Как правильно заряжать свинцово кислотный аккумулятор: Как Правильно Заряжать Кислотно-свинцовый Аккумулятор?

Как правильно заряжать аккумулятор

Данная заметка посвящена вопросу заряда аккумуляторов. И правильному подбору зарядного устройства для стационарных необслуживаемых свинцово-кислотных аккумуляторов.

Сразу должно оговориться, что есть соответствующие ГОСТы, такие, как МЭК 60896, ГОСТ 26881-86, которыми руководствуются специалисты на предприятиях в телекоммуникационных, инженерных компаниях и где все подробно описано: как проводить заряд, какие правила эксплуатации и плановой замены аккумуляторов.

Я же расскажу самые основы для частных покупателей аккумуляторных батарей как правильно их заряжать.

1. Определение режима использования аккумуляторной батареи

Параметры заряда определяются режимом использования аккумуляторной батареи. Вы, наверное, замечали, что в документации на аккумулятор и на самом корпусе аккумулятора всегда указываются константы для двух разных режимов работы.

Буферный режим

Буферный режим (STANDBY USE) – аккумулятор находится в режиме постоянного подзаряда в составе оборудования.

Примеры систем с буферным режимом работы АКБ:

• источники бесперебойного питания (ИБП)
• пожарные и охранные системы
• системы аварийного освещения
• лифты

В такое оборудование уже встроена система автоматического подзаряда с оптимально настроенными параметрами. Обычно, ток заряда составляет ~ 10 % от емкости аккумулятора. Например, для аккумулятора ETALON FORS 1207 (12 В 7 Ач) оптимальный ток заряда 0,7 А. Аккумулятор при таком режиме никогда не доводится до состояния глубокого разряда и прослужит максимально долго — при разряде аккумулятора до разумного низкого уровня, устройство отключиться и завершит аварийное питание нагрузки. АКБ ETALON FORS 1207 в таком режиме будет работать до 5 лет.

Циклический режим

Второй режим — циклический (CYCLE USE), наиболее стрессовый для аккумуляторной батареи. Это режим работы аккумуляторов в электромобилях, электролодках, электропогрузчиках и т.д. В этом режиме аккумуляторы используются и в детских электромобилях, электромотоциклах, квадроциклах, самокатах и т.

д. При работе в циклическом режиме аккумулятор разряжается, потом ставится на заряд и снова разряжается. Срок службы в таком случае будет определяться не рекомендованным сроком использования, а допустимым количеством циклов заряда-разряда аккумулятора.

Свинцово-кислотные AGM аккумуляторы ETALON FORS имеют циклический ресурс до 250 циклов при разряде 100 %, и до 1200 циклов при разряде 30 %.

Именно в этом режиме актуален вопрос своевременного заряда и правильного хранения.

2. Выбор зарядного устройства для АКБ

Существует много правил и методов заряда аккумулятора, те же ГОСТы в помощь, в том числе одноступенчатые постоянным током, двухступенчатые (сначала постоянное напряжение и затем постоянный ток), комбинированные, с дозарядом и т.д. Но если вы не увлеченный инженер и речь идет о циклическом режиме использования АКБ, лучше всего заряжать аккумуляторы современными зарядными устройствами для AGM аккумуляторов, со встроенным «умным» процессором.

Такие ЗУ способны самомтоятельно подбирать опримальные токи заряда и контролируют процесс заряда.

Зарядное устройство подбираем по следующим параметрам:

• подходит для стационарных аккумуляторов
• диапазон заряжаемых емкостей соответствует емкости аккумулятора (оптимальный зарядный ток 10–20 % от емкости аккумулятора. Технический максимум 30 % емкости, но не больше)
• соответствует напряжению аккумулятора (12 В или 6 В)
• наличие в комплекте поставки коннекторов для подключения к АКБ
• наличие встроенных индикаторов состояния заряда
• наличие защиты от короткого замыкания, переполюсовки, перезаряда аккумулятора
• наличие инструкции на русском языке

Примечание 1000 ВА: Подробно мы рассматривали зарядные устройства в нашей статье Как мы выбирали зарядное устройство для продаж через интернет-магазин.

3. Проверка параметров зарядного устройства

Общее правило – ток заряда и напряжение должны соответствовать указанным на корпусе аккумулятора и в техническом описании конкретной модели.

Интервал напряжений заряда в циклическом режиме всегда приводится на лицевой стороне АКБ. Для приведенного на иллюстрации аккумулятора, оно составляет 14,5–15 В. В аккумуляторах 6 В интервал напряжений этого производителя будет 7,25–7,5 В.

При выборе зарядного устройства обязательно обращайте на это внимание!

4. Периодичность заряда АКБ

Когда может возникнуть необходимость в заряде аккумулятора?

1) Перед началом использования. Введение аккумуляторов в работу должно производиться при достижении ими номинальной емкости. Приборов для определения заряда аккумулятора много, в том числе они встроены в зарядные устройства. Если аккумулятор перед началом использования разряжен, его нужно подзарядить.

Важно! Чтобы аккумулятор служил долго, его не рекомендуется разряжать более чем на 80 % номинальной емкости. Глубокий разряд, ниже 1,6 В на элемент, приводит к сульфатации и деградации пластин. Рекомендую не допускать в разряженных 12-вольтных аккумуляторах напряжения ниже 10,5 В.

2) После использования и перед хранением разряженный аккумулятор также нужно зарядить. Нельзя оставлять разряженный аккумулятор надолго, он должен храниться полностью заряженным.

3) Регулярно производить полный заряд аккумулятора в течение срока хранения, не реже 1 раза в 6 месяцев. Не забываем о естественном саморазряде 3 % в месяц! При низких или слишком высоких температурах хранения аккумулятор «садится» еще быстрее. При этом крайне желательно, чтобы за весь период хранения проводилось не более двух таких обслуживающих подзарядов.

5. Не забывайте про температурные условия заряда аккумулятора

• Параметры напряжения в технических условиях указаны для температуры в 20–25 °C.

Если заряжать аккумулятор приходится при другой температуры, то желательно вводить поправку в зарядное напряжение: учет термокомпенсации напряжения повышает срок службы аккумулятора. В бытовых условиях учесть это правило трудно, поэтому, при вожножности, заряд АКБ переносится в помещение с комнатной температурой.

Кроме того:

• Не заряжайте принесенные с мороза аккумуляторы, дайте им отогреться в помещении несколько часов. Также нельзя заряжать и слишком нагретые АКБ.
• Практически бесполезно заряжать сильно разряженный аккумулятор — меньше 5 В для 12-тивольтового аккумулятора. При напряжении в 7 В аккуулятор иногда удается «вытянуть», но, в таком случае, не стоит рассчитывать на гарантированное восстановление емкости аккумулятора. Для 6-тивольтовых аккумуляторов приведенные значения, соответственно, делим на два.

Сколько времени нужно заряжать аккумулятор

Время заряда зависит от степени разряженности аккумулятора, напряжения и тока заряда.

Если погрузиться в теорию и расписать, какие параметры нужно учесть, чтобы правильно определить время заряда, то получится вполне качественная диссертация. Которая еще и вызовет ожесточенные споры среди профессионалов.

Поэтому, как было рекомендовано выше, выбирайте зарядное устройство по следующим правилам:

1. Напряжение зарядного устройства должно попадать в интервал напряжения циклического режима, приведенного на лицевой стороне аккумулятора.
2. Ток заряда ЗУ должен попадать в интервал от 10 до 20 % от емкости аккумулятора.
3. Зарядное устройство должно быть автоматическим.

