Уровень кислоты в аккумуляторе: Какой уровень электролита должен быть в аккумуляторе

Содержание

Плотность электролита в аккумуляторе (АКБ)

Концентрация серной кислоты в электролите характеризуется плотностью электролита. Плотность любой жидкости определяется как отношение ее удельного веса к удельному весу воды. Иными словами, чем удельный вес вещества (жидкости) больше, тем выше ее плотность. Эталоном плотности выбрана дистиллированная вода, плотность которой принята равной 1,000 при температуре 80°Ф (27°С). Плотность чистой серной кислоты составляет 1,835. Нормальная концентрация водного раствора серной кислоты (раствора, состоящего на 64% из воды и на 36% из серной кислоты, называемого электролитом) характеризуется плотностью электролита в пределах от 1,260 до 1,280 при температуре 80°Ф (27°С). Чем выше плотность электролита в аккумуляторной батарее, тем выше степень ее заряженности.

Рис. В процессе разряда аккумуляторной батареи плотность электролита снижается

Индикаторы степени заряженности аккумулятора

Некоторые типы аккумуляторных батарей оснащены встроенным индикатором степени заряженности. Такой индикатор представляет собой просто небольшой ареометр шарикового типа, вмонтированный в одну из ячеек аккумуляторной батареи. В этом ареометре используется пластмассовый шарик, который всплывает в электролите нормальной плотности (когда аккумулятор заряжен примерно на 65%). Когда шарик всплывает, он появляется в окошке ареометра, изменяя его цвет.

Рис. Типичный индикатор степени заряженности аккумуляторной батареи. При низкой плотности электролита (разряженная аккумуляторная батарея) шарик-поплавок тонет, соскальзывая с отражательной призмы. При достаточной степени заряженности аккумуляторной батареи шарик всплывает, и его цвет (обычно зеленый) приводит к изменению света, отражаемого призмой в сторону окошка индикатора, — оно темнеет

Рис. Аккумуляторная батарея с частично удаленным корпусом, в котором виден вмонтированный индикатор степени заряженности аккумулятора. Если уровень электролита опускается ниже дна призмы, окошко индикатора становится прозрачным (светлым). Производители аккумуляторных батарей предупреждают о том, что в случае снижения уровня электролита в герметизированной аккумуляторной батарее, такая аккумуляторная батарея подлежит немедленной замене. Попытка зарядить аккумуляторную батарею, имеющую недостаточный уровень электролита, может привести к скоплению в ней газов и закончиться взрывом аккумуляторной батареи

Поскольку ареометр контролирует плотность электролита только в одной из ячеек аккумуляторной батареи (а в 12-вольтовой аккумуляторной батарее их — шесть), и поскольку шарик ареометра может легко застрять в одном положении, полагаться на его показания, как на достоверную информацию о степени заряженности аккумуляторной батареи, не следует.

Связь между плотностью электролита, степенью заряженности и напряжением аккумуляторной батареи

Ниже в таблице приведены значения плотности электролита и соответствующие им значения степени заряженности и напряжения аккумуляторной батареи при температуре 80°Ф (27°С).

Плотность электролита	Степень заряженности аккумуляторной батареи	Напряжение аккумуляторной батареи (В)
1,265	Полностью заряжена	Не ниже 12,6
1,225	Заряжена на 75%	12,04
1,19	Заряжена на 50%	12,2
1.155	Заряжена на 25%	12
Ниже 1.120	Разряжена	11,9 и ниже

Крепление аккумуляторной батареи в автомобиле

Аккумуляторная батарея, во избежание ее повреждения, должна быть обязательно надежно закреплена в автомобиле. Под действием нормальной вибрации автомобиля активная масса может осыпаться с пластин аккумуляторной батареи. Зажимы и кронштейны крепления аккумуляторной батареи обеспечивают ослабление ее вибрации, которая может стать причиной значительного снижения емкости и ресурса любой аккумуляторной батареи.

