Устройство, техническое обслуживание кислотных аккумуляторов. Техника безопасности при их обслуживании
Кислотный аккумулятор состоит из диэлектрических химически устойчивых банок, в которые помещаются электрохимически активные пластины и заливается кислотный электролит (раствор H2SO4 в дистиллированной воде, плотность 1,25—1,30). Каждый элемент имеет напряжение 2 В. Аккумуляторная батарея (АБ) состоит из нескольких элементов, размещенных в деревянных ящиках. В зависимости от требуемого напряжения таких элементов в АБ может быть 6,12,49. Кислотные аккумуляторные батареи (КАБ) имеют характерную особенность — они могут выдать кратковременно разрядный ток большой величины. Эта их особенность используется в стартерных пусковых устройствах ДВС (АДГ, двигатели спасательных шлюпок). КАБ применяются также для питания систем ДАУ ГД, ВДГ, электростанций, потребителей судна в аварийной ситуации согласно требованиям Конвенции СОЛАС-74.
Техническое обслуживание КАБ заключается в регулярном контроле величины напряжения, уровня и плотности электролита, чистоты контактов и соединений между элементами КАБ.
Признаки неисправности КАБ
При неправильном уходе за кислотными аккумуляторами возможны чрезмерная сульфатация пластин и короткие замыкания.
Причины сульфатации:
- систематическая недозарядка;
- длительное разряженное состояние (более 24 час) аккумулятора;
- разрядка аккумулятора ниже допустимого предела;
- понижение уровня электролита сверх допустимого предела.
Признаки сульфитации:
- повышенное напряжение в начале заряда;
- преждевременное обильное газовыделение;
- незначительное повышение плотности электролита;
- повышенная температура и пониженное напряжение в конце заряда;
- пониженная емкость и низкое напряжение при разряде.
Признаки короткого замыкания
- незначительное повышение плотности электролита и напряжения в процессе и в конце заряда;
- отсутствие или слабое газовыделение при наличии низкого напряжения и низкой плотности электролита;
- быстрое повышение температуры;
- сильное снижение напряжения при кратковременном разряде;
- при разомкнутой цепи — низкое напряжение отдельных элементов батареи при нормальной плотности электролита.
Для предотвращения взрыва в помещении КАБ во время зарядки АБ должен постоянно работать вытяжной вентилятор. Работы с открытым огнем в помещении КАБ запрещены.
Работать с КАБ необходимо в специальной одежде (суконные брюки, суконная куртка, прорезиненный фартук), в резиновых перчатках и защитных очках.
В аккумуляторном помещении должна находиться аптечка с раствором слабой щелочи.
Установка и хранение кислотных и щелочных аккумуляторов и их электролитов в одном помещении запрещается.
Приготовление электролита и инвентарь для обслуживания КАБ
Серная кислота на судно поставляется и находится на нем в стеклянных бутылях с притертой стеклянной пробкой. Бутыль должна находиться в прочной плетеной из лозы корзине или в деревянном ящике, заполненном деревянными стружками. Дистиллированная вода также должна находиться в химически нейтральных сосудах.
Электролит приготавливается в химически нейтральных термостойких емкостях. При приготовлении электролита в емкость заливается вода, а в воду — кислота, но не наоборот. Перемешивание электролита производится стеклянной палочкой. При этом контролируется температура электролита. Когда температура электролита достигает 60 °С, заливание кислоты в воду приостанавливается.
Заливание электролита в аккумуляторные банки производится через стеклянные воронки из стеклянных кружек. Температура заливаемого электролита должна быть не более 45 °С. Уровень электролита в каждой банке должен покрывать пластины и быть не более 15 мм над активной частью пластин. Высота уровня электролита контролируется при помощи стеклянной трубочки, открытой с обоих концов. Уровни электролита корректируются при помощи резиновой груши с химически нейтральным наконечником.
Напряжение аккумуляторов контролируется вольтметром с двухсторонней шкалой (нуль посередине шкалы) с набором дополнительных сопротивлений (шунтов). Величина шунтов зависит от емкости АБ. Этот набор (вольтметр плюс шунты) называется нагрузочной вилкой.
Плотность электролита в зависимости от района плавания должна быть 1,24 — в южных районах и до 1,30 — в северных районах, при полностью заряженной АБ.
Похожие статьи
Обслуживание свинцово-кислотных аккумуляторных батарей — «ВАЖНО ВСЕМ»
3. Обслуживание свинцово-кислотных аккумуляторных батарей
Современные свинцово-кислотные аккумуляторные батареи являются надёжными устройствами и обладают значительными сроками эксплуатации. Батареи хорошего качества имеют срок службы не менее пяти лет при условии тщательного и своевременного ухода. Поэтому мы рассмотрим правила эксплуатации аккумуляторов и методы регулярного технического обслуживания, которые позволят существенно повысить их ресурс при минимальных затратах времени и финансов.
ОБЩИЕ ПРАВИЛА ЭКСПЛУАТАЦИИ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ
Аккумуляторную батарею в процессе эксплуатации необходимо периодически осматривать на наличие трещин корпуса, содержать в чистоте и в заряженном состоянии.
Загрязнение поверхности аккумулятора, наличие окислов или грязи на штырях, а также неплотная затяжка зажимов проводов вызывают быстрый разряд аккумуляторной батареи и препятствуют нормальному её заряду. Во избежание этого следует:
- Содержать в чистоте поверхность аккумулятора и следить за степенью затяжки контактных клемм. Электролит, попавший на поверхность батареи, вытирать сухой ветошью или ветошью, смоченной в нашатырном спирте или растворе кальцинированной соды (10%-ный раствор). Окислившиеся контактные штыри аккумуляторной батареи и клеммы проводов очистить, неконтактные поверхности смазать техническим вазелином или солидолом.
- Следить за чистотой дренажных отверстий аккумулятора. В процессе работы электролит выделяет пары, и при забивании дренажных отверстий эти пары выделяются в других всевозможных местах. Как правило, это происходит около контактных штырей аккумуляторной батареи, что приводит к усиленному их окислению. При необходимости очистить их.
- Периодически проверять напряжение на контактных штырях аккумуляторной батареи при работающем двигателе. Эта процедура позволит вам оценить уровень заряда, который обеспечивает генератор. Если напряжение, в зависимости от оборотов коленчатого вала, находится в пределах 12,5 -14,5 В для легковых машин и 24,5 — 26.5 В для грузовых машин, то это означает что агрегат исправен. Отклонения от указанных параметров говорит об образовании различных окислов на контактах проводки на линии подключения генератора, его износе и необходимости произвести диагностику и устранение неисправностей. После ремонта повторить контрольные мероприятия в разных режимах работы двигателя, в том числе при включенных фарах и иных потребителях электрического питания.
- При длительном простое автомобиля отключать от «массы» аккумуляторную батарею, а при длительном хранении — периодически подзаряжать её. Если аккумуляторная батарея часто и длительное время находятся в разряженном или даже полузаряженном состоянии, возникает эффект сульфатации пластин (покрытие пластин аккумулятора крупнокристаллическим сернокислым свинцом). Это приводит к снижению ёмкости аккумуляторной батареи, к увеличению её внутреннего сопротивления и постепенной полной неработоспособности. Для подзарядки используются специальные устройства, которые понижают напряжение до необходимого уровня и после этого переходят в режим зарядки аккумулятора. Современные зарядные устройства по большей части автоматические и в процессе их применения не требуют контроля со стороны человека.
- Избегать длительного пуска двигателя, особенно, в холодное время года . При запуске холодного двигателя стартер потребляет большой пусковой ток, который может вызвать «коробление» пластин аккумуляторной батареи и выпадание активной массы из них. Что в конечном итоге приведёт к полной неработоспособности аккумулятора.
Исправность аккумуляторной батареи проверяется специальным прибором – нагрузочной вилкой. Аккумулятор считается рабочим в том случае, если его напряжение не падает в течение минимум 5 секунд.
УХОД ЗА НЕОБСЛУЖИВАЕМОЙ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕЕЙ
Аккумуляторы данного типа получают всё большее распространение и пользуются всё большей популярностью. Уход за необслуживаемым аккумулятором сводится к стандартным действиям, требующимся для всех типов аккумуляторных батарей, описанный выше.
Необслуживаемые аккумуляторные батареи не имеют технологических отверстий с пробками для контроля уровня и доливки электролита до нужного уровня и плотности. В некоторые аккумуляторы этого типа встроены ареометры. В случае критического падения уровня электролита или снижения его плотности, аккумулятор подлежит замене.
УХОД ЗА ОБСЛУЖИВАЕМОЙ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕЕЙ
Аккумуляторные батареи данного типа имеют технологические отверстия для заливки электролита с плотными резьбовыми пробками. Общее техническое обслуживание автомобильного аккумулятора данного типа производится в том же порядке, что и для всех, но дополнительно необходимо выполнить работы по проверке плотности и уровня электролита.
Проверка уровня электролита производят визуально или с использованием специальной мерной трубки. На обнажённых (в следствие падения уровня электролита) частях пластин происходит процесс сульфатации. Для поднятия уровня электролита, в банки аккумуляторной батареи доливают дистиллированную воду.
Плотность электролита проверяется кислотомером-ареометром и по ней оценивается уровень заряда аккумуляторной батареи.
Перед проверкой плотности, если доливали электролит в аккумуляторную батарею, нужно запустить двигатель и дать ему поработать, чтобы при подзаряде аккумулятора электролит перемешался либо воспользуйтесь зарядным устройством.
В районах с резко континентальным климатом при переходе с зимней эксплуатации на летнюю, и наоборот, аккумуляторную
батарею снять с автомобиля, подключить к зарядному устройству, выполнить заряд силой тока 7 А. В конце процесса зарядки, не отключая зарядное устройство, довести плотность электролита до значений, указанных в табл.1 и табл.2. Процедуру нужно проводить в несколько приёмов, при помощи резиновой груши, методом отсасывания либо доливки электролита или дистиллированной воды. При переходе на летнюю эксплуатацию доливать дистиллированную воду, при переходе на зимнюю эксплуатацию доливать электролит плотностью 1,400 г/см
Разницу в плотности электролита в различных банках аккумуляторной батареи тоже выравнить доливанием дистилированной воды или электролита.
Промежуток между двумя добавками воды или электролита должен быть не менее 30 мин.
УХОД ЗА РАЗБОРНОЙ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕЕЙ
Техническое обслуживание разборных аккумуляторов не отличается от условий обслуживания неразборных обслуживаемых батарей, только дополнительно требуется следить за состоянием поверхности мастики. Если на поверхности мастики появились трещины, их необходимо устранить оплавлением мастики при помощи электрического паяльника или другого нагревательного прибора. Не следует допускать натяжения проводов при подключении аккумулятора к автомобилю, так как это приводит к образованию трещин в мастике.
ОСОБЕННОСТИ ЗАПУСКА СУХОЗАРЯЖЕННЫХ БАТАРЕЙ.
В случае приобретения вами не залитой сухозаряженной батареи ее необходимо заправить электролитом с плотностью в 1,27 г/см3 до установленного уровня. Через 20 минут после заливки, но не позднее двух часов, произвести замер плотности электролита при помощи кислотомера-ареометра. Если падение плотности не превысило 0,03 г/см3, батарею можно устанавливать на автомобиль для эксплуатации. Если же произошло падение плотности электролита выше нормы, необходимо подключить зарядное устройство и произвести зарядку. Ток заряда не должен превышать 10 % от номинального значения и процедура проводится до появления обильного выделения газов в банках аккумулятора. После этого повторно контролируется плотность и уровень. При необходимости в банки доливается дистиллированная вода. Затем вновь подключается зарядное устройство на полчаса для равномерного распределения электролита по всему объёму банок. Теперь аккумулятор готов к применению и может быть установлен на автомобиль для эксплуатации.
Регулярный уход за аккумуляторной батареей позволит продлить срок её эксплуатации и избежать сульфатизации пластин или их механического разрушения. Правильная эксплуатация аккумулятора существенно увеличивает его ресурс, что даёт возможность снизить издержки на эксплуатацию автомобиля.
Похожие статьи:
Инструкция по эксплуатации и ремонту силовых агрегатов, узлов и элементов → Как выбрать аккумуляторную батарею
Инструкции по эксплуатации и ремонту узлов, агрегатов, элементов транспортных средств → Автомобильные аккумуляторные батареи, общие сведения, подбор, техническое обслуживание.
ГАЗ. Эксплуатация, обслуживание и ремонт, автомобилей произвоства ГАЗ → 12.2. ГАЗ. Эксплуатация, обслуживание и ремонт автомобилей ГАЗ-53А и ГАЗ-66. Аккумуляторная батарея. Техническое обслуживание и неисправности
Инструкция по эксплуатации и ремонту силовых агрегатов, узлов и элементов → Проверка плотности электролита в аккумуляторной батарее
КамАЗ. Эксплуатация, обслуживание и ремонт, автомобилей семейства КамАЗ → 8.4. Эксплуатация, обслуживание и ремонт, автомобилей семейства КамАЗ (КамАЗ-5320, КамАЗ-5410, КамАЗ-55102, КамАЗ-55111, КамАЗ-53212, КамАЗ-53211, КамАЗ-53213, КамАЗ-54212, КамАЗ-43114, КамАЗ-43118, КамАЗ-65111, КамАЗ-53228, КамАЗ-44108, КамАЗ-4311. Аккумуляторные батареи.
Правильная эксплуатация гелевых аккумуляторов, химические реакции в аккумуляторных батареях
Общие положения
Свинцово-кислотные аккумуляторы изготовлены по технологии с внутренней рекомбинацией воды, поэтому не требуют обслуживания в течение всего срока службы. В качестве электролита используется загущенная серная кислота в виде геля, что обеспечивает устойчивость аккумуляторов к глубоким разрядам и высокую температурную стабильность.
Расчетный срок службы составляет 12 лет.
Гелевые аккумуляторы предназначены для работы, как в буферном, так и в циклическом режимах.
Конструкция гелевого аккумулятора
Особенности конструкции:
Полностью герметичная конструкция, утечка электролита невозможна.
Система внутренней рекомбинации газа, нет необходимости в доливе воды.
Моноблоки снабжены регулирующими клапанами для обеспечения выпуска газа, при превышении внутреннего давления выше допустимого уровня.
Нет ограничений на перевозку воздушным, железнодорожным или автотранспортом.
Химическая реакция и механизм рекомбинации:
Химическая реакция, протекающая в аккумуляторе при заряде/разряде, описывается формулой:
PbO2 + 2H2SO4 + Pb Разряд/Заряд PbSO4 + 2H2O
При заряде кислород, проходя через сепаратор от положительной пластины, вступает в реакцию с активным веществом отрицательной пластины с образованием оксида свинца:
2Pb + O2 —> 2PbO
Оксид свинца, в свою очередь, вступает в реакцию с серной кислотой:
2Pb + 2H2SO4—> 2PbSO4 + 2H2O
Сформировавшийся на отрицательной пластине сульфат свинца восстанавливается кислородом до свинца с образованием серной кислоты:
2PbSO4+ 2H2—> 2Pb + 2H2SO4
Если упростить описанные выше уравнения, то получается следующее:
2H2 + O2 —> 2H2O
Разрядные характеристики
На рисунке ниже приведены кривые разряда гелевых аккумуляторов постоянным током до определенного конечного напряжения. Разряд до напряжения ниже указанного снижает емкость и срок службы свинцово-кислотных батарей.