и можете считать, что вне зависимости от разряженности аккумулятора, за ночь он зарядится полностью. При этом, если аккумулятор разряжен не полностью, то автоматическое зарядное устройство дозарядит его и перейдет в режим компенсации саморазряда без вреда для аккумулятора.

Подведем итоги:

• При использовании аккумулятора в буферном режиме, аккумулятор подзаряжается зарядным устройством входящим в состав оборудования.
• При использовании аккумулятора в циклическом режиме, понадобится зарядное устройство, подходящее по параметрам, приведенным в параграфе «Сколько времени нужно заряжать аккумулятор».
• При использовании аккумулятора в циклическом режиме, разумно не разряжать аккумулятор полностью и заряжать его как можно чаще. Это позволит увеличить срок службы аккумулятора.
• При длительном хранении, с интервалом в 6 месяцев. И не более двух раз за время хранения без использования.

Соблюдайте эти условия, и ваш аккумулятор прослужит максимально долго!

С Вами поделился знаниями
Е. Фурсенко, директор компании ETALON.

Как правильно заряжать тяговые свинцово-кислотные аккумуляторы

02.02.2020

Герметизированные тяговые свинцово-кислотные аккумуляторы Volta bikes серии 6DZM  предназначены для использования в лёгком электротранспорте. Свинцово-кислотные аккумуляторы устанавливаются почти во всех моделях электроскутеров и электроквадроциклов, некоторых моделях электровелосипедов и электросамокатов.  Это  неприхотливый и надёжный источник постоянного тока, не требующий какого-либо обслуживания на протяжении всего срока службы, который к тому же, стоит дешевле литий ионных аккумуляторов аналогичной ёмкости.

Обычно, тяговые свинцово-кислотные аккумуляторы Volta bikes, при правильной эксплуатации, служат от 3-х до 4-х лет. В условиях постоянных полных разрядов, срок службы может сократиться до 2 лет. При эксплуатации с небольшим уровнем разряда, аккумуляторы могут работать до 5 – 7 лет. Соблюдая несложные правила, можно максимально  увеличить  ресурс тяговых свинцово-кислотных аккумуляторов.

В начале эксплуатации, определите максимальное расчётное время заряда своей свинцово-кислотной аккумуляторной батареи, разделив ёмкость батареи в ампер часах на силу тока зарядного устройства в амперах. Например, полностью разряженная (до 10.5v) аккумуляторная батарея 24v14Ah при температуре + 25 градусов Цельсия будет заряжаться  зарядным устройством с силой тока 1.8А  примерно 7.8 часа. (7 час. 50 мин. + / — 30 минут).

Свинцово — кислотные аккумуляторы – химический источник тока. При подаче тока от зарядного устройства, в аккумуляторе происходят одни химические реакции, при разряде аккумулятора – другие. Подробнее об этом можно прочесть здесь. На скорость протекания химических реакций влияет температура электролита. Оптимальная температура электролита +25 градусов Цельсия. Именно для этой температуры указана номинальная ёмкость аккумуляторов. При повышении температуры электролита, – их ёмкость увеличивается, при понижении – уменьшается.

Если температура аккумуляторов  ниже рекомендуемой для зарядки (18 – 25 градусов Цельсия), то  время их зарядки увеличится пропорционально снижению температуры. При температуре ниже +10 градусов Цельсия, эффективность зарядки  сильно  снижается. При отрицательных температурах электролита, полноценно зарядить свинцово-кислотный аккумулятор, — практически невозможно.  Поэтому, перед зарядкой,  аккумуляторы рекомендуется прогреть, поместив в помещение с комнатной температурой воздуха на несколько часов.

 

10 правил правильной зарядки и продления ресурса тяговых свинцово-кислотных аккумуляторов от Вольта байкс

1. Заряжайте аккумуляторную батарею сразу после каждого использования, даже если уровень разряда незначительный.

Комментарий (в дальнейшем — К): Это самое важное правило для увеличения  ресурса свинцово-кислотных аккумуляторов, так как сульфатация пластин аккумулятора, начинается при напряжении ниже 12.6v. Постоянно поддерживая напряжение  выше 12.6v, количество циклов заряд-разряд тяговых аккумуляторов Volta bikes, может превысить 1000 и практически сравняться с большинством литий ионных аккумуляторов. Расстояние пробега при этом, естественно, уменьшится по сравнению с полным разрядом аккумуляторов.

Вывод: использование аккумуляторов большей ёмкости, чем требуется, положительно влияет на их ресурс.

2. Не превышайте максимально допустимый ток заряда 20% от ёмкости  свинцово-кислотных аккумуляторов типа AGM.

К. Оптимальный ток заряда —  10% от ёмкости аккумулятора. Это значит, что свинцово-кислотную батарею  ёмкостью от 12 до 20Ah, лучше всего заряжать автоматическим зарядным устройством Volta bikes с требуемым номинальным напряжением (24 – 72v в зависимости от напряжения батареи) и током 1. 6 — 1.8A. Чем больше сила тока при заряде, — тем больше нагрев аккумулятора и испарение воды из электролита.  Восполнить испарившуюся воду из электролита в герметизированных аккумуляторах, в зависимости от их конструкции — сложно, либо вообще невозможно.

 

Вывод: не стремитесь заряжать тяговые свинцово-кислотные аккумуляторы быстро.

3. Не разряжайте каждый 12-и вольтовый аккумулятор, входящий в состав аккумуляторной батареи до напряжения ниже 10.5v

К. Для батареи на 24v, напряжение не должно быть ниже 21v; для батареи на 36v –  не  ниже 31.5v; для батареи на 48v – не   ниже 42v. При напряжении  ниже 10.5v, 12-и вольтовый аккумулятор начинает само-разрушаться!

Вывод: чем быстрее вы поставите на зарядку полностью разряженный аккумулятор – тем лучше.

4. Если автоматическое зарядное устройство не отключилось (продолжает гореть красный светодиод), после работы в течении  времени, превышающего на 1 — 2 часа расчётное время, достаточное для полной зарядки вашей батареи (см. начало статьи),  то его необходимо отключить от сети, так как аккумуляторная батарея уже заряжена.

К.Причиной продолжения зарядки в этом случае, скорее всего, является то, что аккумуляторная батарея по каким-то причинам не может набрать максимального напряжения, на которое запрограммировано зарядное устройство, и потому оно не отключается автоматически. Если не отключить зарядное устройство в этом случае от сети, то аккумуляторная батарея, в зависимости от времени перезаряда, может перегреться и деформироваться (вздуться), вплоть до полного выхода из строя!

В подобных случаях, правильней всего,  контролировать уровень заряда -вольтметром. Проверять напряжение аккумулятора следует не менее, чем через пол часа  после окончания зарядки, так как во время зарядки и сразу после её окончания, из-за нагрева и остаточных химических реакций, напряжение аккумулятора будет выше реального. У новых, полностью заряженных тяговых свинцово-кислотных аккумуляторов  AGM Volta bikes, напряжение  находится в пределах 13. 3v – 13.7v. В процессе эксплуатации, с годами, максимальное напряжение заряженных аккумуляторов будет понемногу снижаться.

Напряжение 13.3 – 13.7v у тяговых аккумуляторов —  немного ниже, чем напряжение заряженных стартерных свинцово-кислотных аккумуляторов с жидким электролитом, у которых оно достигает 14.2 — 14.5v. Фактически,  автоматические зарядные устройства Volta bikes, для тяговых свинцово-кислотных аккумуляторов,  немного недозаряжают их — для того, чтобы вода из электролита не испарялась через клапан  газообмена и АКБ прослужила расчётный  срок.

Вывод:  не допускайте  перезаряд аккумуляторов, потому что  это приводит к уменьшению их срока службы.