Posted in АКБTagged АКБ, Электролит

Page Not Found — Microtex

Address

Address Line 1

City

State / Province / Region

Postal Code

TürkiyeАвстралияАвстрияАзербайджанАландские островаАлбанияАлжирАмериканское СамоаАнгильяАнголаАндорраАнтарктидаАнтигуа и БарбудаАргентинаАрменияАрубаАфганистанБагамыБангладешБарбадосБахрейнБелизБелоруссияБельгияБенинБермудыБолгарияБоливия (Многонациональное Государство)Бонэйр, Синт-Эстатиус и СабаБосния и ГерцеговинаБотсванаБразилияБританская территория Индийского океанаБруней-ДаруссаламБуркина-ФасоБурундиБутанВануатуВатиканВенгрияВенесуэла (Боливарианская Республика)Виргинские острова (Американские)Виргинские острова (Великобритания)Внешние малые острова СШАВосточный ТиморВьетнамГабонГаитиГайанаГамбияГанаГваделупаГватемалаГвинеяГвинея-БисауГерманияГернсиГибралтарГондурасГонконгГренадаГренландияГрецияГрузияГуамДанияДжерсиДжибутиДоминикаДоминиканская РеспубликаЕгипетЗамбияЗападная СахараЗимбабвеИзраильИндияИндонезияИорданияИракИран (Исламская Республика)Ирландия (Республика)ИсландияИспанияИталияЙеменКабо-ВердеКазахстанКаймановы островаКамбоджаКамерунКанадаКатарКенияКипрКиргизияКирибатиКитайКокосовые острова (Килинг)КолумбияКоморские островаКонгоКонго (Демократическая Республика)Корея (Демократическая Народная Республика)Корея (Республика)КосовоКоста-РикаКот-д’ИвуарКубаКувейтКюрасаоЛаосская Народно-Демократическая РеспубликаЛатвияЛесотоЛиберияЛиванЛивияЛитваЛихтенштейнЛюксембургМаврикийМавританияМадагаскарМайоттаМакаоМалавиМалайзияМалиМальдивыМальтаМароккоМартиникаМаршалловы островаМексикаМикронезия (Федеративные Штаты)МозамбикМолдова (Республика)МонакоМонголияМонтсерратМьянмаНамибияНауруНепалНигерНигерияНидерландыНикарагуаНиуэНовая ЗеландияНовая КаледонияНорвегияОбъединённые Арабские ЭмиратыОманОстров БувеОстров МэнОстров НорфолкОстров РождестваОстров Херд и острова МакдональдОстрова КукаОстрова ПиткэрнОстрова Св. Елены, Вознесения и Тристан-да-КуньяОстрова Теркс и КайкосПакистанПалауПалестина (Государство)ПанамаПапуа-Новая ГвинеяПарагвайПеруПольшаПортугалияПуэрто-РикоРеюньонРоссийская ФедерацияРуандаРумынияСальвадорСамоаСан-МариноСан-Томе и ПринсипиСаудовская АравияСеверная Македония (Республика)Северные Марианские островаСейшельские ОстроваСен-Мартен (Голландская часть)Сен-Мартен (владение Франции)Сен-Пьер и МикелонСенегалСент-БартельмиСент-Винсент и ГренадиныСент-Китс и НевисСент-ЛюсияСербияСингапурСирийская Арабская РеспубликаСловакияСловенияСоединенное Королевство Великобритании и Северной ИрландииСоединенные Штаты АмерикиСоломоновы ОстроваСомалиСуданСуринамСьерра-ЛеонеТаджикистанТаиландТайвань, Китайская РеспубликаТанзания (Объединенная Республика)ТогоТокелауТонгаТринидад и ТобагоТувалуТунисТуркменистанУгандаУзбекистанУкраинаУоллис и ФутунаУругвайФарерские островаФиджиФилиппиныФинляндияФолклендские ОстроваФранцияФранцузская ГвианаФранцузская ПолинезияФранцузские южные территорииХорватияЦентральноафриканская РеспубликаЧадЧерногорияЧехияЧилиШвейцарияШвецияШпицберген и Ян-МайенШри-ЛанкаЭквадорЭкваториальная ГвинеяЭритреяЭсватини (Королевство)ЭстонияЭфиопияЮжная АфрикаЮжная Георгия и Южные Сандвичевы островаЮжный СуданЯмайкаЯпонияCountry

NASD — Безопасность аккумуляторов

Для безопасного использования и хранения батарей.

Обсудите различные типы батарей и какие типы используются конкретно в рамках вашей операции. Примеры могут быть полезны на тренинге. Модули на подъем и защита глаз могут быть рассмотрены вместе с этим модулем.

Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи представляют собой химические машины, производящие электроэнергию по запросу. Типичная батарея имеет ряд отдельных ячеек, содержащих слои свинцовых пластин, погруженных в серную кислоту. Когда серная кислота контактирует со свинцовой пластиной внутри клетки, вырабатывается энергия. Основные клеммы аккумулятора – положительные. и негативные посты. Аккумулятор также может иметь вентиляционные крышки сверху. Эти колпачки служат двум целям: они позволяют проверять и поддерживать уровень воды и кислоты и обеспечивают вентиляцию для выхода газы, образующиеся при зарядке аккумулятора.

Автомобильные пусковые аккумуляторы:
Эта батарея была разработана для запуска легковых и грузовых автомобилей. Созданные для обеспечения быстрого запуска при минимальном весе, размере и стоимости, эти батареи имеют свинцовые губки, а не прочные свинцовые пластины. Эти тонкие губки хрупкие и начинают разрушаться менее чем через 100 циклов.