Разрядные кривые постоянным током при 25°С
Заряд
Правильный заряд является одним из важнейших условий успешной работы свинцово-кислотных батарей с автоматическим регулированием внутреннего давления. Правильный выбор зарядного устройства влияет самым непосредственным образом на производительность и срок службы батарей.
Заряд постоянным напряжением
Заряд постоянным напряжением – наиболее часто применяемый метод. На рисунке ниже показаны зарядные характеристики гелевого аккумулятора при заряде их постоянным напряжением 2,40 В/ячейку при начальных значениях тока 0,3 СА.
График заряда постоянным напряжением при 25°С
Для гелевых аккумуляторов диапазон зарядного напряжения буферного режима установлен в диапазоне 2,23–2,28 В/эл-т (при 25°С).
Для циклического режима диапазон зарядного напряжения установлен в диапазоне 2,38–2,42 В/эл-т (при 25°С).
Аккумуляторы гелевые не требуют уравнительного заряда. Буферного напряжения достаточно, чтобы поддерживать моноблоки в полностью заряженном состоянии.
Гелевые аккумуляторные батареи можно купить в интернет-магазине Реалсолар:
Аккумулятор Delta
GEL 12-100
Гелевая необслуживаемая аккумуляторная батарея,
емкость 100Ач 12В
Аккумулятор Delta
GEL 12-200
Гелевая необслуживаемая аккумуляторная батарея,
емкость 200Ач 12В
Аккумулятор Парус Электро
HMG-12-100
Гелевая необслуживаемая аккумуляторная батарея,
емкость 100Ач 12В
Аккумулятор Парус Электро
HMG-12-200
Гелевая необслуживаемая аккумуляторная батарея,
емкость 200Ач 12В
Двухстадийный заряд при постоянном напряжении
Этот метод является одним из наиболее эффективных и рекомендуется для быстрого заряда свинцово-кислотных батарей с автоматическим регулированием внутреннего давления и поддержания их в полностью заряженном состоянии (буферный режим). Характеристики зарядного устройства для двухстадийного заряда постоянным напряжением приведены на рисунке ниже:
Зарядные характеристики двухстадийного зарядного устройства
На стадии «А» ток ограничен величиной 0,3 СА, а напряжение на клеммах батареи растет. На стадии «В» зарядный ток начинает падать, а напряжение стабилизируется на уровне 2,40 В/эл-т. На этой стадии уровень заряда аккумулятора достигает 80%. При достижении зарядным током уровня «точки переключения Y» зарядная цепь переключается на стадию «С», где зарядное напряжение падает с 2,40 до 2,25 В/эл-т, а ток плавно снижается практически до нуля. Зарядное устройство переходит в буферный режим.
Напряжение заряда зависит от температуры окружающей среды и должно регулироваться в соответствии с графиком показанном на рисунке ниже:
Зависимость зарядного напряжения от температуры окружающей среды
Напряжение заряда (на элемент) в буферном режиме вычисляется по формуле:
Uзаряда = 2,25 + (25 – (t + grad t +1)) · 0,0033
Напряжение заряда (на элемент) в циклическом режиме вычисляется по формуле:
Uзаряда = 2,40 + (25 – (t + grad t +1)) · 0,005
где t – температура окружающей среды, °С
grad t – температурный градиент аккумуляторного шкафа, °С. При установке на открытые стеллажи grad t = 0.
Хранение и срок службы
Гелевые аккумуляторы могут храниться без подзаряда в течение 1 года в сухом помещении при температуре окружающей среды от –35° до +60°С.
Они рассчитаны на работу в буферном режиме работы в течение пяти лет (при 25°С). На рисунке ниже показана зависимость доступной емкости гелевого аккумулятора от времени. Газы, генерируемые внутри аккумулятора, непрерывно рекомбинируют и возвращаются в водную составляющую электролита. Потеря емкости и конец службы аккумуляторов наступают в результате постепенной коррозии электродов.
Срок службы в буферном режиме работы
Срок службы аккумуляторов в циклическом режиме работы зависит от целого ряда факторов
Наиболее существенными из них являются рабочая температура окружающей среды, скорость разряда, глубина разряда и способ заряда. На рисунке ниже показано влияние глубины разряда на количество циклов работы гелевых аккумуляторов при циклическом режиме.
Срок службы в циклическом режиме работы
По мере повышения температуры электрохимическая активность аккумулятора возрастает, а при понижении – падает. Поэтому при увеличении температуры окружающей среды емкость аккумулятора увеличивается, а при понижении температуры – уменьшается. Рисунок ниже демонстрирует влияние температуры на доступную емкость гелевых аккумуляторов.
Зависимость емкости от температуры окружающей среды при различных токах разряда
Температура окружающей среды является важным фактором, влияющим на срок службы аккумуляторов. При повышении температуры увеличивается скорость коррозии пластин, вследствие чего уменьшается срок службы. На рисунке ниже показана зависимость срока службы гелевых аккумуляторов от температуры окружающей среды.
Зависимость срока службы в буферном режиме от температуры окружающей среды
Свинцово-кислотные аккумуляторы обладают саморазрядом, вследствие чего при хранении их доступная емкость со временем уменьшается.
Этот процесс описан графиком на рисунке:
Зависимость емкости от времени хранения
Если аккумуляторы хранились в течение длительного периода времени, необходимо перед пуском в эксплуатацию провести их подзарядку.
При сроке хранения до 6 месяцев подзарядка должна осуществляться в течение 4-6 часов постоянным током 0,1 СА, либо 15-20 часов постоянным напряжением 2,40 В/эл-т.
При сроке хранения свыше 6 месяцев подзарядка должна осуществляться в течение 8-10 часов постоянным током 0,1 СА, либо 20-24 часов постоянным напряжением 2,40 В/эл-т.
Рекомендации по монтажу:
Аккумуляторы предназначены для установки на изолированных стеллажах или в специальных батарейных шкафах в вертикальном положении. Допускается установка аккумуляторов в горизонтальном положении при вертикальном расположении пластин. Помещения не требуют принудительной вентиляции.
Если отнивелированность элементов не обеспечивается непосредственно самим способом установки, то необходимо с помощью чалика (нивелировочного шнура) отнивелировать элементы. Расстояние между соседними боковыми стенками двух моноблоков (монтажная длина) задается длиной перемычек. При относительно длинных рядах монтируемых моноблоков рекомендуется начинать нивелировку монтажной длины с середины монтируемого ряда моноблоков, для того чтобы можно было в оба конца сглаживать набегающие допуски. Рекомендуемая минимальная величина воздушного зазора между аккумуляторами составляет от 5 до 10 мм.
Взаимоподключение единичных аккумуляторов осуществляется с помощью жестких изолированных перемычек, которые привинчиваются к полюсам или гибких кабельных перемычек. Перемычки привинчиваются с помощью динамометрического ключа. Осуществлять следующий крутящий момент 20 Нм ± 1 Нм.
Если используются две или более групп батарей, соединенных параллельно, то провода, кабели и шины, посредством которых эти батареи подключаются на нагрузку, должны быть одинаковой длины и обладать одним и тем же сопротивлением.
Последовательность монтажа аккумуляторов в батарею:
Соедините положительную клемму первого аккумулятора с отрицательной клеммой второго аккумулятора. Таким образом, соедините все аккумуляторы в группе (под группой понимается набор аккумуляторов на одном ярусе или в одном ряду стеллажа).
Соедините аналогично п.1 аккумуляторы в остальных группах (если таковые имеются).
Подключите «земляной» вывод зарядного устройства или нагрузки к отрицательной клемме (если «земля» – отрицательная) последнего аккумулятора или последней группы.
Если имеются группы, соедините их между собой, начиная с последней (подключенной к «земляному» выводу).
В заключение, подключите положительную клемму первого аккумулятора или первой группы к положительному выводу зарядного устройства или нагрузки.
После окончания монтажных работ аккумуляторы необходимо пронумеровать, а наружные поверхности клемм, перемычек и узлов соединения смазать тонким слоем технического вазелина или синтетического солидола.
Рекомендации по эксплуатации:
Свинцово-кислотные гелевые аккумуляторы предназначены для эксплуатации в закрытых помещениях с естественной вентиляцией, в том числе в помещении с технологическим оборудованием и обслуживающим персоналом, при температуре от -20°С до +60°С. Диапазон температуры хранения аккумуляторов от –35°С до +60°С.
Аккумуляторы поставляются предприятием-изготовителем в заряженном состоянии, заполненные электролитом и готовыми к эксплуатации.
Не рекомендуется установка аккумуляторов вблизи источников тепла. Поскольку аккумуляторы могут генерировать воспламеняющиеся газы, запрещается их установка вблизи оборудования, которое может давать электрический разряд в виде искр.
Запрещается установка и эксплуатация аккумуляторов в атмосфере, содержащей пары органических растворителей или адгезивов или контакт с ними.
Чтобы максимально повысить срок службы аккумуляторов, среднее значение тока пульсаций любого происхождения, протекающего через аккумулятор, не должно превышать 0,1 СА, а стабилизация зарядного напряжения должна быть в пределах 1%.
Очистку корпуса аккумуляторов всегда рекомендуется производить с помощью кусочка ткани, смоченного водой. Никогда не используйте для этих целей масла, органические растворители, такие как бензин, разбавители для краски и др.
Запрещается разбирать аккумулятор. В случае попадания электролита в глаза или на кожу, необходимо сразу промыть пораженный участок сильной струей чистой проточной воды и немедленно обратиться к врачу.
Прикосновение к токопроводящим частям аккумулятора может повлечь за собой электрический удар. Работу по проверке или обслуживанию аккумуляторов необходимо проводить в резиновых перчатках.
Использование разнородных аккумуляторов (различных емкостей, с различной историей применения, различной давностью изготовления и происходящих от разных изготовителей), может нанести ущерб, как самой батарее, так и связанному с ней оборудованию.
Гелевые аккумуляторные батареи можно купить в интернет-магазине Реалсолар:
Аккумулятор Delta
GEL 12-100
Гелевая необслуживаемая аккумуляторная батарея,
емкость 100Ач 12В
Аккумулятор Delta
GEL 12-200
Гелевая необслуживаемая аккумуляторная батарея,
емкость 200Ач 12В
Аккумулятор Парус Электро
HMG-12-100
Гелевая необслуживаемая аккумуляторная батарея,
емкость 100Ач 12В
Аккумулятор Парус Электро
HMG-12-200
Гелевая необслуживаемая аккумуляторная батарея,
емкость 200Ач 12В
Обслуживание аккумуляторов — F.A.Q.
Когда возникает необходимость долива воды в аккумуляторы?
Вода в батарее расходуется во время подзарядки. Таким образом, подходящий момент для долива воды – сразу после полного заряжения. Но если уровень электролита критически мал настолько, что пластины подвергаются воздействию воздуха, перед подключением ЗУ в аккумулятор следует добавить воды.
Вверх ↑
Как часто потребуется доливать воду в аккумуляторы?Частота долива воды напрямую зависит от интенсивности эксплуатации батарей. Например, рыболову, раз в неделю выезжающему на моторной лодке, вполне достаточно ежемесячного пополнения электролита. Руководителю полей для игры в гольф, для обеспечения бесперебойного питания электромобилей, может потребоваться еженедельный долив воды в аккумуляторы. Жаркий климат служит фактором повышающим частоту долива. Оптимально вести постоянное наблюдение за уровнем воды в новых батареях. Это позволит наиболее точно определить временной промежуток расхода электролита и частоту его долива.
ВАЖНО: Уровень воды в новых батареях может быть низким. Зарядите их прежде чем пополнить ее уровень. Преждевременный долив может стать причиной переполнения электролита.
Вверх ↑
Каким должен быть оптимальный уровень электролита?Уровень жидкости должен быть на 1/8 дюйма (3,17 мм) меньше нижнего края вентиляционного отверстия (пластиковая трубка выходящая внутрь аккумулятора). При этом вода должна полностью покрывать верхний край пластин.
Вверх ↑
Вы когда ни-будь доливали кислоту в аккумулятор?В режиме нормальной эксплуатации не требуется долив кислоты. Для пополнения нужно использовать дистиллированную или деионизированную воду до уровня, рекомендованного в предыдущих ответах. Если батарея поставляется в сухом виде или произошла аварийная утечка электролита, обязательно нужно его восполнить. После чего от вас потребуется лишь контролировать его уровень и по необходимости добавлять.
Вверх ↑
Каким должно быть оптимальное значение крутящего момента для подключения моей батареи?С жидким электролитом:
Автомобильная: 50-70 дюймов/фунт (2,79-3,92 м/кг)
Гайка-барашек: 95-105 дюймов/фунт (5,32-5,88 м/кг)
LPT: 95-105 дюймов/фунт (5,32-5,88 м/кг)
Stud: 120-180 дюймов/фунт (6,72-10,08 м/кг)
LT: 100-120 дюймов/фунт (5,59-6,72 м/кг)
VRLA:
Button: 90-100 дюймов/фунт (5,04-5,59 м/кг)
LT: 100-120 дюймов/фунт (5,59-6,72 м/кг)
ВАЖНО: Не допускайте перетягивание крепежных элементов. Это может стать причиной поломки, последующего плавления и возгорания.
Вверх ↑
Батарея может замерзнуть?Единственное состояние, когда аккумулятор может замерзнуть, если он частично или полностью разряжен. В кондиции пониженного заряда батареи электролит превращается в обычную воду, с присущей ей температурой замерзания. Температура для кристаллизации электролита в заряженном состоянии составляет -92° F (-68,9° С). Для электролита в заряженном на 40% аккумуляторе этот показатель равен 16° F (-8,9° C).
Вверх ↑
Каков удельный вес полностью заряженного аккумулятора?Показатель ареометра 1,277 или выше, свидетельствует о полном заряде батареи. Данное утверждение справедливо при температуре окружающей среды 77-80° F (25-26,7° С). Для корректировки температурных значений обращайтесь в подраздел меню FAQ «Температура».
Вверх ↑
С какими ошибками чаще всего сталкиваются владельцы свинцово-кислотных аккумуляторов?Недозарядка: В общих случаях причина заключается в том, что владелец не выдерживает ЗУ подключенным к батарее до ее полного заряжения. Систематическое использование недозаряженной батареи или хранение ее в разряженном виде, приводит к образованию сульфата свинца на пластинках кислотного аккумулятора. Данный процесс называется сульфатацией. Как результат – снижение производительности и преждевременный выход из строя аккумулятора. Неполная зарядка также способствует стратификации (расслоению).
Перезарядка: Непрерывный заряд вызывает ускоренную коррозию положительных пластин, чрезмерное потребление воды, а в некоторых случаях, температурное повреждение свинцово-кислотных батарей. Аккумуляторы глубокого цикла следует полностью заряжать после каждой разрядки более, чем на 50% от номинальной мощности, и/или после продолжительного хранения свыше 30 дней.
Недолив воды: В свинцово-кислотных батареях глубокого цикла электролит расходуется в момент подзарядки. Когда уровень воды опускается ниже пластин, высока вероятность необратимых процессов, приводящих к поломке. Важно постоянно контролировать уровень воды и восполнять ее недостаток.
Перелив воды: Чрезмерное количество воды снижает концентрацию электролита, а вместе с ней и производительность аккумулятора. Если добавлять воду до подключения к ЗУ, тогда электролит может перелиться и батарее потребуется сервисное обслуживание.
Вверх ↑
Могу я уменьшить обслуживание аккумулятора реже доливая воду?Сокращением частоты долива воды вы доведете аккумулятор до состояния стратификации, когда удельный вес электролита в верхней части окажется ниже удельного веса на дне. В результате понизится производительность и срок службы всей аккумуляторной батареи.