Определить, что аккумулятор  полностью заряжен и начался перезаряд, можно и без приборов, — по температуре корпуса аккумулятора. В процессе заряда при комнатной температуре, корпус аккумулятора нагревается не более чем до 30 – 35 градусов Цельсия (зависит от мощности зарядного устройства). Если температура корпуса аккумулятора  выше температуры человеческого тела, — уже идёт перезаряд аккумулятора и зарядное устройство нужно отключить.

Из этого следует правило:

5. Не оставляйте автоматическое зарядное устройство в процессе заряда без присмотра.

 

К. Всегда необходимо принимать разумные меры противопожарной безопасности при использовании любых электроприборов. Несмотря на то, что нам неизвестны случаи самовоспламенения свинцово-кислотных аккумуляторов и зарядных устройств Вольта байкс, лучше, если аккумуляторная батарея и зарядное устройство при зарядке будут находиться на негорючем основании (например, полу из керамической плитки) и вдали от отопительных приборов. Зарядка должна проводиться в проветриваемом помещении.

6. Не оставляйте летом аккумуляторы под прямыми лучами Солнца.

К. Свинцово-кислотные аккумуляторы эффективнее работают при повышении температуры, потому что скорость протекания химических реакций в этом случае увеличивается, но от этого быстрее всего стареют!

Из этого следует правило:

7. В зимний период храните свинцово-кислотные батареи в сухом, прохладном и даже холодном месте.

К.Электролит в полностью заряженных аккумуляторах не замерзает до — 60 градусов Цельсия;  наполовину заряженных  до –30 градусов Цельсия; в полностью разряженных до -7 градусов Цельсия. После нахождения на морозе зимой, работоспособность аккумуляторов полностью восстанавливается после прогрева до комнатной температуры.

Вывод:

8. Не реже, чем раз в 3-4 месяца, подзаряжайте свинцово-кислотные аккумуляторные батареи, находящиеся на хранении.

К. Любой аккумулятор понемногу разряжается при хранении. Периодическая подзарядка  предотвратит сульфатацию пластин и сокращение ресурса аккумуляторов.

 

 

9. Раз в три — четыре месяца полезно (но необязательно) балансировать аккумуляторы в составе аккумуляторной батареи, выравнивая напряжения в них до одинакового уровня при помощи подзарядки тех аккумуляторов, напряжение которых ниже, или разряда тех аккумуляторов, напряжение которых выше.

К. Батарея в этом случае будет работать эффективнее, потому что её напряжение – это среднее напряжение от суммы напряжений аккумуляторов, входящих в её состав. Если даже один из аккумуляторов имеет более низкое напряжение, общее напряжение батареи будет ниже, чем могло бы быть, если бы все аккумуляторы были заряжены максимально. А при заряде разбалансированной батареи, аккумуляторы с более высоким напряжением, склонны к небольшому перезаряду, что тоже отрицательно влияет на их срок службы.

Зарядку отдельных аккумуляторов с целью балансировки батареи, следует выполнять зарядным устройством для 12-и вольтовых аккумуляторов, с током, не превышающим 20% ёмкости аккумулятора. Разрядку отдельных аккумуляторов, можно производить  автомобильными  лампами накаливания c напряжением 12v и мощностью от 5 до 55 ватт (в зависимости от ёмкости аккумуляторов. Для аккумуляторов на 12-14Ah, можно использовать лампу на 5 — 21 ватт; для аккумуляторов 40 – 100 Ah можно использовать лампу на 50/55 ватт)

10. Для аккумуляторов  вреден как перезаряд, так и недозаряд. Если регулярно недозаряжать аккумуляторы, отключая зарядное устройство до окончания зарядки, то их ёмкость уменьшится, так как возникнет эффект памяти. Для того, чтобы этого не происходило, периодически, раз в два-три месяца, рекомендуем полностью разряжать аккумуляторы, но не опуская напряжение ниже 10.5 вольт в пересчете на каждый аккумулятор и сразу после этого  полностью заряжать. 

Allyur, ТМ Вольта байкс

Заряжаем свинцово кислотный аккумулятор

Многие автовладельцы не знают, как правильно зарядить свинцово-кислотный аккумулятор. Прежде, чем его ставить на зарядку, необходимо разобраться, что из себя представляет АКБ.

Содрежание

• Какие батареи относятся к свинцово кислотным
• Когда нужно ставить аккумулятор на зарядку
• Подготовка батареи к зарядке
• Техника безопасности и меры предосторожности
• Как правильно заряжать аккумулятор
  • Зарядка постоянным током
  • Зарядка постоянным напряжением
  • Зарядка в автоматическом режиме
• Когда аккумулятор зарядится и как проверить
• Обслуживание батареи после зарядки

Какие батареи относятся к свинцово кислотным

Свинцово-кислотная АКБ состоит из пластин, покрытых свинцовым суриком и опущенных в водный раствор серной кислоты. Во время подключения к электродам внешней нагрузки, начинается электрохимическая реакция.

Такие батареи имеют низкую цену и большое количество циклов электрозаряда. Около 500 за полный ресурс жизни аккумулятора. Обладает высокой удельной мощностью.

Когда нужно ставить аккумулятор на зарядку

Если при повороте ключа зажигание стартер испытывает трудности, а напряжение на клеммах упало до 12-12.2 V, то батарея считается разряженной и ее необходимо поставить на зарядку. При дальнейшей эксплуатации батарея может полностью разрядиться и случится глубокий разряд.

На самом деле, чем чаще заряжать батарею, не допуская глубокого разряда, тем больше жизненный ресурс. Если автовладелец покупает качественный аккумулятор у прямого поставщика завода-производителя, такой батарее не страшны постоянные частые подзарядки.

Наоборот, для качественных АКБ постоянное присутствие буферного заряда является излюбленным режимом. Батарея постоянно пребывает под правильным напряжением. Характеристики АКБ не изменяются по истечении времени службы. Если допустить полный разряд , то при температуре ниже нуля, корпус раздуется, пластины погнутся и замкнутся между собой.

Подготовка батареи к зарядке

К зарядке необходимо подготовить батарею. Во-первых, важна температура окружающей среды. При температуре ниже нуля заряжать аккумулятор не рекомендуется. Низкая температура приводит к потере воды в электролите.

Шаги подготовки АКБ касаются только обслуживаемой батареи. снимается с машины и ставится на зарядку автоматическим или неавтоматическим зарядным устройством.

Если заряжается аккумулятор перед зимой, то требуется долить электролит, чтобы повысить плотность, если же – летом, то требуется залить дистиллированную воду. Жарким и знойным летом АКБ не нужна высокая плотность, которая может только разрушить свинцовые стенки.

Шаги процедуры подготовки обслуживаемого АКБ

1. Снять АКБ с машины. Предварительно открутить болты клемм и отсоединить их с выводов электродов.
2. Занести в теплое помещение, если дело происходит зимой. Дать ему время на приобретение температуры окружающей среды.
3. Зачистить выводы электродов до блеска, если есть видимый налет окислов.
4. Протереть поверхность АКБ тряпкой, смоченной в 10 процентном растворе нашатырного спирта.
5. Открыть пробки на банках. Чтобы не допустить переизбытка давления внутри корпуса.
6. По необходимости долить дистиллированную воду в банки.

Теперь аккумулятор готов для подзарядки. Правильная зарядка также имеет большое значение.

Техника безопасности и меры предосторожности

Установить АКБ требуется на ровную поверхность перед зарядкой, чтобы не допустить утечки электролита. Необслуживаемые батареи можно заряжать в любом положении, потому что в них используется гелеобразный электролит.