Аккумуляторы глубокого разряда:
Он разработан, чтобы быть компактным, недорогим и выдерживать от 200 до 400 циклов заряда-разряда. Эти аккумуляторы упакованы в такой же небольшой автомобильный кейс и содержат несколько более толстые свинцовые пластины. Избегайте разлива кислоты, устанавливая аккумулятор в вертикальном и горизонтальном положении.

Гелевые аккумуляторы:
Гелевые аккумуляторные батареи, используемые в самолетах и предназначенные для переноски, обычно имеют небольшие размеры и имеют гелеобразную кислоту в герметичном корпусе. Эта батарея работает в любом положении и предназначена для использования в средах, не переносящих пары кислоты и разливы. Если заряжать или разряжать аккумулятор слишком быстро, в нем будет скапливаться газ, что приведет к разрыву корпуса аккумулятора. Помимо возможного разрыва, хранение при высоких температурах (например, выше 78ºF) ускоряет саморазряд и сокращает срок службы батареи. Несмотря на более высокую стоимость, герметичная гелевая батарея может быть более безопасной и чистой альтернативой.

Не допускайте попадания искр и пламени на батарею. Осмотрите батарею при естественном освещении.
Снимите наручные часы, которые могут привести к электрическому контакту и вызвать искры.
Надевайте защитные очки или лицевой щиток при осмотре или очистке аккумулятора.
Если кислота все же попала в глаза, немедленно промойте их проточной водой в течение не менее 30 минут. Обратитесь к врачу как можно скорее.
При попадании кислоты на кожу немедленно промойте пораженный участок большим количеством воды.
Во избежание химических ожогов не трите глаза и кожу при работе с аккумулятором.
Мойте руки сразу после завершения работы.
Удалите все пятна кислоты и промойте одежду водой с раствором пищевой соды.
Крышки вентиляционных отверстий должны быть затянуты и установлены ровно. Накрывание вентиляционных крышек влажной тканью во время зарядки может действовать как пламегаситель.
Храните батареи в недоступном для детей месте.
Курение или открытое пламя никогда не должны находиться в зоне аккумуляторной батареи, а также важна вентиляция.
Храните батареи в прохладном, сухом месте. Температура хранения должна быть между 80ºF и 32ºF.
Не выполняйте прямое подключение к аккумулятору. Взрывоопасные газы могут быть вызваны спичкой, неправильным подключением аккумуляторных кабелей и неосторожным использованием инструментов рядом с аккумулятором.
При перемещении батарей используйте надлежащие методы подъема. Аккумуляторы маленькие, но тяжелые и их неудобно поднимать.

Существуют разные типы аккумуляторов для разных работ.
Курение или открытое пламя не должны находиться рядом с батареями.
Защищайте глаза, лицо и тело от аккумуляторной кислоты.
Прямое подключение к аккумулятору не должно выполняться.

Верно или нет

1. Вентиляция не важна в области батареи.	Т	Ф
2. Батареи следует хранить в прохладном, сухом месте.	Т	Ф
3. Допустимо прямое подключение к батарея.	Т	Ф
4. Глаза, лицо и тело должны быть защищены от аккумуляторной кислоты.	Т	Ф
5. Аккумуляторы следует осматривать при естественном освещении.	Т	Ф

Ключ ответа
1. Ж, 2. Т, 3. Ж, 4. Т, 5. Т

Отказ от ответственности и информация о воспроизведении: Информация в NASD не представляет политику NIOSH. Информация, включенная в NASD появляется с разрешения автора и/или правообладателя. Более

Практическое понимание свинцово-кислотных аккумуляторов

Введение

Цель этой статьи — дать вам практическое понимание свинцово-кислотных аккумуляторов. Мы не будем рассматривать лежащую в основе химию, мы будем относиться к ним как к черному ящику, и мы обнаружим их характеристики и то, как сохранить их здоровыми.

Отказ от ответственности

Я любитель. У меня нет абсолютно никакого соответствующего опыта в области аккумуляторных технологий или электроники. Я просто собрал некоторую информацию, надеюсь, полезную.

Общий обзор свинцово-кислотного аккумулятора

Он может обеспечить тонн тока/мощности
Он ненавидит быть глубоким — разряжается и быстро умирает, если делать это неоднократно
Он ненавидит быть в разряженном состоянии
Используйте только 50% общей емкости, если имеет значение долговечность (в идеале только 30%)
Полезная емкость зависит от нагрузки
Они медленно заряжаются (8-12 часов)
Они хуже работают в холодную погоду

Свинцово-кислотные батареи могут обеспечивать большой ток

Свинцово-кислотные батареи могут выдавать такой большой ток, что их можно использовать для сварки ² . Они широко используются в автомобилях с ДВС для питания стартера, которому для запуска двигателя требуются сотни ампер при напряжении 12 вольт.