Вверх ↑
Как узнать о состоянии рабочих качеств батареи?Чтобы понять – испытывает ли ваш аккумулятор проблемы с работоспособностью, нужно полностью его зарядить, после чего отключить ЗУ и исключить любые электрические нагрузки. Оставьте все батареи цепи на холостом ходу в течении часа. Сравните показатели напряжения в каждом аккумуляторе и, если расхождение превышает показатель в 0,15 вольт (для 6-вольтового) или 0,30 вольт (для 12-вольтового) – проблема обозначена. Наличие напряжения в одном аккумуляторе не скажет нам о проблеме. В таком случае применяют ареометр, измеряя удельный вес электролита. Если результаты измерения удельного веса расходятся более чем на 0,030 (30 пунктов), следует провести выравнивание зарядов.
Вверх ↑
Что можно использовать для очистки аккумуляторной батареи и нейтрализации электролита?Решение вопроса – пищевая сода и вода. На каждый литр воды берется 1 фунт (около 454 грамм) пищевой соды.
Вверх ↑
Эксплуатация аккумуляторов
Автор: Журавлев О. В.
В статье рассмотрены вопросы применения и эксплуатации кислотно-свинцовых герметичных аккумуляторных батарей, наиболее широко используемых для резервирования аппаратуры охранно-пожарной сигнализации (ОПС)
Появившиеся на российском рынке в начале 90-х годов кислотно-свинцовые герметичные аккумуляторные батареи (далее – аккумуляторы), предназначенные для использования в качестве источников постоянного тока для электропитания или резервирования аппаратуры ОПС, связи и видеонаблюдения, в короткий срок завоевали популярность у пользователей и разработчиков. Наиболее широкое применение получили аккумуляторы, производимые фирмами: “Power Sonic”, “CSB”, “Fiamm”, “Sonnenschein”, “Cobe”, “Yuasa”, “Panasonic”, “Vision”.
Аккумуляторы такого типа имеют следующие достоинства:
Рисунок 1 – Зависимость времени разряда аккумулятора от тока разряда
- герметичность, отсутствие вредных выбросов в атмосферу;
- не требуются замена электролита и доливка воды;
- возможность эксплуатации в любом положении;
- не вызывает коррозии аппаратуры ОПС;
- устойчивость без повреждений к глубокому разряду;
- малый саморазряд (менее 0,1%) от номинальной ёмкости в сутки при температуре окружающей среды плюс 20 °С;
- сохранение работоспособности при более чем 1000 циклов 30% разряда и свыше 200 циклов полного разряда;
- возможность складирования в заряженном состоянии без подзаряда в течение двух лет при температуре окружающей среды плюс 20 °С;
- возможность быстрого восстановления ёмкости (до 70% за два часа) при заряде полностью разряженного аккумулятора;
- простота заряда;
- при обращении с изделиями не требуется соблюдение каких-либо мер предосторожности (так как электролит находится в виде геля, отсутствует утечка кислоты при повреждении корпуса).
Рисунок 2 – Зависимость емкости аккумулятора от температуры окружающей среды
Одной из основных характеристик является ёмкость аккумулятора С (произведение тока разряда А на время разряда ч). Номинальная ёмкость (значение указано на батарее) равна ёмкости, которую отдает аккумулятор при 20-часовом разряде до напряжения 1,75 В на каждой ячейке. Для 12-вольтового аккумулятора, содержащего шесть ячеек, это напряжение равно 10,5 В. Например, аккумулятор с номинальной ёмкостью 7 Ач обеспечивает работу в течение 20 ч при токе разряда 0,35 А. При расчете времени работы аккумулятора при токе разряда, отличном от 20-часового, реальная ёмкость его будет отличаться от номинальной. Так, при более 20-часовом токе разряда реальная ёмкость аккумулятора будет меньше номинальной (рисунок 1).
Ёмкость аккумулятора также зависит от температуры окружающей среды (рисунок 2).
Все фирмы-производители выпускают аккумуляторы двух номиналов: 6 и 12 В с номинальной ёмкостью 1,2 … 65,0 А*ч.
ЭКСПЛУАТАЦИЯ АККУМУЛЯТОРОВ
При эксплуатации аккумуляторов необходимо соблюдать требования, предъявляемые к их разряду, заряду и хранению.
1. Разряд аккумулятора
При разряде аккумулятора температура окружающей среды должна поддерживаться в пределах от минус 20 (для некоторых типов аккумуляторов от минус 30 °С) до плюс 50 °С. Такой широкий температурный диапазон позволяет устанавливать аккумуляторы в неотапливаемых помещениях без дополнительного подогрева.
Не рекомендуется подвергать аккумулятор “глубокому” разряду, так как это может привести к его порче. В таблице 1 приведены значения допустимого напряжения разряда для различных значений тока разряда.
Таблица 1
| Ток разряда, А | Допустимое напряжение разряда, В/элемент |
| 0,2 С и менее | 1,75 |
| От 0,2 до 0,5 | 1,70 |
| От 0,5 до 1,0 | 1,55 |
| От 1,0 и более | 1,30 |
Аккумулятор после разряда следует немедленно зарядить. Это особенно касается аккумулятора, который был подвергнут “глубокому” разряду. Если аккумулятор в течение длительного периода времени находится в разряженном состоянии, то возможна ситуация, при которой восстановить полностью его ёмкость будет невозможно.
Некоторые разработчики источников питания со встроенным аккумулятором устанавливают напряжение отключения батареи при ее разряде предельно низким (9,5…10,0 В), пытаясь увеличить время работы в резерве. На самом деле увеличение продолжительности ее работы в этом случае незначительно. Например, остаточная ёмкость батареи при ее разряде током 0,05 С до 11 В составляет 10% от номинальной, а при разряде большим током это значение уменьшается.
2. Соединение нескольких аккумуляторов
Для получения номиналов напряжений свыше 12 В (например, 24 В), используемых для резервирования приемно-контрольных приборов и извещателей для открытых площадок, допускается последовательное соединение нескольких аккумуляторов. При этом следует соблюдать следующие правила:
- Необходимо использовать одинаковый тип аккумуляторов, производимых одной фирмой-изготовителем.
- Не рекомендуется соединять аккумуляторы с разницей даты времени изготовления больше чем 1 месяц.
- Необходимо поддерживать разницу температур между аккумуляторами в пределах 3 °С.
- Рекомендуется соблюдать необходимое расстояние (10 мм) между батареями.
3. Хранение
Рисунок 3 – Зависимость изменения емкости аккумулятора от времени хранения при различной температурДопускается хранить аккумуляторы при температуре окружающей среды от минус 20 до плюс 40 °С.
Аккумуляторы, поставляемые фирмами-изготовителями в полностью заряженном состоянии, имеют достаточно малый ток саморазряда, однако при длительном хранении или использовании циклического режима заряда возможно уменьшение их емкости (рисунок 3). Во время хранения аккумуляторов рекомендуется перезаряжать их не реже 1 раза в 6 месяцев.
4. Заряд аккумулятора
Рисунок 4 – Зависимость срока службы аккумулятора от температуры окружающей среды
Заряд аккумулятора можно осуществлять при температуре окружающей среды от 0 до плюс 40 °С.
При заряде аккумулятора нельзя помещать его в герметично закрытую емкость, так как возможно выделение газов (при заряде большим током).
ВЫБОР ЗАРЯДНОГО УСТРОЙСТВА
Рисунок 5 – Зависимость изменения относительной емкости аккумулятора от срока службы в буферном режиме зарядаНеобходимость правильного выбора зарядного устройства продиктована тем, что чрезмерный заряд будет не только уменьшать количество электролита, а приведет к быстрому выходу из строя элементов аккумулятора. В то же время уменьшение тока заряда приводит к увеличению продолжительности заряда. Это не всегда желательно, особенно при резервировании аппаратуры ОПС на объектах, где часто происходят отключения электроэнергии,
Срок службы аккумулятора существенно зависит от методов заряда и температуры окружающей среды (рисунки 4, 5, 6).
Буферный режим заряда
Рисунок 6 – Зависимость количества циклов разряда аккумулятора от глубины разряда* % показывает глубину разряда на каждый цикл номинальной емкости, взятой как 100%При буферном режиме заряда аккумулятор всегда подключен к источнику постоянного тока. В начале заряда источник работает как ограничитель тока, в конце (когда напряжение на батарее достигает необходимого значения) – начинает работать как ограничитель напряжения. С этого момента ток заряда начинает падать и достигает величины, компенсирующей саморазряд аккумулятора.
Циклический режим заряда
При циклическом режиме заряда производится заряд аккумулятора, затем он отключается от зарядного устройства. Следующий цикл заряда осуществляется только после разряда аккумулятора или через определенное время для компенсации саморазряда. Характеристики заряда аккумулятора приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Характеристики | Тип заряда, режим | |
| Буферный | Циклический | |
| Напряжение, В/ячейка | 2,25…2,30 | 2,40…2,45 |
| Начальный ток заряда, А | 1/4 С, не более | 1/4 С, не более |
| Минимальное время заряда, ч | 24 | 10 |
| Температурный коэффициент | -3 мВ/ С/ ячейка | -5 мВ/ С/ ячейка |
| Температура окружающей среды, ° С | от 0 до +40 | |
Примечание – Температурный коэффициент не следует принимать во внимание, если заряд протекает при температуре окружающей среды 10…30° С.
На рисунке 6 показано количество циклов разряда, которым можно подвергнуть аккумулятор в зависимости от глубины разряда.
Ускоренный заряд аккумулятора
Допускается проведение ускоренного заряда аккумулятора (только для циклического режима заряда). Для данного режима характерно наличие цепей температурной компенсации и встроенных температурных защитных устройств, так как при протекании большого тока заряда возможен разогрев аккумулятора. Характеристики ускоренного заряда аккумулятора приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Характеристики | Значения |
| Начальный ток заряда, А | 1,0…1,5 С |
| Напряжение, В | 2,45…2,50 В/ячейка при 20° С |
| Время заряда (от 50% разряженного значения до полного заряда аккумулятора), ч | 1…3 |
| Температурный коэффициент | -5 мВ/ С/ ячейка |
| Температура окружающей среды, ° С | от 0 до плюс 30 |
Примечание – следует использовать таймер, чтобы предотвратить заряд аккумулятора.
Для аккумуляторов, имеющих ёмкость более чем 10 Ач, начальный ток не должен превышать 1C.
Срок службы кислотно-свинцовых герметичных аккумуляторов может составлять 4…6 лет (при соблюдении требований, предъявляемых к заряду, хранению и эксплуатации аккумуляторов). При этом в течение указанного срока их эксплуатации никакого дополнительного обслуживания не требуется.
* Все рисунки и технические характеристики, использованные в данной статье, приведены из документации для аккумуляторов фирмы “Fiamm”, а также полностью соответствуют техническим характеристикам параметров аккумуляторов, производимых фирмами “Cobe” и “Yuasa”.
Эта статья прочитана 38026 раз(а)!
Продолжить чтение
68
Эксплуатационный ресурс герметичных свинцовых аккумуляторных батарей в составе электронного оборудования Мерунко Александр Анатольевич Технический директор ООО «Диск», г.Томск В настоящее время на потребительском рынке вторичных источников тока лидирующее положения (вследствие относительно низкой стоимости) занимают герметичные свинцовые аккумуляторные батареи. Их применяют…63
Какая емкость аккумуляторной батареи нужна в системе электроснабжения? При расчете системы автономного или резервного электроснабжения очень важно правильно выбрать емкость аккумуляторной батареи. Специалисты компании «Ваш Солнечный Дом» помогут Вам правильно рассчитать необходимую емкость АБ для вашей энергосистемы. Для предварительного расчета…61
Типы аккумуляторных батарей и области их применения В этой заметке содержатся общие советы по выбору аккумуляторов для систем с возобновляемыми источниками энергии. В заметке затронуты 3 основные технологии: литий-ионные, никель-металл-гидридные и свинцово-кислотные (AGM, или Gel). Мы постараемся избегать формул и…56
В каких случаях необходимо заряжать новый аккумулятор? Любому автолюбителю известно, что необходимо время от времени обслуживать аккумуляторную батарею, установленную в транспортном средстве, но далеко не всем известно, что необходимо так же обслужить новый аккумулятор перед началом использования. Нужно ли заряжать…56
Как правильно заменять аккумуляторные батареи, какое напряжение выдают аккумуляторы, что такое гелевый аккумулятор, в чем преимущества литиевых аккумуляторов, как соединять аккумуляторы параллельно и последовательно для увеличения емкости и напряжения — ответы на эти и другие часто задаваемые вопросы вы получите…53
Зарядные устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов Для того, чтобы ваш аккумулятор прослужил как можно дольше, необходимо использовать качественные зарядные устройства. Стоит отметить, что если зарядные устройства аккумуляторов подобраны не верно, то срок службы аккумулятора может резко сократиться. Зарядные устройства высокого качества…
Зарядка свинцово-кислотных аккумуляторов: как их заряжать
Узнайте, какие действия нужны для правильной зарядки любых аккумуляторов свинцово-кислотного типа.
Мы используем научные доказательства и проверенные источники (такие, как Battery University) для исключения ошибок и разночтений. Эта статья посвящена свинцово-кислотному типу батарей любого назначения (не только для автомобилей).
Особенности зарядки свинцово-кислотной батареи
Аккумуляторная батарея заряжается, когда к ней приложен потенциал, превышающий её напряжение.
Правильная зарядка свинцово-кислотных аккумуляторов (автомобильных пусковых, тяговых, резервных источников бесперебойного питания и прочих назначений) предусматривает три ключевых особенности.
- 1. Заряжается до 2,40 Вольт на элемент. После возможно применение дозарядки.
- 2. Плавающий* заряд ~2,25 Вольт на элемент компенсирует саморазряд. Полезен.
- 3. Избыточный заряд вреден. Он вызывает коррозию и преждевременный износ.
- 4. Температура заряда и разряда от -20°C до +50°C. Заряжать ниже 0°С следует током не выше 0,3C.
* — Плавающий заряд — принцип поддержания батареи в полностью заряженном состоянии подачей установленного постоянного напряжения с целью компенсации электрохимических потерь [«Батарейки и аккумуляторы», НИЦ «Наука и Техника» Выпуск 1, автор В.С. Лаврус].
Есть и ещё одна особенность, которую следует знать (источник «Химические источники тока». М.: Энергоиздат, 1981. 360с.). При перенапряжениях свинцово-кислотные аккумуляторы выделяют водород. При напряжениях близко к полному заряду выделяют кислород.
Задача зарядного устройства подать фиксированное и высокое напряжение на элемент, чтобы создать условия для зарядки электродов. Но оно должно быть не слишком высоким, чтобы избежать выделения газа.
Если всё выполняется правильно, то напряжение элемента будет возрастать, пока не станет равным напряжению заряжающего источника.
Как правильно и по науке зарядить свинцово-кислотную батарею (этапы)
Составлено по указаниям и рекомендациям Battery University.
Есть три ключевых этапа, которые объясняют как зарядить кислотно-свинцовый аккумулятор правильно и без неприятных последствий. На схеме указаны значения для одного элемента.
1 этап. Зарядка.
Используется постоянное значение тока заряда в течение ~4 часов с повышением напряжения на ячейке до 2,4 В.
2 этап. Дозарядка.
Ток уменьшается при достижении предела напряжения на ячейке. Обязательная зарядка продолжается ~8 часов.
3 этап. Плавающий заряд.
В течение 10 часов напряжение должно снизиться до ~2,25 В для поддерживающего плавающего заряда с незначительным повышением тока.