Перед зарядкой требуется открыть все окна и двери в помещении, чтобы не допустить отравления парами, которые могут образовываться во время процесса. Содержать заряжаемый объект как можно дальше от огня и любых других искр, которые могут привести к взрыву или воспламенению объекта.

Если автовладелец не может снять АКБ с машины, то рекомендуется отключить минус или лучше оба провода.

Внимание! Запрещено заряжать батарею на холоде, в помещении, где температура выше 30 градусов.

Как правильно заряжать аккумулятор

Правильная зарядка состоит из нескольких способов. Первый способ, посредством которого заряд происходит постоянным током, проходит под контролем человека. Второй способ, с помощью постоянного напряжение, более простой. Но АКБ зарядится только на 80 процентов.

Есть еще один метод. Он соединяет первые два и называется комбинированным и не является бюджетным. Так как требует покупки дорогого зарядного устройства.

Зарядка постоянным током

Шаги процедуры зарядки первым методом:

1. Подключить зарядной устройство к АКБ. Положительную клемму – к выводу со знаком «плюс», отрицательную клемму – к выводу со знаком «минус»
2. Установить ток в размере 10 процентов от номинального.
3. Заряжать в течение нескольких часов. Затем проверить мультиметром напряжение в выводах электродов.
4. Устройство должно показать 14 Вольт. Перестать заряжать.
5. Если автовладелец заряжал АКБ силой тока 6 Ампер, то снизить силу до 3 А. иначе повысится кипение.
6. Когда напряжение повысится до 15 Вольт, понизить силу тока еще раз до 1,5 А. Продолжать заряжать до тех пор, пока эти значения тока и напряжения изменяться не будут.

Процесс зарядки постоянным напряжением проще.

Зарядка постоянным напряжением

Используя этот способ, нужно установить напряжение заряда около 14 В. Если первый метод был медленным, то процесс данной подзарядки пройдет быстро. Около 6 часов понадобится, чтобы зарядить АКБ до 90 процентов.

Зарядка в автоматическом режиме

Еще более просто метод – это зарядка в автоматическом режиме. Устройство питания подключают к аккумулятору, далее прибор самостоятельно настраивает нужный способ зарядки для подключенного АКБ.

После того, как будет заряжен аккумулятор полностью, зарядный прибор отключается.

Автоматическое зарядное устройство Вымпел 150

Когда аккумулятор зарядится и как проверить

При использовании простого способа зарядки АКБ зарядится после 6 часов, будучи подключенным к прибору. Остальные методы требуют зарядки в течении суток.

После того, как снят АКБ с зарядки его осматривают на наличие налета на поверхности банок или выводов. Если есть такой налет, особенно у необслуживаемых аккумуляторов, то это значит, что батарея заряжалась неправильно. Не должно выделяться никаких пузырьков или сероводорода. Он должен выглядеть как новый, а процесс подзарядки никак не влияет на состояние.

Затем его необходимо проверить тестером. Если повышается сопротивление, то АКБ не был до конца заряжен или происходит процессы разряда внутри аккумулятора. Это говорит о том, что батарея непригодна к работе.

Если был выбран наименьший процент тока от напряжения АКБ, то длительность зарядки будет увеличена до нескольких дней. Этот процесс равен хранению батареи в разряженном состоянии на складе в холоде. Происходит , батарея в скором времени выйдет из строя.

Установить батарею в машину и проверить, как она заводится. Прокатится на машине, включить приборы, которые потребляют большое количество мощности АКБ. Проверить напряжение. Если все в порядке, то аккумулятор был заряжен правильно и исправен.

Внимание! Обязательно проводите корректировку силы тока и напряжения при зарядке.

Обслуживание батареи после зарядки

После зарядки корпус промывается и просушивается. Проверяется напряжение на нем. Если напряжение выше нуля, то рекомендуется промыть крышку раствором соды. Так как оно пропускает ток.

Остались вопросы или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полезным, полным и точным.

Почему свинцово-кислотные аккумуляторы так сложно заряжать? / Хабр

Особенно глубоко разряженные, как в сегодняшнем опыте на видео. Особенно находившиеся какое-то время в состоянии частичной заряженности (PSoC), вследствие чего, сульфатированные. Учитывая неизбежный саморазряд при хранении и недозаряд под капотом, рано или поздно это судьба почти каждой АКБ.

Особенно изношенные AGM, склонные к сильному нагреву. Особенно, как ни странно, самые надёжные и долговечные АКБ премиум-сегмента, плотные сепараторы которых препятствуют как разрушению пластин, так и перемешиванию электролита. Особенно когда нет пробок для доступа к электролиту, как в большинстве современных аккумуляторов.

Всё потому, что АКБ, — аккумуляторные батареи наших транспортных средств, источников бесперебойного питания и систем возобновляемой энергетики, — имеют специфические особенности вольтамперной характеристики (ВАХ), обусловленные физико-химическими свойствами.

Об этом и пойдёт речь, на примере глубоко разряженной гибридной (Sb/Ca) Тюмень Стандарт 6СТ-60L.

Несколько полезных ссылок:

• Яркий пример последствий саморазряда при хранении новой аккумуляторной батареи детально рассмотрен в первой части большого теста 6 отечественных АКБ.
• Цикл рекомбинации кислорода, вызывающий «терморазгон» изношенных AGM, описан в статье про первый отечественный AGM.
• Способ определения индивидуального напряжения завершения заряда конкретной АКБ с использованием адаптивного ЗУ при отсутствии доступа к электролиту приведён в первой части большого теста 6 АКБ иностранных брендов.
• Как убивает аккумуляторы прогрессирующий недозаряд, и можно ли их после этого восстановить, а также феномен мнимого, или поверхностного, заряда описан здесь.
• А здесь можно прочитать о «тайном», «высоковольтном» этапе заряда, в том числе, для AGM, известном профессионалам и указанном в инструкциях от производителей АКБ в явном или неявном виде.

В лабораторию поступил аккумулятор Тюмень Стандарт 6СТ-60L. 12 В 60 А*ч, паспортный ток холодной прокрутки (ТХП) 520 А в стандарте EN. АКБ эксплуатировалась полтора года.

Уровень электролита настолько низкий, что не покрывает пластины. Видны белые кристаллы сульфата свинца. Автомобиль простаивал 2 месяца по причине поломки КПП. Для гибридного Ca+ аккумулятора, в отличие от Ca/Ca, это немалый срок сам по себе. Кроме саморазряда, присутствовал ток покоя охранной сигнализации порядка 30 мА. За 2 месяца разряд таким током составляет 43 А*ч. Это практически вся ёмкость бывшей в употреблении батареи.

АКБ отогревается. Напряжение разомкнутой цепи (НРЦ) составляет 10.53 В. На холоде 2 часа назад оно было 8 В. Оставим отогреваться у тепловой пушки ещё 2 часа.

Перед зарядом свинцово-кислотной АКБ «мокрого» (WET) типа, то есть, со свободно плещущимся электролитом, необходимо удостовериться, что электролит покрывает пластины. В противном случае, долить дистиллированную воду, (не водопроводную, не питьевую, не электролит!) до кромок пластин. (Не до нормального уровня!)

Уровень электролита будет расти в процессе заряда. Если долить слишком много, при заряде электролит может политься через верх горловин банок, создавая ненужные проблемы.

АКБ отогрелась, недостающую воду долили. Заряжать будем отечественным программируемым ЗУ Кулон-912.