Они также используются для питания самокатов, тележек для гольфа, троллейбусов, небольших игрушечных автомобилей для детей, а также для обеспечения электроэнергией лодок, караванов и домов на колесах. Вы также можете найти их в более стационарных приложениях, таких как системы ИБП ¹ или, конечно же, солнечные батареи.

Опасность

Свинцово-кислотные батареи обычно не имеют встроенной защиты от короткого замыкания. Это означает, что если вы (случайно) замкнете свинцово-кислотную батарею накоротко, она может взорваться или вызвать пожар. Какой бы объект не вызвал короткое замыкание, он, вероятно, будет уничтожен.

Поскольку свинцово-кислотные аккумуляторы могут обеспечивать такой высокий ток, важно убедиться, что вы используете правильную толщину/диаметр провода. Если провод слишком тонкий, он вызывает слишком большое сопротивление и, следовательно, может перегреться, что приведет к возгоранию изоляции.

Свинцово-кислотные аккумуляторы могут быть очень опасны, поэтому с ними нужно быть очень осторожными. Лично я всегда удостоверяюсь, что все, что подключено к свинцово-кислотному аккумулятору, имеет правильный предохранитель.

Свинцово-кислотные аккумуляторы

ненавидят при глубоком разряде

Общее практическое правило заключается в том, что свинцово-кислотные аккумуляторы не должны разряжаться ниже 50% емкости, а в идеале — не выше 70% емкости. Это связано с тем, что свинцово-кислотные аккумуляторы стареют/изнашиваются быстрее, если вы их глубоко разряжаете.

Самый важный урок здесь следующий:

Несмотря на то, что свинцово-кислотная батарея может иметь заявленную емкость 100 Ач, ее практическая полезная емкость составляет всего 50 Ач или даже всего 30 Ач

Если вы покупаете свинцово-кислотную батарею для определенного приложения, вы, вероятно, ожидаете от него определенного времени жизни, вероятно, в годах. Если батарея не будет работать так долго, это может быть экономически невыгодным решением.

источник изображения. Обратите внимание, что эта диаграмма основана на свинцово-кислотной батарее для тяжелых условий эксплуатации и не отражает жизненный цикл обычной бытовой свинцово-кислотной батареи. Рекомендуется просмотреть соответствующую таблицу для конкретной модели батареи, которую вы можете заинтересовать в покупке.

Если вы включаете батарею (с характеристиками, указанными в таблице) каждый день как часть автономной солнечной установки и используете 80% ее емкости, вам, вероятно, придется заменить ее примерно через два часа. годы.

При параллельном добавлении нескольких дополнительных батарей отдельные батареи могут использоваться только на 20–30 % емкости, и срок службы тех же батарей может составлять 6–9 лет. Таким образом, потратив в 2-3 раза больше денег на батареи, вы продлите срок службы вашей установки в 3-4 раза.

Так, например, если вам действительно нужна батарея емкостью 100 Ач, вам могут понадобиться две батареи по 100 Ач, соединенные параллельно , чтобы обеспечить долговечность. Вы даже можете решить купить три батареи 100 Ач, чтобы убедиться, что они прослужат желаемое количество циклов.

Однако, если установка батареи предназначена только для аварийного питания и, таким образом, ожидается, что она будет работать только несколько раз в год, разрядка свинцово-кислотной батареи до 80% емкости не имеет большого значения. Нет необходимости увеличивать емкость аккумулятора, поскольку количество циклов зарядки/разрядки настолько мало, что аккумулятор практически не изнашивается.

Свинцово-кислотные аккумуляторы в конечном итоге умирают от старости

Свинцово-кислотные аккумуляторы изнашиваются просто из-за старения. Таким образом, даже если большую часть времени он остается полностью заряженным, он изнашивается и требует замены через несколько лет. Неважно, насколько хорошо вы к ним относитесь, даже при самом лучшем уходе, в конце концов их необходимо заменить.

Свинцово-кислотные батареи

ненавидят нахождение в разряженном состоянии

Свинцово-кислотные батареи не должны никогда оставаться разряженными в течение длительного времени, в идеале не более день . Лучше всего сразу же зарядить свинцово-кислотную батарею после (частичной) разрядки, чтобы предотвратить их быстрый износ.

Аккумулятор, который находился в разряженном состоянии в течение длительного времени (много месяцев), скорее всего, никогда не восстановится и никогда не будет снова пригоден для использования, даже если он был новым и/или мало использовался.

Полезная емкость зависит от нагрузки

Типичная 12-вольтовая батарея имеет номинал, указанный в ампер-часах, который говорит вам о емкости. Например, аккумулятор может быть рассчитан на 70 Ач.

Значит, это может означать, что батарея может выдерживать нагрузку 7 А в течение 10 часов или 70 А в течение одного часа, верно?