Частые вопросы по зарядке свинцово-кислотных аккумуляторов
Схематичное изображение свинцово-кислотного аккумулятора.
1. Вопрос: что больше всего портит аккумулятор в эксплуатации?
Ответ: неправильное хранение с частичным зарядом — заряжайте полностью.
2. Вопрос: частичный заряд действительно вреден для свинцово-кислотных батарей?
Ответ: да, старайтесь держать полностью заряженными.
3. Вопрос: должен ли я полностью разряжать батарею перед зарядкой?
Ответ: нет, глубокий разряд вреден данному типу.
4. Вопрос: аккумулятор слегка нагревается — это нормально?
Ответ: свинцово-кислотные батареи немного повышают свою температуру, это нормально.
5. Вопрос: можно ли заряжать такие аккумуляторы в мороз?
Ответ: да, но медленной зарядкой при токе 0.1C (максимум 0.3C) при температуре не холоднее -20°C.
6. Вопрос: можно ли заряжать в сильную жару?
Ответ: не рекомендуется превышать 2,25 В
7. Вопрос: как мне подготовить аккумулятор к долгому хранению?
Ответ: храните в полностью заряженном состоянии с периодической дозарядкой каждые 6 месяцев или при падении напряжения до 2,05 В на ячейку (иначе пластинам грозит сульфатация).
8. Вопрос: как мне продлить срок службы свинцово-кислотного аккумулятора?
Ответ: помимо указанных выше правил периодически раз в 6 месяцев выполняйте 14-часовую зарядку для профилактики сульфатации на пластинах; всегда заряжайте после использования и не оставляйте разряженными.
***
Теперь вы знаете обо всех базовых особенностях и правилах, как заряжать свинцово-кислотный аккумулятор правильно и без неприятных последствий, как продлить срок службы, хранить и эксплуатировать.
Мы рекомендуем также присмотреться к новому типу аккумуляторов особой надёжности (10 лет службы) — литий-железо-фосфатным (LiFePO4). Это лучшая на рынке замена свинцово-кислотным батареям, так как служат дольше и предлагают массу преимуществ, о которых можно узнать в нашей отдельной заметке.
Узнайте, почему батареи LiFePO4 для ИБП лучше свинцово-кислотных аккумуляторов.
Мы читаем все комментарии. Укажите ваши вопросы, предложения или замечания. Или отправьте сообщение нам ВКонтакте @NeovoltRu.
Подпишитесь на нашу группу, чтобы узнавать новости из мира автономности гаджетов, об их улучшении и прогрессе в научных исследованиях аккумуляторов. Подключайтесь к нам в Facebook и Twitter. Мы также ведём насыщенный блог в «Дзене» и на Medium — заходите посмотреть.
Особенности и типы свинцово-кислотных аккумуляторов
Аккумулятор представляет собой источник тока, который способен многократно преобразовывать энергию из химической в электрическую, а также запасать ее на долгое время. Массовый выпуск и эксплуатация свинцово-кислотных АКБ начался еще в конце 19 века. С тех пор и по сей день устройства широко применяются в транспортных средствах, а также в качестве аварийного и резервного источника питания.
В данной статье мы подробно рассмотрим основные типы свинцово-кислотных аккумуляторов, их особенности, преимущества и недостатки.
Конструкционные различия
В зависимости от конструкции, свинцово-кислотные аккумуляторы разделяют на обслуживаемые и необслуживаемые:
- Обслуживаемые АКБ требуют ухода в процессе эксплуатации. Сюда относят контроль за уровнем и плотностью электролита.
- Необслуживаемые батареи являются герметизированными, не требуют ухода и работают в любом положении.
Классификация по типу устройства
Большинство АКБ транспортных средств являются свинцово-кислотными — это и жидкостные, и гелевые устройства, а также AGM и EFB. Рассмотрим подробнее каждый из видов.
Жидкостные
Жидкостные аккумуляторы являются самым распространенным и экономичным типом свинцово-кислтоных АКБ. Они состоят из раствора электролита, который требует обслуживания после нескольких циклов зарядки и разрядки (в среднем, раз в 3-6 месяцев).
В том случае, если жидкостная АКБ получает избыточный заряд, в нее можно долить электролит. Это сделает ее более устойчивой к негативным воздействиям. К особенностям эксплуатации устройства можно отнести:
- Необходимость в обслуживании;
- Установка только в вертикальном положении;
- Ресурс — 250-500 циклов зарядки и разрядки;
- Обязательное требование — поддержание уровня заряда не менее 50%.
EFB
EFB аккумуляторы считаются экономичным вариантом. Их используют в микрогибридных транспортных средствах, а также они способны выдерживать нагрузки систем старт-стоп. Устройства схожи с жидкостными АКБ, так как содержат внутри раствор электролита. При этом они являются более долговечными и износостойкими.
Особенности EFB аккумуляторов:
- Необходимость в обслуживании;
- Вертикальная установка;
- Ресурс работы — 500-1000 циклов;
- 60% глубины заряда.
Гелевые
Гелевые АКБ — это необслуживаемая версия жидкостных устройств, относящаяся к герметичному типу свинцово-кислотных батарей. Внутреннее строение их схожее, за исключением того, что в электролит добавляются соединения кремния. Это обеспечивает меньшее испарение, а также повышает ресурс работы, устойчивость к вибрациям и ударам.
AGM
Батареи AGM относят к самому новому виду непроливаемых аккумуляторов. В них вместо геля используются технологичные разделители из стекловолокна. Они абсорбируют электролит, что повышает эффективность устройства в сравнении с другими типами изделий.
AGM аккумуляторы отличаются низким внутренним сопротивлением, за счет чего обеспечивается сильный разряд тока.
Особенности устройства:
- Не требует обслуживания;
- Зарядка в 5 раз быстрее, чем у других типов;
- Ресурс работы — 400-600 циклов;
- Чувствительность к неправильной зарядке.
AGM+ (advanced AGM)
Герметичные аккумуляторы AGM+ подобны предыдущему типу, являются улучшенной его версией. Устройства имеют увеличенный ресурс работы (до 800-1200 циклов), а также уменьшенное внутреннее сопротивление. Они подходят для установки в микрогибридные транспортные средства с системой старт-стоп.
Выводы
Таким образом, мы рассмотрели типы свинцово-кислотных батарей. Каждое из устройств подходит для различных систем, имеет свои достоинства, недостатки и особенности. В каталоге нашей компании можно приобрести АКБ в широком ассортименте на выгодных условиях. В случае появления вопросов опытные менеджеры окажут квалифицированную помощь.
Как ухаживать за батареями глубокого цикла
Как обслуживать батареи глубокого разряда?
- Запрограммируйте уставки напряжения так, чтобы батарея заряжалась при правильном напряжении.
- Заправляйте залитые свинцово-кислотные батареи дистиллированной водой каждые 2-4 недели по мере необходимости.
- Регулярно проверяйте уровень заряда аккумулятора. Подключайте выравнивающий заряд к залитым батареям каждые 90 дней. (Не выравнивайте герметичные свинцово-кислотные или литиевые батареи.)
- Очистите клеммные соединения и кабели для предотвращения коррозии.
Солнечные батареи — самый дорогостоящий компонент любой автономной солнечной системы. Важно правильно запрограммировать их и придерживаться регулярного графика обслуживания батарей, чтобы они работали эффективно в течение многих лет. Несоблюдение правил настройки и обслуживания может сократить срок службы ваших батарей и аннулировать гарантию на продукт.
Некоторые типы батарей, например литий-ионные, после первоначальной настройки практически не требуют обслуживания. Батареи других типов (особенно свинцово-кислотные) нуждаются в регулярном уходе, чтобы они оставались в хорошем состоянии.
Независимо от того, какой у вас тип батарей, эта статья поможет вам запрограммировать аккумулятор и даст несколько советов по обслуживанию батарей, чтобы ваша система работала бесперебойно.
БЕСПЛАТНОЕ руководство по работе с солнечными батареями
Первоначальное программирование
При первом подключении системы к сети вам нужно будет запрограммировать зарядные устройства на правильные настройки зарядки для вашего банка аккумуляторов. Эти настройки определяют такие параметры, как напряжение и ток зарядки.
Здесь вы программируете уставок напряжения, — напряжения зарядки, прикладываемые к батарее на каждом этапе цикла зарядки.Батареи обычно заряжаются в 3 фазы — накопление, поглощение и плавание, которые можно резюмировать следующим образом:
- Емкость: Высокий ток для восстановления заряда и максимально быстрого повышения напряжения (ниже 80%)
- Поглощение: Скорость зарядки снижается по мере приближения батарей к полному состоянию заряда (~ 80-100%)
- Плавающий: Батареи получают непрерывный заряд на 100%, чтобы оставаться полностью заряженными
Для каждой стадии требуется, чтобы зарядное устройство было настроено на определенное напряжение, которое зависит от требований вашего аккумулятора.
Точное программирование уставок напряжения имеет решающее значение для обеспечения долговременной работоспособности ваших батарей. Установка неправильных параметров заряда приведет к тому, что ваши батареи будут заряжаться неправильно, что сократит их срок службы.
Есть и другие значения, которые можно установить во время начальной фазы программирования:
- Время поглощения: Время, в течение которого зарядное устройство проводит в фазе поглощения.
- Входные амперы переменного тока: Максимальный входной ток от сети или генератора, чтобы суммарный ток от зарядного устройства и нагрузки не превышал номинальных значений генератора.Зависит от размера генератора или входного выключателя сети. Подробности см. В руководстве.
- Максимальная скорость заряда или ограничение тока заряда: Максимальный ток зарядки, выраженный либо в процентах от выходной мощности зарядного устройства, либо в общем максимальном токе зарядки. Этот параметр используется для ограничения выходной мощности зарядного устройства, чтобы убедиться, что ваши батареи не перезаряжаются слишком большим током.
- Температурная компенсация: Регулирует зарядное устройство для работы в различных температурных диапазонах. Большинство зарядных устройств оснащены датчиком температуры аккумулятора.
Эти настройки различны для каждого аккумулятора и зарядного устройства. Проверьте спецификации или руководства по установке для ваших аккумуляторов и зарядных устройств, чтобы найти конкретные значения для каждой из вышеперечисленных настроек.
Программирование вашего оборудования в соответствии с настройками, рекомендованными в руководстве, — это первый шаг к обеспечению долгосрочной работоспособности вашего аккумуляторного блока.
Советы по обслуживанию заливных свинцово-кислотных аккумуляторов
Для правильного функционирования заливных свинцово-кислотных аккумуляторов требуется регулярное техническое обслуживание.Мы рекомендуем проверять каждые 2-4 недели, чтобы поддерживать аккумулятор в рабочем состоянии.
Примечание: всегда соблюдайте надлежащие меры безопасности при работе с аккумуляторами. Надевайте защитные очки и перчатки, снимайте украшения и закрепляйте свободную одежду и длинные волосы.
Добавляйте дистиллированную воду каждые 2-4 недели
Залитые свинцово-кислотные батареи теряют воду во время цикла зарядки. Их необходимо регулярно наполнять дистиллированной водой, чтобы они функционировали должным образом и оставались здоровыми.
Обратите внимание, что для следует использовать только дистиллированную воду.Недистиллированная вода (например, водопроводная) будет содержать мелкие частицы и загрязнения, которые ослабляют химический состав батареи.
Проверяйте уровень воды каждые 15-30 дней и доливайте при необходимости. Ваш график полива зависит от вашего местного климата, настроек заряда и конкретного применения. Может быть полезно вести журнал, чтобы отслеживать, как часто нужно заряжать батареи.
- Проверьте уровень воды, когда аккумуляторы полностью заряжены.
- Откройте вентиляционное отверстие, чтобы проверить уровень воды.
- Добавьте воды чуть ниже линии максимального уровня воды. НЕ переполняйте за этой линией. В руководстве по установке аккумулятора должно быть указано, где найти линию максимального уровня воды.
Используйте рефрактометр, чтобы следить за уровнем заряда ваших аккумуляторов. Рефрактометр измеряет удельный вес ваших батарей. В этом видеоролике объясняется, как использовать рефрактометр:
Обратитесь к таблицам, опубликованным производителем аккумулятора, чтобы определить уровень заряда аккумулятора на основе их значения удельного веса.Пример диаграммы показан ниже.
Если ваши батареи не держат заряд даже после полного цикла зарядки и выравнивания, вероятно, они неисправны, повреждены или достигли конца своего срока службы и начинают терять некоторую емкость.
Некоторые инверторы используют монитор батареи для измерения степени заряда. Эти мониторы батареи обычно используют шунт для измерения общего тока, входящего и выходящего из батарейного блока.
Мониторы батареи — полезный инструмент для ежедневного мониторинга, но они требуют правильной настройки.Если они неправильно установлены или запрограммированы, они могут давать ложные показания.
Даже если у вас есть монитор батареи, мы все равно рекомендуем регулярно проверять удельный вес с помощью рефрактометра. Это помогает проверить точность монитора батареи и гарантирует, что ваши батареи полностью заряжены.
Выравнивающие заряды
Батареи следует периодически выравнивать , чтобы убедиться, что каждая ячейка заряжена одинаково. Применяйте контролируемую избыточную зарядку каждые 30-90 дней или всякий раз, когда отдельные батареи не сбалансированы (считывание другого напряжения или удельного веса).
- Перед началом выравнивающей зарядки проверьте уровень воды.
- Отключите любые нагрузки.
- Установите в зарядном устройстве напряжение выравнивания, указанное в руководстве по эксплуатации аккумулятора.
- Начните выравнивающую зарядку. Во время этого процесса образование газов и пузырей является нормальным явлением.
- Прекратите зарядку и измеряйте удельный вес каждый час. Процесс эквалайзера завершается, когда удельный вес перестает расти.
Другое текущее техническое обслуживание свинцово-кислотных аккумуляторов
- При необходимости затяните кабельные соединения аккумулятора.Надевайте перчатки / средства защиты глаз и используйте изолированные инструменты.
- Очистите клеммные соединения и кабели для предотвращения коррозии. Смешайте пищевую соду и дистиллированную воду в пасту и нанесите проволочной щеткой. Смойте остатки чистящего средства и вытрите насухо тканью или бумажным полотенцем.
- Следите за тем, чтобы верхняя часть батарей была чистой от пыли и мусора, чтобы избежать образования пути тока или утечки электрического тока через верхнюю часть батареи.
Обслуживание герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов
Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы не нужно заливать водой или выравнивать.Они не требуют особого обслуживания, за исключением периодических проверок уровня заряда аккумулятора.
Проверка состояния заряда аккумулятора (SoC):
Используйте мультиметр , чтобы следить за тем, насколько заряжены герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы в зависимости от напряжения. Мультиметр оснащен положительным и отрицательным щупами, что позволяет ему получать показания постоянного напряжения от батареи.
В руководстве по эксплуатации аккумулятора должна быть таблица, в которой оценивается состояние заряда аккумулятора на основе этих значений напряжения (как в предыдущем разделе).
Чтобы получить наиболее точные показания, ваши батареи следует проверять в состоянии покоя. Дайте батареям отдохнуть не менее 2 часов (без зарядки / разрядки), прежде чем снимать показания напряжения. Попытка использовать мультиметр во время зарядки или разрядки батарей приведет к повышению или понижению напряжения в зависимости от нагрузки.
Если ваши батареи не могут приблизиться к 100% SoC даже после полного цикла зарядки, они, вероятно, неисправны, повреждены или достигли конца своего срока службы.
ЗАПРЕЩАЕТСЯ выравнивать герметичные аккумуляторы! Это относится только к залитым свинцово-кислотным аккумуляторным батареям.