▍ Вольтамперная характеристика

Коль скоро применяем зарядное устройство с классическим CC/CV режимом заряда на базе стабилизированного источника питания, просто необходимо вспомнить один важный момент, изо дня в день становящийся камнем преткновения. О стабилизации тока и напряжения при заряде аккумуляторной батареи или питании того или иного потребителя постоянно задают вопросы одного и того же рода, похожие как капли воды.

«Почему я устанавливаю 15 вольт 3 ампера, а получается ток ниже 3 ампер? 3 ампера ЗУ выдаёт только на 17 вольтах, оно бракованное?». «Почему устанавливаю 15.5 вольт 6 ампер, а напряжение всего лишь 14 вольт?»

Дело в том, что реальный потребитель электрической энергии, например, АКБ при заряде, имеет свою вольтамперную характеристику, в наипростейшем случае описываемую электрическим сопротивлением.

Допустим, у нас есть стабилизированный блок питания 100+ Вт, настроенный на 10 вольт 10 ампер. Если подключить на его выход резистор 1 Ом, ток при напряжении 10 В составит как раз 10 А, и по закону Джоуля-Ленца будет выделяться мощность 100 Вт. Такая ситуация называется согласованием сопротивлений, когда и ток, и напряжение, и мощность максимальны.

Если сопротивление резистора 10 Ом, сила тока составит всего 1 А, мощность 10 Вт. У источника питания будет активна обратная связь (ОС) по напряжению, а до срабатывания ОС по току дело не дойдёт. Это не неисправность блока питания, а логика его работы и природа резистора.

При сопротивлении 10 миллиом и токе 10 ампер, например, на токоизмерительном шунте, напряжение составит всего 0.1 вольта, тепловыделение 1 Вт. Здесь работает ОС по току, а ОС по напряжению не срабатывает.

Идеальный резистор — простейший случай, у него линейная вольтамперная характеристика (ВАХ), и она неизменна во времени и не зависит от температуры. Но если взять нить накаливания лампочки, то в момент включения холодная нить имеет малое сопротивление, идёт ток выше рабочего, так называемый пусковой ток. Пусть это будет 10 ампер, максимум, который выдаст блок питания (БП), при 8 вольтах. Далее нить нагреется, её сопротивление повысится, ток снизится, например, до 7 А, а напряжение возрастёт до заданных 10 вольт.

Это не неисправность лампочки или БП, а физика их работы. Получается, лампа накаливания имеет вольтамперную характеристику во времени, обусловленную температурным коэффициентом сопротивления (ТКС) металла (сплава) её нити.

Кстати, именно по этой причине лампочки часто перегорают именно в момент включения, когда нить холодная, и у неё низкое сопротивление. Чтобы при перегорании спирали не поддерживался дуговой разряд, который может вызвать перегрузку электросети, взрыв колбы и пожар, внутри многих лампочек есть плавкий предохранитель в виде участка более тонкой проволоки, идущего от цоколя внутри колбы. В перегоревшей лампочке часто наблюдаем прилипшие изнутри к стеклу шарики расплавленного металла в зоне, где проходил этот участок.

Чтобы запустить электромотор, особенно нагруженный каким-либо механизмом на валу, (например, компрессором холодильника), необходимы бо́льшие ток и мощность, чем для поддержания его вращения даже при отборе уже запущенным механизмом крутящего момента и энергии с вала.

Причём обмотки двигателя не рассчитаны на долговременную работу в пусковом режиме. Потому уже много десятилетий используются пусковые конденсаторы более высокого номинала, чем рабочие, и тепловые пускозащитные реле, препятствующие не только продолжительной работе при повышенном токе, (например, при заклинивании механизма), но и нескольким пускам подряд в течение короткого времени, (при перебоях электроснабжения).

Итак, в технике приходится учитывать вольтамперную характеристику реального потребителя и её динамику во времени .

Свинцово-кислотная электрохимическая ячейка ведёт себя при заряде ещё сложнее, чем лампочка и электродвигатель. Кроме термодинамической ЭДС, (электродвижущей силы), и падения напряжения на внутреннем сопротивлении, (причём и ЭДС, и внутреннее сопротивление зависят от уровня заряженности и температуры, то и другое изменяется в ходе заряда), в свинцовом аккумуляторе проявляется поляризация.

Распределение ионов, (то есть, носителей заряда), в объёме банки (ячейки) аккумулятора, (где действует электрическое поле), создаёт ЭДС, прибавляющуюся к напряжению на клеммах при заряде и отнимающуюся при разряде. Это явление можно назвать «паразитным ионистором», или «суперконденсатором».

Плотная структура сепараторов современных аккумуляторных батарей, особенно премиум вариантов, (SSB — батареи для систем старт-стоп, EFB — улучшенные наливные батареи), препятствует дрейфу ионов в электролите и создаёт тем самым эффект «паразитного электрета», — стойкого перенапряжения, удерживающегося длительное время.

Также дополнительную ЭДС создают газы, — водород и кислород, — в порах активных масс. Это уже «паразитный топливный элемент».

Паразитные «суперконденсатор» и «топливный элемент» в кислотном аккумуляторе имеют довольно значительную электрическую ёмкость, заряд которой растянут во времени. Потому при заряде АКБ напряжение на её клеммах растёт не только по сумме термодинамической ЭДС банок и падения напряжения на внутреннем сопротивлении, но и по ходу заряда паразитных ёмкостей.

То есть, при подаче зарядного тока 5% ёмкости, (3 ампера для 60 А*ч) на разряженную АКБ с НРЦ, (термин, не тождественный ЭДС по вышеописанным причинам), 12 вольт, он создаст перенапряжение всего 100-200 милливольт, или даже ниже.

Этот же ток, подаваемый на клеммы заряженной АКБ с НРЦ 12.9 вольт, что всего на 900 милливольт выше разряженной, вскоре создаст перенапряжение, например, до 16.7 В, то есть, на 3.8 вольта, что в 25 раз выше случая из предыдущего абзаца.

Потому ЗУ, настроенное на 15 вольт 6 ампер, в первом случае будет подавать 6А 12.3 В, во втором напряжение быстро подскочит до 15В, а ток будет снижаться до 1 А и ещё ниже. Это не неисправность ЗУ или АКБ, а физика и химия свинцового аккумулятора, и работа обратных связей стабилизированного источника питания.

Предугадать правильные напряжения, токи и время для каждого этапа заряда при данном состоянии конкретного экземпляра АКБ бывает непросто. В одних случаях, производители ограничиваются общими рекомендациями, в других предписывают сложные многоступенчатые профили заряда, как, например, этот от Tianneng.

Разные зарядные устройства предоставляют разную степень автоматизации процесса и средств мониторинга и управления. Также при обслуживании свинцовых аккумуляторов используются такие приборы, как нагрузочные вилки, экспресс-тестеры, разрядные нагрузки, средства определения плотности электролита — ареометры и рефрактометры. Последние неактуальны при отсутствии доступа к пробкам у популярных MF (maintenance free) аккумуляторов.

Слово «необслуживаемый» не означает, что этим АКБ не требуется периодический стационарный заряд, и относится только к электролиту, заправленному на весь срок службы.

Цель стационарного заряда — преобразовать все сульфаты в намазках пластин АКБ в заряженные активные массы (АМ), — губчатый свинец отрицательной и оксид свинца положительной, и перемешать электролит до равномерной концентрации кислоты, т. е. плотности раствора, по всему объёму банок.

Это восстанавливает эксплуатационные характеристики, в том числе, способность оперативно и эффективно восполнять заряд от генератора транспортного средства после пуска двигателя, штатного ЗУ после поездки на электромотоцикле, или контроллера заряда источника бесперебойного питания после возобновления внешнего питания.