К сожалению, нет

Получается, что полезная емкость свинцово-кислотного аккумулятора зависит от приложенной нагрузки . Поэтому заявленная ёмкость на самом деле является ёмкостью при определённой нагрузке, которая разрядит батарею за 20 часов.

Это концепция C-рейта. 1C — теоретическая скорость разряда за один час, основанная на емкости. Аккумуляторы в основном продаются с емкостью, рассчитанной на скорость разряда 0,05°C в течение 20 часов.

C-rate важен, потому что C-rate связан с полезной емкостью батареи. Эта номинальная емкость 70 Ач основана на скорости разряда 0,05 C или 20-часовой скорости разрядки. Это будет 70 Ач / 20 = 3,5 А.

Важно понимать: если вы повысите нагрузку на эту батарею, полезная емкость будет меньше 70Ач. Например, при нагрузке 7 А полезная емкость может составлять только 64 Ач (фальшивое число для иллюстрации).

Это также работает в вашу пользу: если нагрузка меньше 0,05 C-скорости, фактическая полезная мощность будет выше!

Так почему это?

Когда вы нагружаете батарею, напряжение немного падает. Более высокие нагрузки вызывают большие перепады напряжения, или, другими словами: батарея «борется» за поддержание напряжения.

Источник изображения

Таким образом, если нагрузка превышает стандартный показатель 0,05°C (C/20), вам, возможно, придется выбрать аккумулятор большей емкости или согласиться на более короткое время работы, чем вы могли бы ожидать, исходя из номинальной емкость на этикетке.

Вы даже можете рассмотреть возможность параллельного подключения нескольких батарей для достижения желаемой полезной емкости/времени работы.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Диаграмма состояния заряда под нагрузкой показывает, что вы должны следить за фактической нагрузкой и напряжением. При нагрузке C/20 батарея заряжена на 50% при напряжении 12,30 В ³ .

Нагрузка C/5 на батарею емкостью 70 Ач составит 14 А. При этой нагрузке батарея имеет 50% емкости при ~ 11,55 В под нагрузкой. Только нагрузка в сочетании с напряжением может указывать на фактическое состояние заряда.

Прогнозирование уровня заряда под нагрузкой возможно при статической, постоянной нагрузке, но становится более трудным, когда нагрузка колеблется, поэтому примите это во внимание.

ДРУГОЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Разные производители выпускают разные батареи, которые могут иметь разные характеристики разряда. Это означает, что вам следует изучить характеристики батареи и, надеюсь, найти диаграмму скорости разряда, которая поможет вам оценить фактическую емкость под нагрузкой для этой конкретной модели.

Как узнать уровень заряда свинцово-кислотного аккумулятора?

Состояние заряда измеряется в состоянии покоя: когда батарея не подключена к какой-либо нагрузке или зарядному устройству в течение 24 часов. Напряжение будет отражать состояние заряда (SoC).

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

В Интернете можно найти множество различных противоречащих друг другу таблиц, которые соотносят напряжение с определенным состоянием заряда. Убедитесь, что вы выбрали правильный вариант, см. сноску

4 для получения дополнительной информации.
Состояние заряда (SoC) Напряжение в состоянии покоя (24 ч)
100% 12. 70+
75% 12.40
50% 12.20
25% 12.00
0% 11,80
Обратите внимание, что эта таблица действительна только при температуре окружающей среды 25C / 77F. Если температура ниже, полезная емкость уменьшается, а напряжения, при которых достигается определенный SoC, будут выше.
Кроме того, эти цифры могут немного отличаться в зависимости от типа свинцово-кислотного аккумулятора.

