнечных батареях, либо мобильные кофемашины) некоторые «умельцы» предлагают использование стартерных автомобильных аккумуляторов (аргумент – их дешевизна!). Уведомляем всех, кто столкнулся с подобным предложением: стартерные АКБ имеют тонкие пластины, они рассчитаны лишь на запуск двигателя и дальнейшую подзарядку от генератора, в циклическом же режиме с глубокими разрядами они не прослужат и пары месяцев – их пластины «посыпятся» и на этом эксперемент с «дешевым аналогом» будет завершен.

Как правильно заряжать аккумулятор в буферном режиме:

Всем известно, что номинальное напряжение одного элемента в свинцово-кислотных АКБ = 2 Вольта (отметим, что на практике оно обычно никогда не равняется строго 2 В, но для простоты применяется именно такое число). В быту наиболее часто используются аккумуляторные батареи напряжением 6 Вольт (3 элемента) и 12 Вольт (6 элементов). 

В буферном режиме напряжение заряда следует выставить на уровне 2,27 – 2,30 Вольт на элемент (то есть для 12-вольтового аккумулятора это 13,6 – 13,8 В, а для 6-вольтового – 6,8 – 6,9 В). Это подходит как для AGM, так и для гелевых батарей.

Ток заряда должен быть ограничен в величину, равную 30% от номинальной 10-часовой емкости аккумулятора, выраженную в Амперах (для гелевых аккумуляторов – 20%). Например, для батареи с емкостью С­10=100 Ач ограничение тока заряда должно составлять 30 А (для гелевых АКБ – 20 А).

Как правильно заряжать аккумулятор в циклическом режиме:

Напряжение заряда:

2,4 – 2,45 В/эл. (14,4 – 14,7 В на 12-вольтовую батарею или 7,2 – 7,35 В на 6-вольтовую) – для AGM-аккумуляторов;

2,35 В/эл (14,1 В на 12-вольтовую батарею или 7,05 В на 6-вольтовую) – для гелевых аккумуляторов.

Ток заряда:

20% от С10 (для батареи емкостью 100 Ач – это 20 А).

Сколько должен длиться заряд батареи

Продолжительность заряда зависит от изначальной заряженности (разряженности) батареи. Поначалу идет быстрый заряд (бустерный), но по мере насыщения потребляемый ток снижается, доходя до минимума при достижении полной заряженности АКБ. Критерий  полной заряженности – падение тока, который принимает аккумулятор, до  2 – 3 мА на каждый Ач емкости батареи (при буферном заряде). Например, для той же С­10=100 Ач батареи падение тока зарядки до 200 – 300 мА будет означать, что батарея почти полностью заряжена. Чтобы довести уровень заряда АКБ до 100%, следует продолжать зарядку таким милли-током еще около 1 часа. Обычно, полностью разряженная батарея заряжается за 10 часов в циклическом режиме или за 30-48 часов в буферном.

Следует учесть, что для полной зарядки аккумуляторной батареи ей следует сообщить примерно на 20% энергии больше, чем следует из понятия “номинальная емкость”. Это, как говорится, законы природы, и они едины для всех свинцово-кислотных да и других батарей, независимо от вида и производителя. Образно говоря, если батарею не «перенасытить», в ней не завершатся должные электрохимические процессы и дальнейшая отдача будет меньше.

Производить зарядку аккумуляторных батарей желательно при температуре окружающей среды 20 – 25оС.

При меньшей температуре заряжать необходимо более длительное время. Зарядка аккумулятора при температуре менее 0оС становится крайне нежелательной (ибо почти безрезультатна). Желательно также наличие функции термокомпенсации (изменения напряжения заряда в зависимости от температуры окружающей среды) на Вашем зарядном устройстве.
 

Таблица с основными параметрами правильной зарядки аккумуляторной батареи

Также даем ответ на вопрос пользователья по поводу режимов заряда «BULK», «ABSORBTION» и «FLOAT«, присутствующих в некоторых ЗУ с интеллектуальной системой заряда:

• В режиме BULK идет зарядка постоянным током, при этом напряжение на аккумуляторе постоянно растет до значения 2,4-2,45 В/эл;
• В режиме ABSORPTION достигается максимальное напряжение, которое поддерживается постоянным, в то время как ток зарядки падает;
• В режиме FLOAT напряжение плавно снижается до буферного (2,27В/эл.), ток остается минимальным. Это есть режим СОДЕРЖАНИЯ аккумулятора.

Выравнивающий заряд применяется, когда есть значительный разброс по напряжению на аккумуляторах (элементах или моноблоках) – более +/- 1%. Но такое бывает редко, по крайней мере для приличных АКБ. Кроме того, если батарея хоть изредка включается на разряд, а потом на заряд, то разброс в какой-то степени сглаживается. Если разброса нету – то и выравнивающий заряд производить нет смысла.

Более подробная информация по правильному заряду конкретных видов аккумуляторных батарей содержится в инструкциях по эксплуатации.
 

Пульсар Лимитед – Энергия для Лучшей Жизни!

Источник: http://pulsar.kiev.ua/kak_pravilno_zaryazhat_akkumulyator

Аккумуляторы для всех

Самые распространенные герметичные свинцовые кислотные аккумуляторы — это 5-летние аккумуляторы общего применения. Они могут использоваться для буферного и циклического режима работы, имеют расчетный ресурс 5 лет. Они могут применяться как аккумуляторы для UPS или других систем резервного питания. Другое их применение — для моделей, переносных приборов, игрушек, вроде детского мотороллера. У фирмы CSB они имеют марку GP (от англ. general purpose — общего назначения). Аккумуляторы GP неприхотливы, практически герметичны (допускается использование в любом положении, кроме зарядки аккумулятора клеммами вниз). Как аккумуляторы для UPS, они могут работать от 2 до 7 лет, в зависимости от условий эксплуатации (прежде всего, температуры).

Источник: http://at-systems.ru/products/battery/batteries-y.shtml

Перед установкой аккумулятора в UPS.

Приобретая аккумулятор, убедитесь, что на его верхней поверхности . имеется такая наклейка. Она является свидетельством предпродажной проверки аккумулятора тестером аккумуляторов. Наклейка является гарантией того, что в момент продажи аккумулятор полностью исправен и при правильной эксплуатации прослужит многие годы.

Так мы проверяем аккумуляторы перед продажей:

Источник: http://at-systems.ru/products/battery/batteries-y.shtml