Десульфатацией называется процесс электролитической диссоциации застарелых труднорастворимых сульфатов. Это необходимая часть полного выравнивающего стационарного заряда, восстанавливающего ёмкость, токоотдачу, и продлевающего срок службы АКБ.

▍ Капельный предзаряд пульсирующим током

Начнём восстановление нашей АКБ. Кулон-912 снабжён функцией импульсного предзаряда. Целесообразность этого этапа обусловлена тем, что глубоко разряженная, т.е. разбалансированная АКБ при подаче стандартного тока 10% ёмкости может сильно нагреваться, так как разным участкам пластин достанется разная плотность тока, а разным банкам — разное перенапряжение.

Чтобы этого избежать, установим ток 5% номинальной ёмкости, для 60 А*ч это 3 А. Длительности импульса и паузы сделаем равными, по 5 секунд. Завершение этапа по достижении напряжения в паузе, т.е. НРЦ 12 вольт.

▍ Этап основного заряда

Настройки основного заряда стандартные для гибридной АКБ. Максимальное напряжение 14.6 В, начало снижения тока при 14.5 В, ток 6А, это 10% ёмкости. Но включим и асимметрию (реверс): разрядный ток 10% от зарядного, т.е. 0.6 А, длительность зарядного импульса 5 секунд, длительность разрядного импульса 50% от зарядного.

Разрядные импульсы при асимметричном (реверсивном) заряде частично снимают поляризацию, благодаря чему, повышают эффективность заряда и десульфатации. Некоторые адаптивные ЗУ, в отличие от классических, в т. ч. программируемых, используют разрядный импульс и для анализа отклика электрохимической системы. Разрядные импульсы, как и зарядные, могут быть модулированными, т. е. являться пачками более коротких импульсов и пауз, что позволяет исследовать внутреннее сопротивление АКБ на другой частоте.

Окончание этапа по прошествии 6 часов при достигнутом установленном напряжении. Каким будет ток в конце основного заряда, трудно предугадать. Потому хорошо, что ЗУ предоставляет такую опцию автоматики. Этапы дозаряда и хранения пока не активируем. Сначала проконтролируем, к чему приведут предзаряд и основной заряд с такими настройками.

Заряд продолжался 19 часов 34 минуты, аккумулятору сообщено 57.53 А*ч. Это число вселяет надежду, что АКБ не испытала значительной потери ёмкости после глубокого разряда.

Плотность электролита по банкам от 1.23 до 1.25, что явно недостаточно. Присутствует расслоение электролита, требуется дозаряд.

Тестер показывает ТХП 501 из 520 А, здоровье АКБ (SoH, state of health) 96%. Это хорошие показатели, аккумулятор ещё послужит, но надо учитывать, что недозаряженная АКБ имеет немного более низкое внутреннее сопротивление, чем заряженная на 100%. Сейчас оно 6.20 миллиома.

▍ Этап дозаряда

Дозаряд будем производить током 2.2А, это чуть выше 1/30 ёмкости, без ограничения напряжения, до тех пор, пока напряжение не перестанет расти в течение 2 часов. К сожалению, такой опции автоматизации ZDV, (zero delta voltage, нулевое приращение напряжения), у Кулона-912 нет, зато есть удалённые мониторинг и управление, а также запись лога. Потому будем наблюдать за процессом, и завершим его вручную.

За 21 минуту напряжение выросло на 40 милливольт и составило 14.94 вольта. Продолжаем наблюдение.

На 49-й минуте заряда напряжение снизилось до 14.92-14.93 В. Засекаем 2 часа, и отключаем заряд.

Прошло почти два часа, напряжение снизилось до 14.84 В. Это происходит по причине снижения внутреннего сопротивления АКБ, в частности, из-за её нагрева. Аккумулятор слегка тёплый. Отдано суммарно 5.92 А*ч.

Прошло более суток, НРЦ 12. 92 В. Плотность электролита по банкам 1.25 — 1.29. Более низкая плотность в тех банках, куда не доливалась вода.

▍ Kонтрольный разряд и итог

Для оценки остаточной ёмкости, произведём разряд до 12 В под нагрузкой током 2 ампера. Это составит примерно 50% ёмкости.

Разряд завершён, ёмкость составила 19.48 А*ч, как и ожидалось. Ставим на заряд, повторив 3 вышеописанных этапа.

После заряда и отстоя НРЦ 13.03 В, внутреннее сопротивление 5.78 мОм, ТХП 537 из 520 А по EN. SoH 100%. Прекрасный результат! Аккумулятор восстановился полностью. Теперь измерим и при необходимости скорректируем плотность электролита.

10-15 кубических сантиметров дистиллированной воды, доливаемых в банку 12-вольтового аккумулятора с корпусом L2, снизит плотность электролита на 0.01. Электролит, а не воду. следует доливать только в случае, если была потеря кислоты вследствие утечки электролита.

Плотность во всех банках составила 1. 27-1.28, коррекция не требуется. Восстановление АКБ завершено, возвращаем владельцу.

Видео-версия:

Статья написана в сотрудничестве с автором экспериментов и видео — Аккумуляторщиком Виктором VECTOR.

схемы доработки кислотной батареи, время, когда подключить зарядное устройство, и как правильно заряжать током?

Содержание

• 1 Тип и режим работы кислотной АКБ с напряжением 12 В
• 2 Как правильно заряжать свинцовую аккумуляторную батарею?
• 3 Правила зарядки аккумуляторной батареи автомобиля
  • 3.1 Постоянным током
  • 3.2 Постоянным напряжением
• 4 Когда это нужно делать?
• 5 Как влияет температура на процесс?
• 6 Обязательно ли снимать АКБ с машины, прежде чем подключить к устройству?
• 7 Какие есть особенности у зарядного устройства?
• 8 Схема доработки
  • 8.1 Выбор выходного напряжения
  • 8.2 Добавление светодиода зеленого цвета и резистора r4 параллельно оптрону
  • 8. 3 Добавление петли гистерезиса ограничения тока

Многие считают, что для того, чтобы зарядить кислотно-свинцовый аккумулятор, достаточно обратиться к заводским инструкциям. Но на самом деле ни один документ не сможет предложить достаточную и полную информацию для осуществления зарядки: условия, применяемые средства и время. Для того, чтобы решить этот вопрос, необходимо использовать дополнительные источники информации.

Тип и режим работы кислотной АКБ с напряжением 12 В

Для начала необходимо определить класс батареи, работа которой строится на реакции свинца и серной кислоты между собой. Это делается для того, чтобы выявить алгоритм зарядки для конкретной АКБ. По теории каждый свинцовый аккумулятор имеет два режима зарядки:

• Буферный. Заряжается от сети, редко производит самостоятельную зарядку.
• Циклический. Зарядка происходит сменой циклов, состоящих из разрядки-подзарядки.

К SLA-аккумуляторам преимущественно относятся автомобильные аккумуляторы классического типа. Среди АКБ, которые используются в велобайках и другом индивидуальном электротранспорте, числятся гелевые, буферные, герметичные и необслуживаемые свинцово-кислотные источники тока.

Как правильно заряжать свинцовую аккумуляторную батарею?

Для того, чтобы восстановить затраченную ёмкость, необходимо зарядить свинцовый аккумулятор. Заряженная свинцовая аккумуляторная батарея всегда будет исправно работать, если в автомобиле исправен генератор и машина постоянно используется, если же мощность для источника энергии потеряна, то ее можно вернуть, если воспользоваться специальным устройством для зарядки кислотной АКБ при номинальном напряжении в 12 В.