Если вы измеряете напряжение под нагрузкой — например, при включении некоторых ламп — напряжение не отражает фактическое состояние заряда.
Определить состояние заряда под нагрузкой достаточно сложно. Иногда производители аккумуляторов предоставляют диаграмму разряда, которая позволяет определить уровень заряда в зависимости от текущей нагрузки.
Но часто приходится что-то измерять или вычислять самостоятельно. Постоянная нагрузка делает оценку емкости батареи под нагрузкой более предсказуемой, но если нагрузка меняется, то точно измерить состояние заряда сложнее.
Положительное влияние на емкость параллельного подключения аккумуляторов
При параллельном подключении нескольких аккумуляторов нагрузка также распределяется между всеми аккумуляторами. Каждая отдельная батарея должна питать только часть общей нагрузки. Это означает, что в дополнение к дополнительной полезной емкости добавленных батарей также появляется дополнительная полезная емкость из-за снижения нагрузки на каждую отдельную батарею.
Например, если батарея емкостью 100 Ач имеет скорость разряда 5 А при 0,05 °С. Если он должен обеспечить 10 А, полезная емкость ниже заявленных 100 Ач, как объяснялось ранее. Если мы добавим вторую батарею на 100А параллельно, каждая батарея теперь должна питать только половину нагрузки и, таким образом, сможет обеспечить заявленную емкость, поскольку это как раз скорость разряда 0,05С.
Свинцово-кислотные аккумуляторы нуждаются в защите от глубокого разряда
Настоятельно рекомендуется использовать свинцово-кислотные аккумуляторы в сочетании с устройством отключения при низком напряжении, которое защищает аккумулятор от глубокого разряда ⁵ .
спонсором этой статьи не является victron
В идеале можно настроить отсечку, например, с изображенным блоком.
Так много свинцово-кислотных аккумуляторов «убито», потому что они остаются подключенными (случайно) к «источнику энергии».
Зарядка свинцово-кислотного аккумулятора
Независимо от размера, свинцово-кислотные аккумуляторы заряжаются относительно медленно. Полная зарядка полностью разряженной батареи может занять около 8–12 часов. Невозможно просто подать на них большой ток и быстро зарядить. Это просто перегрузит и уничтожит аккумулятор ⁸ .
Для свинцово-кислотных аккумуляторов требуется специальный трехэтапный процесс зарядки ⁶, чтобы сохранить их состояние.
На практике, если аккумулятор не разряжается более чем на 50 %, для его перезарядки требуется меньше времени ⁷ .
Хорошей идеей может стать постоянное подключение неиспользуемых аккумуляторов к «подзарядному устройству». Это зарядное устройство, которое заряжает аккумулятор максимальным током 0,8А.
Так как зарядка аккумулятора большей емкости с помощью подзарядного устройства может занять очень много времени, вам потребуется обычное зарядное устройство, которое может обеспечить приличный ток, чтобы зарядить аккумулятор «в разумные сроки».
Типы свинцово-кислотных аккумуляторов
Затопленные / FLA
Это хорошо известный старый тип аккумуляторов. Время от времени может потребоваться добавление дистиллированной воды, поэтому они требуют обслуживания.
Основная проблема аккумуляторов, требующих обслуживания, заключается в том, что большинство людей (потребителей) не знают, а если и знают, то забывают. Эти батареи в основном не соответствуют «человеческой природе».
Мне кажется, что эти батареи постепенно уходят из потребительского рынка, но все еще широко распространены в коммерческом/промышленном применении. Для бизнеса, вероятно, легко просто иметь обученного сотрудника или сервисную компанию, которая периодически обслуживает батареи.
EFB или усовершенствованная залитая батарея
Эти аккумуляторы представляют собой улучшенные версии обычных залитых аккумуляторов. Они дороже, но выдерживают больше циклов зарядки/разрядки, особенно при более глубоких разрядах.
Хотя они не так эффективны, как батареи AGM (о которых мы вскоре поговорим), они представляют собой более дешевую альтернативу батареям AGM.
Герметичный свинцово-кислотный
Аккумулятор этого типа является полностью герметичным. Аккумуляторы SLA по сути такие же, как аккумуляторы VRLA, но это название используется для аккумуляторов меньшей емкости, используемых в мотоциклах, источниках бесперебойного питания и т.п.