Другое обслуживание
- При необходимости затяните кабельные соединения аккумулятора. Надевайте перчатки / средства защиты глаз и используйте изолированные инструменты.
- Держите верхнюю часть батарей в чистоте, чтобы они не запылились и не запачкались.
Обслуживание литиево-ионных батарей
К счастью, литиевые батареи практически не требуют обслуживания (одно из главных преимуществ при сравнении литиевых и литиевых батарей).свинцово-кислотные аккумуляторы). После того, как они настроены должным образом, они не нуждаются в каких-либо проверках, кроме случайного считывания состояния заряда, чтобы убедиться, что у них есть заряд.
Производители литиевых аккумуляторов продают инструменты для измерения уровня заряда аккумулятора (SoC). Инструмент обычно связывается со встроенной системой управления батареями (BMS) для получения точных показаний SoC. Просто подключите инструмент мониторинга к батарее и прочтите значение SoC с экрана дисплея.
Discover Battery производит собственный инструмент мониторинга, называемый индикатором разряда батареи.
Другое обслуживание
- При необходимости затяните кабельные соединения аккумулятора. Надевайте перчатки / средства защиты глаз и используйте изолированные инструменты.
- Держите верхнюю часть батарей в чистоте, чтобы они не запылились и не запачкались.
Примечание о конструкции системы
Вот и все наши советы по обслуживанию, но стоит отметить, что обслуживание эффективно только в том случае, если ваша система хорошо спроектирована и ваш аккумуляторный блок имеет надлежащий размер.
По нашему опыту, многие случаи выхода из строя аккумуляторной батареи могут быть связаны с плохой конструкцией системы.Люди покупают батарейный блок или солнечную батарею неправильного размера, не принимая во внимание такие ключевые факторы, как температура, солнечные часы по местному времени и глубина разряда. Если у вас просто недостаточно панелей для полной зарядки аккумуляторов, они рано или поздно выйдут из строя.
Солнечная батарея, аккумуляторная батарея и инвертор должны быть подходящего размера, чтобы батареи оставались исправными. Вам также понадобится достаточно силы тока, чтобы зарядить аккумуляторную батарею после учета нагрузок, которые необходимо запитать (для свинцово-кислотных аккумуляторов рекомендуется 15 зарядных ампер на 100 Ач).Взгляните на наше руководство по выбору размеров автономных систем для получения дополнительной информации.
Застряли в дизайне системы? Свяжитесь с нами, чтобы получить бесплатную консультацию с одним из наших дизайнеров солнечной энергии. Мы даем советы по проектированию, адаптированные к вашему приложению, а наша техническая команда внимательно изучает предложенные планы, чтобы избежать распространенных ошибок, описанных выше.
Дополнительные ресурсы по обслуживанию аккумуляторов
Если вы будете следовать этому руководству, вы на правильном пути к обеспечению длительного срока службы и максимальной производительности вашего банка аккумуляторов.Чтобы узнать больше о батареях, воспользуйтесь нашим бесплатным руководством по солнечным батареям, указанным ниже.
Самые распространенные ошибки свинцово-кислотных аккумуляторов
Каждый раз, когда вы совершаете покупку, лучше всего разбираться в тонкостях вашего нового продукта . Но давайте будем честными — сидеть и читать руководство или проводить исследования — не всегда главное в вашем списке дел. Итак, мы сузили круг того, что вам нужно знать здесь. Если вы новичок в свинцово-кислотных аккумуляторах или просто ищете более эффективные способы поддержания их рабочих характеристик, помните об этих четырех простых вещах.
1.
НедозарядНедозаряд происходит, когда аккумулятор не может полностью зарядиться после того, как он был использован. Достаточно просто, правда? Но если вы будете делать это постоянно или даже просто храните аккумулятор с частичным зарядом, это может вызвать сульфатирование. (Спойлер: сульфатирование — это плохо.)
Сульфатирование — это образование сульфата свинца на пластинах аккумулятора, которое снижает производительность аккумулятора. Сульфатирование также может привести к преждевременному выходу из строя батареи.
Советы профессионалов:
- Лучший способ предотвратить это — полностью зарядить аккумулятор после использования и перед хранением.
- Также следует подзаряжать каждые несколько недель, если аккумулятор будет храниться в течение длительного периода времени.
Хотя вы, конечно, не хотите держать аккумулятор в недозаряженном состоянии, перезаряд так же плохо. Емкость для непрерывной зарядки:
- вызывает коррозию положительных пластин аккумуляторной батареи
- вызывает повышенное потребление воды
- даже допускает чрезмерные температуры, вызывающие повреждение внутри батареи.
Этот непрерывный нагрев от перезарядки может вывести аккумулятор из строя всего за несколько часов .
Совет для профессионалов: Хорошее практическое правило, которое поможет избежать ловушки перезарядки, — заряжать аккумулятор после каждой разрядки на 50% от его общей емкости.
Если аккумулятор будет храниться в течение месяца или более, вы должны полностью зарядить его перед хранением, а затем заряжать в течение всего времени хранения. Каждые несколько недель должно быть хорошо.Вы также можете рассмотреть возможность использования постоянного зарядного устройства.
Непрерывное зарядное устройство предназначено для медленной зарядки аккумулятора в течение определенного периода времени, а не для его перезарядки. . Некоторые зарядные устройства можно безопасно подключать к батарее на несколько дней, в то время как другие рассчитаны на то, чтобы оставаться подключенными в течение нескольких месяцев.
3. ПодводныйПоскольку вода теряется во время процесса зарядки, может произойти повреждение, если эта вода не пополнится.
Если уровень электролита упадет ниже вершины пластин, повреждение может быть непоправимым.Вам следует часто проверять уровень воды в батареях и при необходимости доливать в батареи дистиллированную воду. При поливе аккумулятор может вызвать необратимую сульфатацию.
Совет для профессионалов: лучший способ избежать этого — воздерживаться от перезарядки и проверять уровень воды. Чем больше используется и перезаряжается аккумулятор, тем чаще вам нужно будет проверять уровень электролита.
Имейте в виду, что более жаркий климат также приведет к истощению запасов воды. Перед добавлением воды в элементы убедитесь, что аккумулятор полностью заряжен.
4. ПереливВ вашей батарее может быть не только слишком мало воды для нормальной работы, но и ее может быть слишком много. Избыточный полив может привести к разбавлению электролитов, что приведет к снижению производительности аккумулятора.
Pro наконечник: нормальный уровень жидкости примерно на ½ дюйма выше верхней части пластин или чуть ниже нижней части вентиляционного отверстия. Если вы проверяете уровень жидкости, и уровень воды достаточен, не доливайте.
Давайте быстро развенчаем мифы: существует распространенное мнение, что снижение напряжения заряда до 13 вольт или ниже уменьшит потребность в более частой проверке уровня воды.
Хотя это правда, это также может привести к расслоению батареи, в результате чего кислота батареи отделяется от электролитов и собирается на дне батареи. Это приводит к сульфатированию, которое, как упоминалось ранее, приводит к снижению производительности батареи и сокращению срока службы.
Итак, что все это значит?Проблемы, связанные с чрезмерным и недостаточным поливом, а также чрезмерным и недостаточным поливом, могут стать проблемой. На самом деле нужно просто найти золотую середину.
Большинство производителей аккумуляторов предоставляют список рекомендаций, которые упростят уход за свинцово-кислотными аккумуляторами и их техническое обслуживание. Мы лучше, чем кто-либо, знаем, что на поддержание надлежащего заряда и надлежащего уровня электролита может влиять масса факторов. Если вы можете вспомнить только одно, помните температуру — это один из важнейших факторов.
- Чем теплее, чем окружающая среда, тем чаще хранимому аккумулятору требуется дозаправка, а также проверка уровня воды.
- Чем охладитель окружающей среды, тем больше времени вы можете позволить пройти между заправками и доливками воды.
Ознакомление с рекомендациями производителя существенно поможет вам продлить срок службы батареи. Если вам нужны разъяснения или у вас есть вопросы, позвоните специалистам NEB; в конце концов, мы здесь, чтобы помочь.
Техническое обслуживание свинцово-кислотных аккумуляторов
Электролит свинцово-кислотных аккумуляторов
Электролит свинцово-кислотных аккумуляторов представляет собой раствор серной кислоты и дистиллированной воды. Удельный вес чистой серной кислоты составляет около 1,84, и эту чистую кислоту разбавляют дистиллированной водой до тех пор, пока удельный вес раствора не станет от 1,2 до 1,23. Хотя в некоторых случаях производитель батареи рекомендует удельный вес разбавленной серной кислоты в зависимости от типа батареи, сезона и климатических условий.
Химическое действие свинцово-кислотной батареи
Элементы батареи можно заряжать, изменяя направление тока разряда в батарее. Это делается путем соединения положительной клеммы источника постоянного тока с положительной клеммой аккумулятора и аналогично отрицательной клеммы источника постоянного тока с отрицательной клеммой аккумулятора.
Зарядное устройство выпрямительного типа подходящей емкости используется в качестве источника постоянного тока для замены батареи. Из-за зарядного тока (обратного току разряда) положительные пластины заменяются перекисью свинца, а отрицательные пластины — чистым свинцом.Как только нагрузка подключается к клеммам аккумулятора, через нагрузку начинает протекать разрядный ток, и аккумулятор начинает разряжаться. Во время процесса разряда кислотность раствора электролита снижается, и сульфат свинца откладывается как на положительных, так и на отрицательных пластинах. В этом процессе разряда количество воды в растворе электролита увеличивается, то есть уменьшается удельный вес электролита.
Теоретически, этот процесс разряда продолжается до тех пор, пока отрицательная и положительная пластины не будут содержать максимальное количество сульфата свинца, и в этот момент оба типа пластин станут электрически подобными, что означает отсутствие разности потенциалов между электродами ячейки.Но практически до этого момента ни один элемент батареи не может разряжаться.
Элементы батареи могут быть разряжены до заранее определенного минимального напряжения и удельного веса элемента. Полностью заряженный свинцово-кислотный аккумуляторный элемент имеет напряжение и удельный вес 2,2 В и 1,250 соответственно, и этот элемент обычно разрешается разряжать до тех пор, пока соответствующие значения не станут 1,8 В и 1,1 соответственно.
Техническое обслуживание свинцово-кислотной батареи
Если элементы чрезмерно заряжены, физические свойства сульфата свинца постепенно изменяются, и он может стать стойким, из-за чего его будет трудно преобразовать в процессе зарядки.Следовательно, уменьшается удельный вес электролита, что затрудняет скорость химической реакции.
Сульфатированные аккумуляторные элементы можно легко распознать по измененному цвету пластин. Цвет сульфатированной пластины становится светлее, а ее поверхность становится жесткой и шероховатой. Такие элементы преждевременно выделяют газ при зарядке и показывают уменьшенную емкость. Если сульфатация длится долгое время, становится трудно исправить клетки. Чтобы избежать этой ситуации, рекомендуется заряжать свинцово-кислотные элементы аккумуляторной батареи в течение длительного времени при низком уровне зарядного тока.
Всегда высока вероятность коррозии клеммных разъемов аккумуляторных элементов. Коррозия в основном поражает болтовое соединение ячеек в ряду. Этого можно легко избежать, если правильно проверить и исправить затяжку каждого болта, а также покрыть каждое болтовое соединение гайкой тонким слоем вазелина. Если какая-либо из ячеек подверглась коррозии, ее следует немедленно заменить.
Удельный вес электролита может навсегда снизиться из-за эффектов старения.Эта проблема обычно встречается в старых аккумуляторных элементах. В основном это происходит из-за действия осадка на дне контейнера ячейки.
Если снижение удельного веса не связано с сульфатацией или коротким замыканием, можно добавить концентрированную серную кислоту для восстановления нормального значения удельного веса.
Короткое замыкание может возникнуть между положительной и отрицательной пластинами из-за образования деревьев или из-за деформации пластин. Древовидное образование обычно происходит из-за чрезмерного выделения газа, которое имеет тенденцию отделять активные материалы от пластин. Частицы активных материалов падают в электролит и могут накапливаться на отрицательных пластинах таким образом, чтобы перекрыть пространство между положительной и отрицательной пластинами. Эти деревья можно удалить с помощью щетки для чистки из эбонита. С помощью этой палки можно исследовать пространство между этими двумя типами пластин ячейки и удалять сыпучие материалы или деревья.
Если короткое замыкание вызвано короблением пластин, его можно устранить, вставив дополнительный разделитель или сняв и выпрямив пластины механическим способом.
После устранения короткого замыкания следует позаботиться о восстановлении нормального удельного веса электролита путем постоянной зарядки большим током.
Обслуживание аккумуляторной батареи Свинцово-кислотная аккумуляторная
Во время зарядки аккумулятора высока вероятность появления брызг кислоты и газов. Они могут загрязнить атмосферу, окружающую аккумулятор.Следовательно, внутри аккумуляторной комнаты необходимо иметь достаточно места и хорошую вентиляцию. Эти газы могут взорваться, поэтому запрещается приносить открытый огонь внутрь аккумуляторной, а также строго запрещено курение внутри аккумуляторной. В аккумуляторной должен быть установлен по крайней мере один вытяжной вентилятор подходящего размера, чтобы в помещении не было этих газов и влаги. Температура внутри аккумуляторной должна всегда поддерживаться выше 10 o С.Стены, потолок, двери, оконные рамы, вентиляторы, металлические части и другое оборудование в аккумуляторной следует через регулярные промежутки времени окрашивать антикислотным покрытием. Электропроводка внутри помещения должна быть в металлическом кабелепроводе, а осветительные приборы должны быть пожаробезопасными по конструкции. Все переключающие элементы, включая электрические предохранители и штепсельные розетки, должны быть установлены за пределами аккумуляторной, в противном случае может возникнуть опасность возгорания из-за искры во время переключения.Пол в комнате должен быть хорошо отделан, желательно керамической плиткой. Пол и стены в помещении следует регулярно тщательно мыть.
| При обращении с аккумуляторной батареей на подстанции необходимо соблюдать некоторые меры безопасности. | |
| 1 | Не курите в помещении. |
| 2 | Не приносите пламя внутрь комнаты. |
| 3 | Не создавайте искр в помещении. |
| 4 | При работе с аккумулятором используйте защитные очки и резиновые перчатки. |
| 5 | При приготовлении электролита всегда постепенно добавляйте концентрированную кислоту в воду. |
| 6 | Никогда не наливайте воду в концентрированную кислоту. |
Все вышеперечисленные пункты должны быть вывешены на двери или любом другом хорошо видимом месте аккумуляторной.
Следующие правила необходимо соблюдать при эксплуатации, управлении и аварийном освещении аккумуляторной батареи.
- Не допускайте длительного простоя аккумулятора, это может привести к отключению элементов аккумулятора.
- Не заряжайте аккумулятор очень сильным током, потому что высокая скорость зарядки вызывает сильное повышение температуры и чрезмерное выделение газов, что приводит к большой потере воды и иногда к переполнению электролита из аккумуляторных элементов.
- После каждой полной разрядки аккумулятор необходимо немедленно зарядить, прежде чем возвращать его в нормальное плавучее состояние.В противном случае возможно отложение сульфатной пленки на пластинах.
- Как уже упоминалось, элементы батареи следует заряжать осторожно с нормальной скоростью, чтобы исключить возможность немедленного выделения газов и повышения температуры выше 40 o C. В противном случае элементы батареи могут быть повреждены из-за высокой температуры. Во время зарядки аккумуляторов требуется постоянный контроль, если начинается выделение газа и температура достигает указанного предела, уменьшите скорость зарядки.Если после снижения скорости зарядки температура все еще приближается к пределу, это указывает на завершение процесса зарядки, потому что даже нормальная скорость зарядки может вызвать сильное повышение температуры, если аккумулятор приближается к полностью заряженному состоянию.