Правила зарядки аккумуляторной батареи автомобиля

Для того, чтобы зарядить АКБ, необходимо следовать простым правилам:

• устройство должно быть установлено только на ровную поверхность;
• без строгого соблюдения полярности зарядка производиться не будет, поэтому проверьте правильность подключения «крокодильчиков» к клеммам батареи;
• зарядный ток необходимо выставить.

Если электролитная жидкость имеет слишком высокую или слишком низкую температуру, то приступать к зарядке нельзя. Дождитесь, когда жидкость станет комнатной температуры.

Постоянным током

Разновидность аккумуляторов определяет основные параметры зарядки:

1. Если брать классическую АКБ, которая заполнена жидким электролитом, то величина заряда в этом случае не должна превышать показатель в 10% от ёмкости, указанной фирмой-производителем.
2. Показатель в 10-30% характерен для AGM-аккумуляторов.
3. Для АКБ с гелеобразным наполнителем эта цифра варьирует от 20 до 30%.

Постоянным напряжением

Для того, чтобы время зарядки кислотного аккумулятора не превышало допустимое, нельзя допускать полной потери емкости. Помните, что время зарядки напрямую зависит от количества остаточной ёмкости.

У аккумуляторной батареи, которая полностью разряжена, напряжение находится в пределах 12.7-13 В. Если включить мотор, то эти показатели увеличатся на 1. 5 В. Стоит помнить, что оптимальная зарядка требует того, чтобы цифровые показатели напряжения не превышали 14,6 В. Если этот показатель превысить, то электронная жидкость закипит, произойдет перезарядка аккумулятора, а сам прибор придет в негодность.

Когда это нужно делать?

Необходимость в зарядке возникает тогда, когда:

• у генератора и аккумуляторной батареи выявлена неисправность цепи;
• при редком использовании автомобиля, либо при эксплуатации машины на небольшие расстояния;
• если запустить мотор на морозе.

Как влияет температура на процесс?

1. Если температура составляет ниже — 15 градусов, то не рекомендуют производить зарядку аккумулятора, т.к. низкая температура может спровоцировать остановку работы механизма рекомбинации газов в герметичной ёмкости свинцового аккумулятора, при этом потеряется вода в электролите. Чтобы исправить недозаряд, необходимо подключать температурную компенсацию, равную – 3мВ /° С.
2. При температуре более 40 градусов напряжение заряда уменьшается и может произойти перезарядка.

Обязательно ли снимать АКБ с машины, прежде чем подключить к устройству?

Многие автомобилисты стараются не снимать аккумулятор с машины для зарядки, мотивируя это тем, что после полной зарядки и установки АКБ на прежнее место возникают проблемы с электроникой. Такие опасения имеют под собой почву, поэтому если вы все же решили заряжать аккумулятор на машине, то постарайтесь придерживаться следующих правил:

1. верхнюю поверхность следует хорошо очистить и включить выводы, предварительно сняв защитную крышку и выкрутив металлические болты;
2. уровень электролита должен быть достаточным, при нехватке долейте дистиллированную воду, иначе вы не получите 100%-го заряда АКБ;
3. подключать устройство в сеть следует только после того, как будет соблюдена полярность.

Какие есть особенности у зарядного устройства?

От правильной зарядки аккумулятора зависит очень многое. В исправной машине АКБ служит 2-3 года при пробеге 70-100 тыс км. Если батарея будет в заряженном состоянии, то ее срок службы значительно повысится. Рекомендуют заряжать аккумулятор в том случае, когда он станет разряжен наполовину, но при этом не стоит делать это слишком часто.

Схема доработки

Для того, чтобы АКБ не выходила из строя и прослужила долгое время, необходимо ее доработать. Для тех, кто в этом разбирается, можно найти в интернете различные схемы и пошаговые инструкции, как это сделать с наименьшими затратами.

Выбор выходного напряжения

Чтобы стабилизировать выходное напряжение, необходимо использовать TL431. Для делителя R2 напряжение всегда выдает 2.5 между R1 и R2. Это значит, что с такими показателями аккумулятор должен быть разряжен. Чтобы увеличить напряжение до 14.2 В при блоке питания 12 В необходимо изменить показатели R1 и R2: первый увеличить, а второй уменьшить. При этом блок питания выдаст 14.1. Этого достаточно для того, чтобы больше не менять данные делителя.

Схема зарядного устройства для свинцового аккумулятора с использованием TL431:

Добавление светодиода зеленого цвета и резистора r4 параллельно оптрону

Для стабилизации напряжения током в светодиоде оптрона управляет TL431.

При низком напряжении TL431 закрывается, останавливая ток в оптроне. Чтобы получать информацию о заряде аккумулятора необходимо поставить зеленый светодиод.

Ток оптрона при нормальном функционировании аккумулятора равен 0.5 мА – получаем слабое свечение зеленого светодиода. Для большей яркости необходимо подсоединить резистор R4 с номиналом в 220 Ом параллельно оптрону. Ток в зеленом диоде при этом увеличится до 5 мА.

Схема зарядного устройства свинцово кислотных аккумуляторов с добавлением светодиода зеленого цвета и резистора r4 параллельно оптрону:

Добавление петли гистерезиса ограничения тока

При большой перегрузке, такой, например, как короткое замыкание, необходимо сделать так, чтобы контроллер смог запустить БП. Для этого понадобится резистор мощности R5 и R6, красный светодиод и транзистор Т1. Переключатель включается параллельно с резисторами, при этом ток получает постоянное значение в 3.5 А. Недостаток такого соединение – сильное нагревание резисторов. Заменить одиночный резистор можно токовым зеркалом или операционным усилителем.

Схема зарядного устройства свинцово кислотных аккумуляторов с ограничением тока:

Заряд свинцово кислотных аккумуляторов AGM и GEL

Категория: Поддержка по зарядным устройствам

Опубликовано 03.05.2016 12:02

Автор: Abramova Olesya

Свинцово-кислотные аккумуляторы используют специальный алгоритм зарядки, известный как CC/CV (constant current/constant voltage — с англ. «постоянный ток/постоянное напряжение»). Постоянный ток заряда воздействует на аккумулятор, постепенно повышая напряжение на клеммах. Когда это напряжение достигает определенного значения, зарядный ток понижается до уровня насыщения. Общее время зарядки составляет 12-16 часов для обычных аккумуляторов и 36-48 для специальных промышленных образцов. Время зарядки может быть уменьшено до 8-10 часов путем приложения более высоких токов и использования особых многоступенчатых режимов, но тем не менее полностью зарядить аккумулятор таким способом не выйдет. Свинцово-кислотная электрохимическая система является довольно медленной и не может заряжаться так быстро, как другие. (Смотрите BU-202: Новые свинцово-кислотные электрохимические системы).

Зарядка свинцово-кислотного аккумулятора должна состоять из трех этапов — режима зарядки постоянным током [1], режима насыщения [2] и режима поддержания заряда [3]. Заряд постоянным током поставляет большую часть энергии и занимает около половины времени от всего процесса зарядки; заряд насыщения использует более низкую силу тока и необходим для достижения полной зарядки, а режим поддержания компенсирует потери, вызванные саморазрядом.

Во время зарядки постоянным током аккумулятор получает около 70 процентов своего заряда в течение 5-8 часов; заполнение оставшихся 30 процентов лежит на режиме насыщения, который длится еще 7-10 часов. Режим насыщения является очень важным для аккумулятора, и если им пренебрегать, то это чревато сульфатацией [BU-804b], которая приводит к потере производительности или даже к выходу из строя. Режим поддержания на третьем этапе призван сохранять аккумулятор в заряженном состоянии. На рисунке 1 показаны три этих этапа.