Это необслуживаемые батареи. Они никогда не требуют какого-либо обслуживания в течение всего срока службы. Вам не нужно добавлять дистиллированную воду или что-то еще в течение их срока службы.
Свинцово-кислотные с клапанным регулированием
Это название используется для аккумуляторов, подобных аккумулятору SLA, но с большей емкостью. См. также википедию. У них внутри жидкость, как у залитой батареи, но они герметичны и не нуждаются в обслуживании. Если быть точным: их нельзя обслуживать, только заменять.
Клапан (клапаны) предусмотрен только в экстренных случаях для сброса давления из-за скопления газа внутри корпуса батареи при неправильной зарядке.
AGM (Absorbent Glass Mat)
Это также полностью герметичная батарея SLA/VRLA, но она еще более совершенна. Они лучше выдерживают глубокие разряды и быстрее перезаряжаются. Это происходит по относительно высокой цене.
Более быстрый цикл перезарядки может иметь важное значение при использовании в аккумуляторе солнечной энергии, потому что есть только ограниченное количество часов, когда солнце дает достаточно энергии для зарядки.
Deep-Cycle
Эти аккумуляторы имеют другую конструкцию ⁹ и меньше подходят для запуска автомобилей, но лучше подходят для питания моторных лодок, радиоуправляемых фургонов или для формирования солнечной батареи.
Часто они не являются аккумуляторами сами по себе: есть обычные залитые аккумуляторы глубокого цикла или аккумуляторы глубокого цикла AGM. Они часто специально разработаны для солнечных батарей или аналогичных приложений.
Оценка
Несмотря на то, что обычные залитые аккумуляторы имеют самый длительный срок службы среди всех свинцово-кислотных аккумуляторов, они требуют регулярного обслуживания, что может оказаться нецелесообразным. Таким образом, AGM или другие необслуживаемые аккумуляторы лучше подходят для бытовых аккумуляторов, относительно меньший ожидаемый срок службы — это просто плата за практичность/удобство.
Низкая скорость саморазряда и хранение батарей
Свинцово-кислотные батареи необходимо хранить полностью заряженными. Их следует перезаряжать не реже одного раза в полгода из-за саморазряда, хотя скорость саморазряда довольно низкая.
Покупатель, будь осторожен, попроси свежие батареи
Я заказал довольно много небольших SLA-батарей разных производителей, чтобы проверить их емкость. Я заметил, что фактическая марка не имеет большого значения. Возраст батареи, казалось, имел значение.
некоторые из протестированных аккумуляторов SLA
Пока они находятся на хранении у продавца, они, вероятно, никогда не перезаряжаются, что ухудшает качество аккумулятора. Аккумуляторы с более низким SoC коррелировали с серийным номером, указывающим на то, что они старше, чем другие аккумуляторы.
Таким образом, при заказе свинцово-кислотного аккумулятора может быть целесообразно специально запрашивать «свежий» аккумулятор.
Вопросы и ответы
Можно ли реанимировать мой свинцово-кислотный аккумулятор?
№
Если напряжение 12-вольтовой батареи в состоянии покоя близко к нулю, она разряжена.
Есть такие советы, как «использовать английскую соль» или держать их на зарядке в течение нескольких недель, но в лучшем случае вы вернете лишь небольшую часть полезной емкости, если таковая имеется. Аккумулятор, «возрожденный» таким образом, никогда не должен питать то, на что вы полагаетесь. Лично я не думаю, что это стоит затрат на английскую соль или ваше время, но вы должны решить для себя, правда это или нет.
Если батарея полностью разряжена, я бы рекомендовал смириться с потерей и приобрести новую.
Влияние холода на производительность
Если свинцово-кислотная батарея подвергается воздействию более низких или даже отрицательных температур, она будет работать нормально, но может выдавать меньший ток. Это актуально для старых, более изношенных аккумуляторов. Летом такие аккумуляторы все еще могут нормально работать, но при значительном падении температуры они уже не смогут завести автомобиль или обеспечить другую коммунальную услугу достаточной мощностью.
Имеет ли смысл использовать свинцово-кислотные батареи для автономной солнечной установки?
Вы можете установить свинцово-кислотную солнечную установку, если у вас есть дешевые батареи, но в противном случае лучше выбрать установку на основе LiFePo4. Хотя первоначальные инвестиции намного выше, литиевые батареи будут дешевле в долгосрочной перспективе, потому что они служат намного дольше, чем свинцово-кислотные батареи (срок службы).