- Напряжение каждой из ячеек батареи должно быть проверено перед завершением зарядки, и каждая из ячеек должным образом и одинаково заряжена, а показания также должны быть сопоставлены с предыдущими записями.
- Если уровень электролита внутри аккумуляторного элемента падает, его необходимо наполнить дистиллированной водой до уровня, указанного на самом элементе.Это необходимо для компенсации потерь воды из-за испарения.
- При заливке дистиллированной воды в аккумуляторный элемент необходимо внимательно следить за тем, чтобы уровень электролита в аккумуляторных элементах не превышал отмеченную на нем линию. В противном случае может возникнуть вероятность перелива электролита во время подачи газа в аккумулятор. Высокий уровень электролита также может вызвать размягчение герметика на верхней крышке и последующую утечку в аккумуляторном элементе.
- Удельную массу следует измерить не менее чем через две недели после доливки, чтобы обеспечить тщательное смешивание воды с электролитом.
- Аккумулятор следует разряжать до допустимого предела, а затем перезаряжать его раз в 2–3 месяца. Скорость перезарядки должна соблюдаться, как указано производителем. Эта операция очень важна для поддержания кислотной аккумуляторной батареи в активном состоянии.
- При измерении удельного веса электролита не следует забывать корректировать его по температуре. Таким образом, все показания ареометра будут относиться к одной и той же температуре. Ареометр следует содержать в чистоте с использованием дистиллированной воды, в противном случае ареометр приведет к неправильным показаниям и ухудшит качество электролита.Удельный вес электролита должен находиться в пределах от 1,180 до 1,240. Низкое значение удельного веса снижает емкость аккумулятора, а высокое значение вредит пластинам аккумулятора.
- Батарея подстанции обычно работает в плавающем режиме. В плавающем режиме на батарею подается постоянное напряжение от зарядного устройства во время ее нормальной работы, чтобы поддерживать батарею примерно в полностью заряженном состоянии. В нормальном состоянии зарядное устройство питает нагрузку подстанции, а также компенсирует потери в батарее.Но в случае высокого спроса при одновременной работе многих переключателей аккумулятор и зарядное устройство объединяются для удовлетворения спроса.
- В нормальном плавающем состоянии напряжение элемента, удельный вес и температура контрольных элементов должны измеряться ежедневно, чтобы отслеживать состояние батареи в целом. Но одни и те же показания каждого элемента батареи следует снимать не реже одного раза в месяц, чтобы постоянно контролировать состояние отдельной ячейки.
- Аккумулятор следует заправлять свежим электролитом один раз в три года, чтобы поддерживать аккумулятор в надлежащих условиях эксплуатации.
- Следует отметить, что пилотная ячейка аккумуляторной батареи — это одна произвольно выбранная аккумуляторная ячейка, которая используется для получения информации об общем состоянии аккумуляторной батареи. Но одна пилотная ячейка должна быть закреплена на один месяц и должна быть заменена в следующем месяце.
- Это было краткое описание обслуживания аккумуляторной батареи подстанции , но всегда предпочтительнее следовать инструкциям, данным в руководстве по техническому обслуживанию, поставляемом производителем.
Техническое обслуживание и ремонт свинцово-кислотных аккумуляторов
Знаете ли вы основную причину выхода свинцово-кислотных аккумуляторов из строя и потери емкости? Сульфатирование аккумулятора.Это причина этих проблем в 80% случаев. Но с правильными инструментами для обслуживания батарей и небольшими затратами времени вы вернете свои батареи к жизни и обеспечите их надежную работу. Узнайте все, что вам нужно знать об обслуживании аккумулятора.
Батареи плохо изучены даже теми живущими вне сети, которые зависят от них в качестве источника энергии. Лучшее понимание внутренней работы будет иметь большое значение для поддержания здоровья этих батарей. Учитывая, насколько дорогие батареи и насколько они являются основными (повторяющимися) дорогостоящими для всей автономной системы, уход за батареями должен быть в списке всех автономных.
Стартерные батареи, полутяговые батареи, тяговые батареи и даже стационарные батареи — все они нуждаются в техническом обслуживании, чтобы полностью раскрыть свой потенциал. Регулярно выполняйте шесть основных задач по техническому обслуживанию, которые мы описываем здесь, чтобы оптимизировать производительность и надежность ваших свинцово-кислотных аккумуляторов.
Регулярный осмотр и техническое обслуживание
Регулярные испытания и проверки помогут продлить срок службы батареи. Для поддержания оптимальной производительности рекомендуется регулярный осмотр не реже одного раза в месяц.
При проверке аккумулятора используйте следующую информацию: 1. Проверьте уровень заряда аккумулятора. У большинства аккумуляторов есть индикатор состояния заряда на верхней части аккумулятора, который дает вам возможность на месте диагностировать состояние аккумулятора. Однако более надежный способ проверить это с помощью вольтметра для определения стабилизированного напряжения или, если вентиляционные колпачки снимаются, с помощью ареометра для определения удельного веса (SG) электролита.Заряженная батарея Century будет иметь стабилизированное напряжение выше 12,5 вольт и показатель удельного веса выше 1,240. 2. Убедитесь, что верхняя часть аккумулятора чистая, сухая, без грязи и сажи. Грязная батарея может разрядиться через грязь на верхней части корпуса батареи. 3. Осмотрите клеммы, винты, зажимы и кабели на предмет обрыва, повреждений или ослабленных соединений. Они должны быть чистыми, герметичными и не иметь следов коррозии. 4. Нанесите тонкий слой высокотемпературной смазки на стойки и кабельные соединения для дополнительной защиты. 5. Осмотрите аккумуляторный отсек на предмет явных признаков физического повреждения или деформации. Обычно это указывает на перегрев или перезарядку аккумулятора. 6. Если у вас есть обслуживаемая батарея, важно проверить, достаточно ли в ней электролита, покрывающего пластины батареи. Если требуется доливка, не переполняйте ее, так как уровень жидкости поднимется, когда аккумулятор полностью заряжен, и может вылиться через край. Доливайте дистиллированную или деминерализованную воду и никогда не заливайте серной кислотой. 7. При обслуживании герметичной необслуживаемой батареи (SMF) проверяйте индикатор состояния заряда. Это дает вам представление о состоянии аккумулятора и о том, нужно ли его зарядить или заменить. Автомобиль все еще может запустить двигатель, хотя индикатор указывает на необходимость замены аккумулятора. Если индикатор состояния заряда сообщает «Замените батарею», важно заменить батарею, так как уровень электролита может быть ниже пластин, что может привести к внутреннему взрыву. 8. Для батарей, используемых в сезонных применениях и хранящихся в течение длительного времени, полностью зарядите батарею перед хранением. Регулярно проверяйте уровень заряда или напряжения. Если напряжение упадет ниже 12,5 В, зарядите аккумулятор. Важно полностью проверить аккумулятор перед повторным подключением к электрическим устройствам. Если вы не уверены в состоянии или степени заряда аккумулятора, отнесите его местному дилеру Century. Они могут осмотреть и протестировать вашу батарею, а также предоставить вам профессиональный совет и помощь. |
Жидкость в свинцово-кислотном аккумуляторе называется электролитом. На самом деле это смесь серной кислоты и воды. Когда аккумулятор заряжается, электролит нагревается, и часть воды испаряется. Во время процесса, называемого электролизом, вода распадается на газообразные водород и кислород, которые рассеиваются.Результат? Уровень электролита в аккумуляторе со временем снижается.
Если уровень электролита слишком низкий, пластины аккумуляторных элементов обнажатся и будут повреждены. Кроме того, серная кислота будет более концентрированной. Это означает, что вам необходимо заменить электролит. Вот как вы это делаете.
1. Проверить уровень воды в аккумуляторе с помощью индикатора уровня
Как узнать, когда нужно долить воду в аккумулятор? Это один из самых частых вопросов, которые нам задают.Вы можете постоянно проверять свою батарею или каждую батарею на каждой машине в вашем парке, но это ужасно трудоемко, и есть более простые подходы. Индикаторы специально разработаны для проверки уровня воды в аккумуляторе. Они уведомят вас, когда вам нужно зарядить аккумулятор.
Доступны разные системы. Один из них — Smartblinky. Вы устанавливаете его за вилкой аккумулятора. Есть ли зеленый свет? Ваш уровень электролита в порядке. Когда индикатор загорится красным, вы поймете, что пора добавить воды в аккумуляторные элементы.
Вы добавляете воду в аккумулятор до или после зарядки? Перед зарядкой всегда убедитесь, что электролит покрывает пластины аккумулятора. Если пластины закрыты, зарядите аккумулятор, а затем долейте при необходимости. Это связано с тем, что электролит расширяется во время зарядки и, скорее всего, переполнится, если вы уже долили его перед зарядкой.
2. Убедитесь, что у вас всегда под рукой есть дистиллированная вода.
Никогда не заливайте в аккумулятор обычную воду.Это повредит вашу батарею. Вам нужно использовать дистиллированную воду. Она также известна как деионизированная вода и деминерализованная вода. По сути, это вода, прошедшая фильтрацию для удаления металлов и минералов, которые могут помешать процессам в вашей батарее.
Купите дистиллированную воду в строительном магазине или у специалиста по автомобильным запчастям. Также легко сделать самому. Вам нужна простая водопроводная вода и устройство деминерализации, такое как Hydropure. Самые простые из этих устройств заполнены смолой.Вы впускаете водопроводную воду, смола отфильтровывает металлы и минералы из воды, и у вас остается деионизированная, деминерализованная, дистиллированная вода, подходящая для использования с вашей батареей.
3. Установить автоматическую систему заливки воды в аккумуляторную батарею
Сколько дистиллированной воды вы добавляете в аккумулятор? Это еще один вопрос, который нам часто задают. Ответ варьируется от одной батареи к другой. Это одна из причин, по которой мы рекомендуем использовать систему наполнения аккумулятора водой.
В системе заливки воды в аккумуляторной батарее используются крышки заливных горловин с поплавками, которые соединяются друг с другом с помощью водяных шлангов. Они предохраняют аккумулятор от переполнения. И они экономят ваше время. Все, что вам нужно сделать, это налить в шланг дистиллированную воду. Все остальное сделает система розлива.
Зарядка аккумулятора
Зарядка свинцово-кислотной батареи — это процесс замены энергии, отводимой во время разряда, плюс ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ зарядка для компенсации любой неэффективности зарядки.Количество энергии, необходимое для полной перезарядки, зависит от глубины разряда, скорости перезарядки и температуры. Обычно 110% — 150% разряженных ампер-часов в зависимости от типа батареи необходимо возвращать в батарею для достижения полной зарядки.
Безопасность прежде всего
Прежде чем пытаться зарядить аккумулятор с помощью внешнего зарядного устройства, важно знать меры предосторожности при зарядке аккумуляторов и следовать инструкциям производителя зарядного устройства.
● Выключите зарядное устройство перед присоединением, раскачиванием или снятием клеммных зажимов.
● Берегите аккумулятор от открытого огня и искр.
● Не закрывайте вентиляционные колпачки.
● Заряжайте в хорошо вентилируемом месте.
● Во избежание перегрева следуйте инструкциям производителя зарядного устройства.
Во время зарядки образуются опасные взрывоопасные газы, которые могут воспламениться от различных источников, включая искры, открытый огонь и статическое электричество.Настоятельно рекомендуется носить СИЗ (средства индивидуальной защиты), включая защитные очки, химически стойкие перчатки и спецодежду.
Выбор правильного зарядного устройства
Свинцово-кислотные аккумуляторы следует заряжать в 3 этапа; постоянный ток (ускорение), постоянное напряжение (поглощение) и плавающий заряд.
При выборе зарядного устройства важно выбрать зарядное устройство, обеспечивающее указанное зарядное напряжение и ток в соответствии с типом аккумулятора.Типы аккумуляторов с затопленным, абсорбированным стеклянным матом (AGM) и гелевым аккумулятором требуют различных характеристик зарядки для обеспечения оптимальной производительности и срока службы.
Напряжение зарядки (для ручных зарядных устройств)
Мониторинг напряжения аккумулятора во время зарядки чрезвычайно важен для снижения риска перезарядки и для проверки состояния аккумулятора во время зарядки. Всегда соблюдайте параметры, указанные в таблице ниже. Несоблюдение этого правила может привести к необратимому повреждению аккумулятора.
Напряжение вспомогательной зарядки от типа батареи
| Тип | Абсорбционная зарядка | Плавающая зарядка |
| Затопленный (ремонтопригодный / SMF) | от 14,4 до 14,8 В | от 13,2 до 13,5 В * |
| AGM (Абсорбированный стеклянный мат) | 14.От 6 до 14,8 В | от 13,6 до 13,8 В |
| Гель-электролит | от 14,2 до 14,4 В | от 13,6 до 13,8 В |
Рекомендуемая температура во время зарядки составляет 25 ° C. Если температура аккумулятора достигает 50 ° C, необходимо приостановить зарядку.
Приведенные выше характеристики относятся к 12-вольтовым свинцово-кислотным аккумуляторам. При зарядке 6-вольтовых аккумуляторов напряжение должно быть вдвое меньше указанного.
Помимо соблюдения рекомендаций по напряжению зарядки аккумулятора, выбор правильного зарядного тока (А) в соответствии с размером аккумулятора имеет решающее значение для обеспечения производительности и срока службы.
Зарядный ток (для ручных зарядных устройств)
Факторы, влияющие на срок службы батареи
По мере старения батарей они постепенно теряют свою емкость по мере выполнения своей функции. Постоянная зарядка и разрядка в итоге приводят к выходу из строя. Компоненты со временем подвергаются коррозии, возникают короткие замыкания, а вибрация вызывает повреждения; все в конечном итоге приводит к отказу.Перезаряд или недозаряд аккумулятора также влияет на срок его службы.
Проверка аккумулятора
Проверьте уровень электролита — жидкость под верхними частями сепараторов указывает на перезарядку или плохое обслуживание. Состояние перезаряда может быть вызвано неправильной настройкой напряжения, низким напряжением, вызванным нагревом или внутренними дефектами, или старением.
● Есть ли электролит на верхней части аккумулятора? Это может указывать на перезарядку или переполнение.
● Аккумулятор не закреплен в держателе? Это может вызвать отказ из-за вибрации.
● Есть ли на аккумуляторе признаки повреждения или неправильного обращения? Это также может вызвать сбой.
● Разряженные (разряженные) батареи
Разряженную батарею следует проверять ареометром. Низкое значение удельного веса 1,220 или меньше во всех элементах указывает на разряженную батарею, и ее необходимо зарядить перед дальнейшим исследованием и испытанием.Состояние разряда может быть связано с проблемой в электрической системе (проскальзывание ремня генератора, неисправный регулятор или генератор, высокое сопротивление из-за коррозии). Внутреннее короткое замыкание также может быть вызвано производственными дефектами или коротким замыканием в результате процесса старения или повреждения из-за вибрации.
Знаки раннего предупреждения
Батареи часто выходят из строя, когда меньше всего ожидают. Обычное предупреждение — это более медленная, чем обычно, способность батареи запускать двигатель. Другие менее заметные факторы, такие как изменение режима вождения и более холодная / жаркая погода, будут влиять на срок службы батареи.Поощряйте своих клиентов запрашивать «БЕСПЛАТНЫЙ тест батареи». Это хороший пиар, и если аккумулятор близок к отказу, это поможет избежать неприятностей, связанных с поломкой на дороге.
Свинцово-кислотная батареяСоветы по установке и обслуживанию
Стив Хиггинс, менеджер по техническому обслуживанию Rolls Battery, освещает некоторые из часто задаваемых вопросов, когда дело доходит до надлежащего обслуживания и ремонта свинцово-кислотных аккумуляторов.
Когда выполнять зарядку эквалайзера?
Если вы регулярно полностью заряжаете свинцово-кислотный аккумуляторный блок, вам никогда не придется эквалайзировать аккумуляторный блок.
Если вы развили разницу в измеренных SG более чем от 0,025 до 0,030 пункта, то может потребоваться корректирующий эквалайзер.
Корректирующее выравнивание должно выполняться, когда уровень заряда батареи составляет 100% SOC. Просмотрите и завершите предоставленные приготовления, прежде чем инициировать выравнивающий заряд.
Время выравнивания будет варьироваться в зависимости от уровня сульфатации, баланса заряда, размера аккумуляторной батареи и доступного источника зарядки. Как правило, корректирующее выравнивание необходимо каждые 60–180 дней для десульфатирования и уравновешивания банка аккумуляторов в системах, в которых наблюдается дефицит, циклически и / или заряжаются при более низких токах заряда.Если несколько параллельных цепочек показывают дисбаланс заряда, может потребоваться выравнивание каждой цепочки индивидуально.
Важно следить за удельным весом и напряжением на протяжении всего процесса выравнивания. Когда показания удельного веса остаются постоянными в течение 45-60 минут, это обычно свидетельствует о завершении.
Приготовление:
— Необходимое оборудование: защитные очки, резиновые перчатки и резиновые сапоги, ареометр или рефрактометр, вольтметр, дистиллированная вода, пищевая сода или кальцинированная сода на случай возможного перелива или разлива.
— Стандартные байонетные колпачки на 1/4 оборота и рекомбинационные колпачки Rolls R-Cap с откидной крышкой можно оставить включенными во время этой процедуры.Грязные или забитые колпачки могут препятствовать выделению газообразного водорода. При необходимости осмотрите и очистите крышки. Гидрокапсулы необходимо удалить.
— Проверьте каждую ячейку на предмет низкого уровня электролита и / или открытых пластин и при необходимости долейте дистиллированную воду. Если ячейки требуют полива, сделайте это перед запуском процесса выравнивания, чтобы обеспечить достаточное смешивание с существующим электролитом. Будьте осторожны, чтобы не переполнить, так как электролит будет пузыриться и может вылиться через край во время процесса.
— Запрограммируйте выравнивающее напряжение, как рекомендовано в параметрах зарядки Rolls Flooded Charging, начиная с нижнего предела диапазона напряжения для новых моделей.
Процедура:
1. Завершите объемную и абсорбционную зарядку, чтобы довести уровень заряда батареи до 100% SOC, прежде чем запускать корректирующее выравнивание.
2. Измерьте температуру испытательной ячейки и запишите удельный вес каждой ячейки в батарейном блоке. Определите ячейки с высокими / низкими показаниями.
3. Включите режим выравнивающего заряда при стабильно низком постоянном токе (5-10% емкости аккумулятора C / 20). Если сетевое питание недоступно, по возможности используйте источник постоянного тока (генератор) или фотоэлектрическую батарею с достаточным током.
4. Удельный вес в батарее будет увеличиваться, в идеале достигая 1,265–1,270 в каждой ячейке после завершения. Показания в некоторых элементах могут быть немного повышены из-за температуры электролита (Пример 1.280) и вернутся к норме при охлаждении, но не должны превышать 1,30. Если температура элемента поднимается выше 46ºC (115ºF) и приближается к 52ºC (125ºF), прекратите процесс выравнивания и дайте батареям остыть. Если возможно, проверьте температуру отдельных ячеек с помощью ИК-датчика температуры, чтобы изолировать любые возможные поврежденные ячейки.
5. Если клетки сильно сульфатированы, для повышения и / или баланса удельного веса может потребоваться несколько часов. Если показания плато в течение 45–60 минут, но не достигают 1,265–1,270, остановите процесс, чтобы предотвратить повреждение элементов, и дайте батареям нормально проработать цикл в течение 2–4 недель перед повторением. Элементы будут продолжать десульфатироваться после выравнивания, поскольку сульфат растворяется во время нормальной зарядки.
Дайте аккумулятору остыть в течение 1-2 часов. Проверьте и запишите удельный вес каждой ячейки.Плотность должна быть 1,265 ± 0,005 или ниже. Проверьте уровень электролита и при необходимости долейте дистиллированную воду.
Рекомендуется регулярно измерять и записывать показания удельного веса одной пилотной ячейки, если предполагается, что батарея полностью заряжена. Измерение следует сравнить с предыдущими показаниями. Если результат измерения ниже предыдущего, следует использовать более длительное время поглощения и / или более высокое напряжение. Чем больше время абсорбции и чем выше объемное напряжение, тем больше воды будет потребляться, но потребуется меньше выравнивания.
ПРИМЕЧАНИЕ. Удельный вес должен увеличиваться, так как ячейки используют воду. Следите за тенденциями изменения удельного веса в течение определенного периода времени и при необходимости вносите небольшие изменения.
При заливке дистиллированной воды в аккумулятор, до какого уровня долить воду?
ЭЛЕКТРОЛИТ — ДОБАВЛЕНИЕ ДИСТИЛЛИРОВАННОЙ ВОДЫ
В залитых элементах аккумуляторных батарей следует использовать только дистиллированную (предпочтительно), деионизированную или обратноосмотическую воду. Неправильный полив может вызвать повреждение внутренних клеток.Протестируйте воду, чтобы подтвердить показание pH 7 или меньше и отсутствие общего растворенного твердого вещества (TDS <5 PPM).
ПРИМЕЧАНИЕ. Не добавляйте серную кислоту в залитые аккумуляторные элементы во время обычной заправки. В случае случайного разлива можно использовать предварительно смешанный электролит (1,265 S.G.) для пополнения ячеек.
ВНИМАНИЕ! Не добавляйте воду или электролит в элементы перед первоначальной зарядкой, если пластины не открыты. Если это так, добавьте дистиллированную воду, пока пластины не будут погружены в воду. Пожалуйста, свяжитесь со службой технической поддержки Rolls, если у вас возникнут какие-либо вопросы или проблемы.
ПРИМЕЧАНИЕ. Если аккумуляторные элементы необходимо поливать чаще, чем раз в два (2) месяца, запрограммированные зарядные напряжения могут быть слишком высокими. Отрегулируйте и контролируйте соответственно. Если конкретный элемент требует значительно больше воды, чем другие, это может быть признаком дисбаланса заряда в батарее, вызванного сопротивлением и / или отказом элемента. Как правило, модели серий 4000 и 4500 требуют полива каждые 30-60 дней. Аккумуляторы серии 5000 обычно требуют полива каждые 60-90 дней, поскольку эти модели разработаны с более высоким запасом электролита, что позволяет увеличивать интервалы между поливами.Частота может значительно варьироваться в зависимости от рабочей температуры, глубины разряда, частоты цикла и влажности.
Уровни воды должны быть не выше 6-13 мм от нижней части заливной трубки в батарее (см. Рисунок ниже в качестве примера).
Справочную информацию о расстоянии между ячейками модели с затоплением, используемую при определении размеров систем полива, см. В следующем документе «Расстояние между ячейками с заливкой».
Где должен быть установлен датчик температуры аккумулятора?
Для обеспечения точности и безопасности заряда многие системы используют датчик, установленный на батарее, для измерения температуры элемента и соответствующей регулировки напряжения заряда.Датчики температуры должны быть установлены непосредственно на стороне элемента или батареи в центре блока и должны быть надежно закреплены ниже уровня электролита для точного определения температуры элемента. При использовании зарядных устройств, в которых отсутствует температурная компенсация, следует контролировать настройки напряжения и корректировать их в зависимости от фактической температуры элемента. Неиспользование или неправильная установка предоставленного датчика может привести к повреждению из-за чрезмерной / недостаточной зарядки, что не покрывается гарантией производителя Rolls Battery.В качестве меры предосторожности этот датчик может также вызвать запрограммированное защитное отключение заряда, поскольку рабочая температура аккумуляторной батареи не должна превышать 52 ° C (125 ° F).
Series 4000, 4500, VRLA AGM и OPzV GEL модели — датчик температуры должен быть установлен на батарее в середине гирлянды или батарейного блока. Чтобы обеспечить точное считывание температуры ячейки, датчик должен быть установлен ниже уровня жидкости на затопленных моделях, а не прикреплен к клемме или верхней части батарейного отсека, поскольку эти области обычно холоднее, чем внутренняя ячейка.Для традиционных моделей с залитой водой, VRLA AGM и OPzV GEL компания Rolls рекомендует прикреплять датчик на полпути вниз по краю батареи и / или на расстоянии 10–12 см (4–5 дюймов) от верхней части корпуса для наиболее точного измерения температуры.
Модели с двумя контейнерами — Если батарея имеет модульную конструкцию с двумя контейнерами, датчик температуры должен быть установлен непосредственно сбоку от внутреннего элемента. Чтобы получить доступ к ячейке, отсоедините клеммные соединения и снимите внешнюю крышку, которая защелкивается на корпусе, или можно использовать небольшие съемные пластиковые штифты.Установите датчик во внутреннюю ячейку и пропустите соединительный кабель между корпусом, соблюдая осторожность, чтобы не защемить или не повредить провод при установке крышки на место. Автомобильный силикон используется для уплотнения вокруг каждой клеммы для защиты от разливов, пыли и мусора. Это может быть применено повторно после сборки корпуса.
— Снимите крышку корпуса. Установите датчик сбоку от внутренней ячейки ниже уровня жидкости. Установите на место крышку и снова заклейте клеммы силиконом.
Датчики не должны устанавливаться на верхней части аккумуляторного отсека / элемента или клеммы, так как это не дает точных показаний температуры электролита.
См. Температуру инфракрасного излучения, показанную ниже:
О батарее Rolls:
Линия продуктовRolls предлагает премиальные аккумуляторы глубокого разряда с широким диапазоном значений напряжения и емкости. Торговая марка Rolls и ярко-красные корпуса хорошо известны во всем мире и олицетворяют нашу давнюю приверженность обеспечению высочайшего качества, надежности и поддержки.Залитые и герметичные батареи в рулонах снова и снова выбираются профессионалами отрасли и клиентами.
6 шагов для правильного обслуживания аккумуляторов
Обслуживание аккумуляторов признано важной частью эффективного и безопасного склада. Однако надлежащая процедура обслуживания батареи часто упускается из виду. Выполнение технического обслуживания в правильном порядке так же важно, как и сами этапы технического обслуживания, когда речь идет о экономии времени, продлении срока службы аккумулятора и защите оборудования.Соблюдайте правильный порядок обслуживания батарей:
- Зарядите аккумулятор, когда он разрядится до 20%.
Не допускайте падения заряда аккумулятора ниже 20% перед зарядкой. Слишком большая разрядка батарейных блоков может повредить батарею, необратимо сказавшись на ее производительности и долговечности. Это также может привести к перегреву и повреждению электрических цепей погрузчика.
Дайте аккумулятору зарядиться до полной мощности без перерывов.Срок службы аккумулятора часто пропорционален количеству получаемых зарядов. Недостаточная зарядка, зарядка в течение коротких периодов времени несколько раз в день (включая быструю зарядку во время обеденного перерыва) или зарядка до того, как батарея разрядится более чем на 50% своей мощности, — все это может привести к снижению производительности и сокращению срока службы батареи.
- При необходимости зарядить эквалайзером.
Это преднамеренный перезаряд, который требуется многим батареям для правильной и эффективной работы.Зарядные устройства для аккумуляторов, которым это необходимо, будут иметь кнопку, которую необходимо нажать вручную, чтобы включить эквалайзерную зарядку. Если вы не уверены в том, нужна ли эквалайзерная зарядка, как часто ее нужно подавать или как подавать эквалайзерную зарядку, обратитесь к руководству по эксплуатации вашего аккумулятора / зарядного устройства для получения дальнейших инструкций.
В процессе получения эквалайзерного заряда аккумуляторы заряжаются в течение более длительного периода времени. Это увеличенное время зарядки может привести к перегреву, и во время этого процесса следует контролировать батареи.
- Выключите питание и дайте батарее остыть перед извлечением.
Не выключайте питание до после того, как батарея достигнет 100% заряда. Аккумулятор будет работать более эффективно в течение дня, если он достигнет полной мощности. Эта практика также уменьшит количество раз, которое необходимо заряжать батарею, тем самым увеличивая срок ее службы.
Аккумулятор должен остыть перед повторным вводом в эксплуатацию, иначе он может перегреться, что может привести к повреждению как аккумулятора, так и электрических цепей
- Если необходима вода / электролиты, обязательно полейте аккумулятор после зарядки и отсоединения .
Поливать аккумулятор в любое другое время небезопасно. Заряжайте перед поливом, так как тепло при зарядке может вызвать изменение уровня воды (как испарение, так и перелив). Если уровень воды достаточно низкий перед зарядкой, вы можете добавить небольшое количество воды, чтобы предотвратить перегрев аккумулятора во время зарядки.
- Если батарея переполнена, очистите батарею сразу после переполнения .
Перелив во время этого процесса приведет к вытеканию кислоты из аккумуляторной батареи по ее поверхности и вызовет коррозию, если ее не очистить немедленно.Коррозия и остаточная кислота могут сократить срок службы аккумулятора и вызвать перегрев аккумулятора во время зарядки и использования.
- Регулярно очищайте аккумулятор с помощью нейтрализующего моющего средства.
Очистка поверхности предотвратит накопление грязи, коррозию и связанные с этим проблемы.
Очистите аккумулятор после полива . Это избавит вас от повторения действий в случае переполнения, капель воды и т. Д. Всегда очищайте батареи в специально отведенной зоне для мытья с помощью соответствующего оборудования и специального нейтрализующего моющего средства.Нейтрализующим агентом может быть специальный очиститель или простая посыпка пищевой содой. Что бы ни использовалось, это жизненно важный шаг, который нейтрализует любую аккумуляторную кислоту, которая накопилась на поверхности, и предотвратит коррозию аккумулятора и окружающих электрических цепей.
Установление соответствующей процедуры обслуживания аккумуляторных батарей является жизненно важной частью поддержания продуктивной и безопасной рабочей среды. Графики и графики технического обслуживания — хороший способ обеспечить надлежащее техническое обслуживание аккумуляторных батарей.
Ваше удовлетворение и безопасность очень важны для нас. По вопросам технического обслуживания аккумуляторов обращайтесь к своему представителю IBCI, чтобы узнать о вариантах программ планового технического обслуживания, которые позволят обеспечить эффективную работу вашего парка и продлить срок службы аккумуляторов.
Пять способов продлить срок службы свинцово-кислотной батареи. Часть I [Victron Energy]
Хотя высококачественные батареи изначально стоят дороже, они также более надежны, а их более длительный срок службы позволяет окупить вложения в долгосрочной перспективе.
Их продолжительность напрямую зависит от того, как их используют… или злоупотребляют. Простое знание того, что вы должны и чего не должны делать с батареей, сэкономит вам тысячи — если ваш аккумулятор большой. Давайте подробнее рассмотрим батареи и пять простых способов продлить их жизнь …
В этой статье мы рассмотрим основные причины преждевременного выхода батареи из строя, а именно:
Аккумулятор разряжен… затем не заряжается
Постоянная недозарядка
Зарядка
Слишком быстрая зарядка
Игнорирование температурных соображений
Эта статья посвящена свинцовым батареям.Есть также много других типов батарей, таких как литиевые, но эта информация касается конкретно свинца.