Я думаю, что свинцово-кислотные аккумуляторы подходят для климатов с большим количеством солнечного света, доступного круглый год, для питания жилого помещения в ночное время.
Поскольку свинцово-кислотные аккумуляторы «не любят» находиться в разряженном состоянии длительное время (максимум больше суток), я не думаю, что они подходят для более умеренного климата, с большим количеством пасмурных дней .
Итак, первая проблема со свинцово-кислотными аккумуляторами заключается в том, что они плохо переносят пребывание в разряженном состоянии более суток или около того. Это заставит их быстрее испортиться.
Я думаю, что вторая проблема со свинцово-кислотными батареями в качестве источника солнечной энергии заключается в их медленной скорости зарядки . Свинцово-кислотные батареи часто не могут использовать всю доступную солнечную энергию для зарядки, потому что они просто не могут заряжаться быстрее, независимо от их емкости.
Это означает, что даже при наличии достаточной энергии для полной зарядки аккумуляторов ее не было достаточно долго , чтобы полностью зарядить батареи. Возможно, AGM-аккумуляторы могут помочь, поскольку их можно заряжать более высокими токами, даже если они прослужат не так долго.
Батареи на основе лития могут заряжаться очень большими токами и могут, в некотором смысле, улавливать каждый доступный солнечный свет. Я думаю, что намного лучше подходит для климата с более прерывистыми солнечными днями или даже солнечными часами.
Еще одна вещь, которая приходит на ум, это то, что если вы действительно хотите использовать свинцово-кислотные батареи для солнечной батареи, залитые батареи могут быть самыми долговечными, но регулярное техническое обслуживание, которое они требуют, может быстро стать рутиной / неуправляемым. У меня нет опыта в этом, но, пожалуйста, проверьте это заранее. Тем больше причин рассмотреть как минимум необслуживаемые свинцово-кислотные аккумуляторы, даже если они не прослужат так долго.
Это только моя мысль, я в этом не эксперт.
Только помните, что обычные автомобильные аккумуляторы просто не подходят для этого применения. Вам нужны более дорогие батареи, которые созданы специально для использования в блоке питания ¹⁰.
Почему свинцово-кислотные аккумуляторы так широко используются в автомобилях?
Автомобили нуждаются в источнике питания, который может обеспечить большую мощность для работы стартера. Стартеры могут потреблять от 1,5 до 3 киловатт при запуске двигателя. Это примерно от 125 до 250 А тока при 12 вольтах.
Вы можете заметить, что батареи часто рассчитаны на гораздо более высокие значения CCA или «Ампер холодного пуска», но, поскольку они со временем ухудшаются, этот дополнительный запас пригодится. Особенно в более холодную погоду.
Свинцово-кислотные аккумуляторы, используемые в автомобилях, могут прослужить много лет, поскольку они используются почти в идеальных условиях. Они всегда полностью заряжены и лишь кратковременно и слегка разряжаются. Они заряжаются сразу после запуска автомобиля.
Как проверить исправность батареи?
Для этого вам понадобится тестер батареи. Их можно купить примерно за 50 евро, что не так уж и далеко от покупки новой батареи, которую вам, возможно, придется сделать в любом случае.
Демонстрационное видео такой дешевой зарядки.
ИБП может быть довольно маленьким, чтобы питать только один компьютер, питаясь от «маленькой» 12-вольтовой свинцово-кислотной батареи 7 А-ч (изображенной ниже в статье). Шагом вперед станет 19-дюймовый ИБП, устанавливаемый в стойку, который часто можно расширить за счет нескольких внешних батарейных блоков. ИБП масштаба центра обработки данных построен с использованием множества больших батарей, как последовательно для более высокого напряжения, так и параллельно для большей емкости. Свинцово-кислотные аккумуляторы хорошо подходят для таких приложений, потому что они всегда полностью заряжены и редко (полностью) разряжаются. В центрах обработки данных их часто хватает только до тех пор, пока не включатся дизельные генераторы. ↩
То, что вы можете, не означает, что вы должны это делать. Не делай этого. ↩
Обратите внимание, что напряжения при скорости разряда C/20, которые должны отражать числа в приведенной ранее таблице, на самом деле немного выше. Если вы хотите быть в безопасности, использование более высокого напряжения всегда безопаснее для долговечности батареи, но за счет полезной емкости. ↩
В этой статье об этом рассказывается более подробно. Убедитесь, что вы смотрите на таблицу, которая соотносит напряжение в состоянии покоя с SoC, а не с напряжением под нагрузкой. Если вы видите таблицу с 10,8 вольт при 0%, вы смотрите на таблицу для напряжений под нагрузкой. Аккумулятор на 10,5 — 10,8 вольт в состоянии покоя скорее всего поврежден. Напряжение свинцово-кислотного аккумулятора никогда не должно быть ниже 11,80 В в состоянии покоя. ↩
Решения
для защиты от «плохих» аккумуляторов просто начнут колебаться, когда напряжение аккумулятора восстановится (выше порога отключения) при снятии нагрузки. Я купил дешевый блок за 20 евро, и из-за этой проблемы он был практически бесполезен. ↩
https://en.wikipedia.org/wiki/IUoU_battery_charging ↩
Если у литиевых батарей есть одно большое преимущество перед свинцово-кислотными батареями в приложениях для хранения энергии, то это может быть следующий аспект: их можно заряжать намного быстрее. Возможно, имеет смысл увеличить размер массива солнечной энергии только для того, чтобы зарядить батареи как можно быстрее в рамках ограниченного количества доступных «солнечных часов». ↩
Крайне важно использовать правильное зарядное устройство. Вы никогда не должны просто подавать статический ток, так как перезарядка батареи может привести к накоплению горючих газов, таких как водород. Есть много задокументированных случаев взрыва автомобильных аккумуляторов таким образом. Мало того, что вы можете пораниться мусором, внутренняя жидкость кислая, что может вызвать серьезные ожоги и особенно опасно для глаз. ↩
У них есть тикерные пластины, которые лучше выдерживают глубокие разряды за счет более низкого пикового тока. ↩
Я сам использую обычные автомобильные аккумуляторы в своем блоге, посвященном солнечным батареям, потому что я получил их бесплатно, и даже если они разрядятся, их хватит надолго. Я также могу представить, что люди на самом деле построили бы аккумуляторную батарею из старых автомобильных аккумуляторов и просто разместили бы их много, если бы у вас было место. Я не уверен, что такая установка будет достаточно надежной. ↩
Автомобильные аккумуляторы бесплатны, а гелевые аккумуляторы мне больше не нужны, поэтому я подключил и их (параллельно). Аккумуляторы имеют сильно разную емкость, и это категорически не рекомендуется.