Чтобы понять, что происходит внутри батареи, нам нужно знать, как она устроена, и что происходит, когда мы ее разряжаем и перезаряжаем.
Ячейка свинцово-кислотной батареи составляет примерно 2 В. Таким образом, батарея 12 В состоит из шести ячеек, каждая из которых состоит из двух свинцовых пластин, погруженных в разбавленную серную кислоту (электролит), которая может быть либо жидкостью, либо гелем.Оксид свинца не твердая, а губчатая и должна поддерживаться сеткой. Пористость свинца в этом состоянии делает его полностью доступным для электролита, позволяя относительно легко протекать химической реакции по всей толщине пластины, поскольку батарея выполняет свою задачу по хранению и высвобождению энергии.
Эта химическая реакция довольно сложна, но мы должны отметить только пару вещей о ней: когда энергия потребляется от батареи, серная кислота теряется из электролита и соединяется с пластинами свинца с образованием сульфата свинца.И наоборот — перезарядка батареи заставляет сульфат покинуть свинцовые пластины и снова вернуться к электролиту, образуя разбавленную серную кислоту. Второе, что нам нужно заметить, это то, что если зарядное напряжение слишком высокое или поддерживается слишком долго, начинается серьезная другая химическая реакция: вода в электролите разлагается на кислород и водород.
Разложение воды в электролите на кислород и газообразный водород (электролиз) является нормальным явлением на заключительных этапах зарядки аккумулятора, но обычно весьма ограничено.Батареи с влажными элементами требуют периодического доливания (деионизированной) воды для замены жидкости, которая была потеряна с течением времени. Батареи, не требующие особого обслуживания, не нуждаются в дозаправке — фактически, их нельзя дозаправить, потому что они герметичны. Герметизация батареи предотвращает утечку газов водорода и кислорода; вместо этого они рекомбинируют под давлением, газы улавливаются и повторно абсорбируются во время цикла разряда. Однако такие батареи снабжены клапаном сброса давления на случай переизбытка газа, вызванного зарядкой при слишком высоком напряжении.Позже мы посмотрим на напряжение заряда.
Циклическое движение сульфата между свинцовыми пластинами и электролитом, вызванное движением электронов, звучит довольно просто — так что же может пойти не так? В основном три вещи:
Губчатые свинцовые пластины могут покрыться твердым слоем кристаллов сульфата свинца, который препятствует доступу к пластинам. Это состояние называется сульфатацией — в конечном итоге оно закрывает доступ к емкости аккумулятора.Связная структура свинца разрушается, и часть свинца отваливается — такое разрушение пластин известно как «осыпание». Электролит — жидкость или гель — разлагается и теряется в виде газа. Электролит является агентом химической реакции — когда он сильно снижен или отсутствует, батарея не может работать.
Это основные болезни, которые вызывают либо неприемлемую потерю емкости батареи, либо вообще неспособность сохранять или высвобождать энергию. Есть и другие.
Что еще хуже, функциональные ограничения, вызванные любым из этих разрушительных событий, часто вызывают второй или третий режим отказа.
Есть несколько способов уничтожить даже совершенно новую батарею за неделю или меньше — и это те, которые мы рассмотрим в первую очередь … но прежде чем мы это сделаем, давайте установим несколько общих правил использования нашей батареи, не вызывая ее ущерб, сокращающий жизнь.
Выбирая размер (емкость) аккумулятора для нашей работы, помните, что он прослужит дольше всего, если он никогда не будет разряжен более чем на половину своей емкости… другими словами, он никогда не разряжается ниже 50% уровня заряда (SOC).
Частично разряженные батареи необходимо как можно скорее зарядить. Повреждение вызвано оставлением их в частично заряженном состоянии… чем ниже заряд; и чем дольше аккумулятор остается в разряженном состоянии, тем больше повреждения.
Безопасно переключать батарею между 50% SOC и 80% SOC — это тоже довольно эффективно. Но такая езда на велосипеде не может продолжаться длительное время. Перезарядка разряженного аккумулятора до уровня заряда примерно 80% может быть достигнута быстро, но возврат аккумулятора к 100% SOC занимает гораздо больше времени, потому что скорость, с которой он может принимать заряд, очень сильно снижается по мере приближения к полной зарядке.Важно обеспечить необходимое время для зарядки, чтобы вернуть батарею к 100% SOC не реже одного раза в 30 циклов — это ежемесячно для батареи, которая используется каждый день. Для этого есть несколько причин, о которых мы поговорим чуть позже.
Изображение батареи в разрезе принадлежит Sun.solanki и использовалось без изменений.
На следующей неделе мы посмотрим, что происходит, когда аккумулятор слишком сильно разряжается… и затем остается в разряженном состоянии.
Пожалуйста, подпишитесь на эту страницу, чтобы получать уведомление, когда она будет опубликована.
Джастин Тайерс
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
Слишком глубокая разрядка и оставление аккумулятора «разряженным»
Худшее обращение с аккумулятором (кроме получения опасно высокого зарядного напряжения) — это полностью разряжать аккумулятор и хранить его без подзарядки.
Что происходит, когда батарея глубоко разряжена — особенно ниже 20% SOC — пластина механически повреждается из-за обширного образования кристаллов серы, которые подрывают сцепление материала. Часть материала рассыпается и начинает отпадать. Этот процесс деградации будет происходить в любом случае по мере старения аккумулятора, но глубокая разрядка аккумулятора значительно ускоряет этот процесс.
Вот и все, что касается слишком глубокой разрядки: если затем оставить аккумулятор в разряженном состоянии, то образовавшиеся крошечные кристаллы сульфата начинают расти.Сульфат на поверхности пластин начинает затвердевать — в конечном итоге образуя непроницаемое твердое белое покрытие вокруг свинцовой пластины, которое закупоривает пористость материала — и значительно препятствует диффузии ионов, управляющих химическим процессом. На этом этапе емкость батареи и ее способность принимать или отдавать энергию будут настолько медленными, что она не сможет выполнять ту работу, для которой была выбрана.
Такое повреждение аккумулятора происходит, например, когда фары автомобиля были оставлены включенными и автомобиль не использовался в течение нескольких дней или недель … или если аккумулятор был оставлен на полке в мастерской в течение нескольких месяцев, и он саморазрядился, пока не станет плоским.Почти несомненно, что в обоих случаях аккумулятор придется утилизировать.
Если какое-либо повреждение является обратимым, его можно исправить, перезарядив аккумулятор обычным способом (это может быть медленным, если он будет перезаряжаться), а затем применяя выравнивающий заряд, пока напряжение аккумулятора не достигнет 16 В или 17 В (для аккумулятора 12 В ) в течение, скажем, трех часов. Это заставит сульфатированные участки пластины высвободить сульфат обратно в электролит. Успех не гарантируется, и почти во всех случаях будет некоторая необратимая потеря мощности.
Будьте очень осторожны, внимательно следите за аккумулятором при этих высоких напряжениях заряда, так как это также приведет к разделению электролита на газ.
Слишком быстрая зарядка аккумулятора
Батарею следует заряжать током не более 20% от ее емкости. Например, если батарея рассчитана на 100 ампер / час, ее максимальный зарядный ток не должен превышать 20 ампер. Разряженный аккумулятор способен выдерживать гораздо более высокие уровни заряда — в течение короткого времени, — но этого типа зарядки следует избегать.Например, генераторы с высокой выходной мощностью обещают очень эффективную и быструю перезарядку аккумуляторных батарей, но высокие токи заряда нарушают сцепление свинцовых пластин, что приводит к отслаиванию материала пластин и ускорению старения.
Сначала это «только» снижает емкость батареи — позже, когда потерянный материал накапливается в нижней части батареи, он в конечном итоге коснется как положительной, так и отрицательной пластины, создавая короткое замыкание, и элемент перестанет работать. Батарея потеряет напряжение от этой ячейки (отказ других ячеек не будет далеко позади).
Слишком быстрая зарядка аккумулятора усугубляет то, что быстрая зарядка увеличивает температуру аккумулятора. Контролируемый цикл зарядки для конкретной батареи — напряжения, при которых она заряжается во время каждой из трех фаз зарядки — были рассчитаны с предположением, что температура батареи составляет 20ºC (обычно), при более высоких температурах напряжения заряда должны быть уменьшены. Неспособность снизить зарядные напряжения приводит к большему повреждению сцепления свинцовой пластины и выделению электролита (электролиз), что быстро снижает количество электролита в батарее с влажными элементами.В герметичных батареях проблема даже хуже: клапаны давления будут выпускать газ, чтобы избежать разрушения корпуса батареи, и потерянный электролит не может быть заменен.
Стоит отметить, что не все батареи одинаковы, и что некоторые из них, например, спиральные батареи, лучше других выдерживают эффект быстрой зарядки.
Повторяющаяся неспособность полностью зарядить аккумулятор
Большинство из нас следят за состоянием заряда батареи с помощью грубого и готового метода «наблюдения за напряжением батареи».Например, в представленной выше установке с быстрой зарядкой напряжение нарастает так быстро, что создается иллюзия, что наша батарея полностью заряжена, и поэтому мы можем завершить цикл зарядки, полагая, что работа почти завершена. Хотя батареи, заряжаемые и разряженные таким образом, на самом деле более «эффективны» (в том смысле, что большая часть энергии, передаваемой батарее, поглощается батареей), короткие резкие циклы зарядки приводят к постоянной недозарядке. Повторяющаяся недозарядка вызывает три проблемы:
Недозаряженная пластина батареи не вернула все сульфаты в электролит.Как было замечено ранее, кристаллы сульфата, оставленные на некоторое время, начинают формировать твердое покрытие — сульфатирование. Мы уже упоминали, что это покрытие снижает емкость аккумулятора, но оно также приводит к более высокому сопротивлению зарядке, требуя гораздо более длительного времени зарядки … что, в свою очередь, увеличивает вероятность недозарядки, что приводит к дальнейшей сульфатации. Мы должны разорвать этот круг ухудшения.
Расслоение электролита — это состояние, о котором мы еще не упомянули — оно возникает, когда электролит остается статическим и «несмешанным» в течение длительного периода.Кислота, будучи более плотной, чем вода, падает на дно электролита и остается там, если электролит каким-либо образом не перемешивается. Это волнение может быть, когда транспортное средство или лодка, в которых установлена батарея, начинает двигаться или катиться. В статической установке электролит перемешивается только тогда, когда во время перезарядки достигается напряжение выделения газа, и пузырьки газа, поднимающиеся через электролит, тщательно перемешивают его. Слоистый электролит слабее вверху и сильнее внизу, в результате чего большая часть химической реакции происходит внизу на свинцовых пластинах.В этом случае нижняя часть пластин выполняет всю работу, а верхняя часть пластин находится в отпуске, так что пластина будет стареть быстрее, чем если бы работа распределялась более равномерно.
Наконец, мы упомянули, что батарея на 12 В состоит из шести ячеек. Эти элементы никогда не бывают полностью идентичными — некоторые будут иметь меньшую емкость, некоторые будут заряжаться медленнее. Важно убедиться, что все ячейки периодически достигают полной перезарядки, чтобы они гармонировали друг с другом — в противном случае ячейки, которые были немного хуже по производительности, постепенно ухудшаются: их емкость снижается, а скорость снижается. которые они могут перезаряжаться, становится медленнее, и они начинают все больше и больше отставать в производительности по сравнению с другими ячейками.Этот процесс приведения клеток в гармонию называется выравниванием.
Перезарядка:
Перезарядка часто происходит, когда аккумулятор «хранится», но все еще подключен к зарядному устройству. Невозможно принять больше энергии, вода в электролите разлагается на водород и кислород. Уровень электролита упадет ниже уровня пластин, что приведет к непоправимому повреждению этой части пластины — и в конечном итоге батарея полностью высохнет.
Вместо того, чтобы оставлять аккумулятор на постоянной подзарядке во время хранения, лучше оставить его разомкнутым и заряжать каждую неделю или две, чтобы восполнить потерю энергии из-за саморазряда.
Температура
Каждый тип батареи — глубокий цикл / стартер / аккумулятор с жидким электролитом / гелевый / спиральный элемент / AGM / регулируемый с помощью клапана — имеет немного разные требования к зарядке или «алгоритм зарядки». Эти алгоритмы заряда определяют напряжение, которое должно быть достигнуто перед переходом в новую фазу заряда. Отклонение от этих предустановленных пределов — даже на несколько процентов — оказывает драматическое влияние на то, завершит ли аккумулятор цикл зарядки чрезмерно или недостаточно. И, как мы обсуждали выше, как недостаточная, так и чрезмерная зарядка ускоряют процесс старения или сокращают срок службы батареи.
Чтобы установить алгоритм зарядки аккумулятора, необходимо предположить, что аккумулятор будет иметь стандартную температуру окружающей среды, а стандарт обычно составляет 20 ° C. Но, конечно, эта температура часто неуместна — батареи, используемые в тропиках или полярных регионах, будут храниться при температурах, сильно отличающихся от предполагаемых стандартов; батареи, установленные в горячих машинных отделениях, часто имеют температуру 50 ° C; и температура быстро заряжаемых аккумуляторов также резко возрастет по сравнению с температурой окружающей среды.
Важно, чтобы устройство зарядки аккумулятора имело способность определять температуру аккумулятора и применяло температурную компенсацию к его зарядному напряжению. Например, батарея, температура которой составляет 30 ° C в начале цикла зарядки, может повыситься еще на 10 ° C во время зарядки. Напряжение заряда этой батареи следует уменьшить на 0,5 В, чтобы избежать повреждения батареи, особенно батарей, которые особенно уязвимы для высоких зарядных напряжений, таких как гель или абсорбирующий стеклянный мат.
Еще одна вещь — при более высоких температурах батареи испытывают ускоренное химическое разложение — каждые 10 ° C повышения температуры выше предполагаемой рабочей температуры вдвое сокращают ожидаемый срок службы батареи.
Итого:
Выбирая аккумулятор, убедитесь, что он подходит для работы, которую он должен выполнять… запуск двигателя или глубокий цикл; резервное питание или скачок напряжения. Убедитесь, что аккумуляторная батарея имеет достаточную емкость, чтобы легко выполнять свою задачу.На практике для долгого срока службы это означает, что емкость должна быть примерно в четыре раза больше требуемой. Убедитесь, что рабочие циклы батареи включают период, когда батареи могут быть медленно доведены до состояния 100% заряда, и допустимое время сверх этого времени, чтобы элементы могли выровняться. Это должно быть не реже одного раза в 30 циклов. Установка устройства автоматического отключения нагрузки, чтобы предотвратить разряд батареи ниже уровня, скажем, 20% SOC, может быть лучшим вложением, которое вы можете сделать. Сульфатирование: Свинец и диоксид свинца реагируют с серной кислотой с образованием сульфата свинца — небольших кристаллов, которые легко превращаются обратно в свинец, диоксид свинца и серную кислоту.Со временем часть сульфата свинца не восстанавливается, а образует стабильное кристаллическое покрытие, которое больше не растворяется при перезарядке. Сульфатирование можно уменьшить, если аккумулятор полностью зарядить после цикла разрядки. Сульфатированные батареи содержат меньше свинца, меньше серной кислоты, блокируют поглощение электронов, что приводит к снижению емкости батареи, и могут обеспечивать только часть своего нормального тока разряда.