Рисунок 1: Этапы зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов. Аккумулятор считается полностью заряженным, когда его напряжение достигает определенного установленного уровня. Режим поддержки компенсирует саморазряд, который в той или иной степени присутствует во всех электрических батареях.

---

Аккумуляторы EverExceed

 

Standard Range AGM	Deep Cycle Range AGM	Gellyte Range GEL
10 — 12 лет / 600 циклов	10 — 12 лет / 700 циклов	10 — 12 лет / 750 циклов
универсальная серия AGM	для глубоких разрядов AGM	универсальная серия GEL

---

Переход от стадии 1 к стадии 2 происходит, когда напряжение аккумулятора достигает определенного предела. Зарядный ток начинает плавно понижаться, и это понижение происходит во время всего режима насыщения. В конце, когда аккумулятор полностью заряжен, значение зарядного тока составляет примерно 3-5 процентов от его емкости. Неисправный аккумулятор с большими потерями никогда не сможет достигнуть этого низкого тока насыщения, поэтому в зарядных устройствах есть встроенный таймер, который принудительно завершает зарядку.

Правильная установка зарядного напряжения аккумулятора является крайне важной и должна составлять от 2,30 до 2,45 вольт на элемент. Выбор значения зарядного напряжения из этого диапазона лежит на совести производителей, и отдать преимущество какому-либо определенному значению весьма непросто. С одной стороны, аккумулятор должен быть полностью заряжен, чтобы использовать максимальную емкость и избежать сульфатации на отрицательных пластинах; а с другой стороны, излишнее перенасыщение и несвоевременное переключение в режим поддержания заряда вызывает коррозию положительных пластин, а также приводит к излишнему газообразованию и потерям воды из электролита.

Температура может оказывать влияние на напряжение и вследствие этого выбор зарядного напряжения может быть несколько затруднен. Более жаркое состояние окружающей среды требует немного низшего напряжения, а более холодное — немного большего. Продвинутые зарядные устройства имеют температурные датчики для контроля и регулировки зарядных характеристик, чтобы достигнуть оптимальной эффективности зарядки.

Температурный коэффициент зарядки свинцово-кислотных элементов составляет -3мВ/°С. Смысл состоит в том, что устанавливается некое значение напряжения для усредненной температуры 25°С, и это зарядное напряжение должно быть уменьшено на 3 мВ за каждый градус выше 25°С, и соответственно, увеличено на 3 мВ за каждый градус ниже 25°С. Если такие возможности с измерением температуры невозможны, то лучше выбрать более низкое зарядное напряжение из соображений безопасности. В таблице 2 сравниваются преимущества и недостатки выбора различных пиковых значений зарядного напряжения для свинцово-кислотного аккумулятора.

	2,30 — 2,35 В на элемент	2,40 — 2,45 В на элемент
Преимущества	Увеличение срока службы; умеренная температура аккумулятора; температура зарядки может превышать 30°С.	Более высокие показатели емкости; менее предрасположены к сульфатации
Недостатки	Медленный процесс зарядки; показатель емкости нестабилен и уменьшается с каждым циклом. Подвержены сульфатации.	Склонность к газообразованию и коррозии; необходимость обслуживания путем разбавления водой электролита. Не подходит для зарядки при высокой окружающей температуре из-за сильного перезаряда.

Таблица 2: Влияние зарядного напряжения на свинцово-кислотные аккумуляторы небольшой емкости. Цилиндрические свинцово-кислотные элементы имеют более высокое значение напряжение в сравнении с VRLA и стартерными аккумуляторами.

---

Аккумуляторы EverExceed GEL

 

Marin GEL Range	Deep Cycle GEL Range	Solar GEL Range
10 — 12 лет / 800 циклов	10 — 12 лет / 800 циклов	10 — 12 лет / 800 циклов
для электромоторов лодок и катеров	для глубоких циклических разрядов	для солнечных электростанций

---

После полной зарядки с помощью режима насыщения аккумулятор не должен находиться в режиме поддержания заряда более 48 часов. Это особенно важно для герметичных версий, поскольку они более чувствительны к перезаряду в сравнении с затопленными моделями. Перезаряд приводит к излишнему тепло- и газообразованию.

Рекомендуемое значение напряжения поддержания заряда для большинства затопленных свинцово-кислотных аккумуляторов составляет 2,25-2,27 В на элемент. К большим стационарным аккумуляторам при температуре окружающей среды 25°С, как правило, применяется напряжение 2,25 В на элемент. Производители рекомендуют понижать напряжение поддержания заряда в случае, если температура окружающей среды превышает 29°С.

Не все зарядные устройства имеют функцию поддержания заряда, а в транспортных средствах это вообще редкость. Если зарядное устройство остается в режиме поддержания заряда и напряжение не опускается ниже 2,30 В на элемент, то не допускайте, чтобы аккумулятор оставался подключенным к такому зарядному устройству более 48 часов. Если аккумулятор не эксплуатируется, лучше хранить его отдельно, подвергая зарядке каждые 6 месяцев (аккумулятор системы AGM [BU-201a] – каждые 6-12 месяцев).

Вышеописанные параметры напряжений применяются и к затопленным, и к аккумуляторам с клапаном сброса давления (около 34 кПа). Цилиндрические герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы, такие как Hawker Cyclon, требуют более высоких напряжений, точное значение которых следует узнавать из спецификаций производителя. Приложение неправильного зарядного напряжения вызовет постепенное уменьшение емкости аккумулятора вследствие сульфатации. В аккумуляторных элементах Hawker Cyclon установлен специальный клапан сброса давления 345 кПа, что позволяет иметь место процессу рекомбинации газов, которые образуются во время зарядки.

Возможны трудности при применении режима поддержания заряда на возрастные аккумуляторы, так как каждый элемент в них имеет свое уникальное состояние. Элементы, будучи соединены последовательно, получают одинаковый зарядный ток, и практически невозможно отслеживать состояние каждого. Возможна ситуация, когда присутствуют “слабые” элементы, которые уже подвергаются перезаряду, и в то же время другие еще полностью не зарядились. Ток поддержания заряда, который является слишком высоким для элемента с ухудшенными характеристиками, может вызвать сульфатацию более сильного соседнего элемента. Существуют специальные устройства балансировки элементов аккумулятора, которые могут компенсировать разницу напряжений, вызванную дисбалансом элементов.

Колебание зарядного напряжения также является одной из проблем зарядных устройств. Пик такого напряжения принимает слишком высокое значение, вызывая выделение водорода, а во время его проседания происходит краткий период разряда аккумулятора, что вкупе приводит к истощению электролита. Производители стараются ограничивать колебания напряжения разбросом максимум в 5 процентов.

Колебания зарядного напряжения могут нести не только проблемы — изучается его влияние на уменьшение сульфатации в аккумуляторе. Но этот эффект еще не до конца изучен, и не все производители используют пульсацию в своих зарядных устройствах.

Большинство стационарных аккумуляторов эксплуатируются в режиме поддержания заряда, который неплохо себя рекомендует. Другим решением может быть режим гистерезиса, который подразумевает отключение поддержания заряда, когда аккумулятор находится в режиме ожидания. Суть этого режима состоит в том, что аккумулятор просто подзаряжается время от времени, восполняя потери энергии от саморазряда или от приложенной нагрузки. Этот режим хорошо подходит для установок, не подключенных к нагрузке во время режима ожидания.

Свинцово-кислотные аккумуляторы всегда должны храниться в заряженном состоянии. Их необходимо заряжать каждые 6 месяцев, чтобы предотвратить падение напряжения ниже 2,05 В на элемент, что вызывает сульфатацию. Свинцово-кислотные аккумуляторы, использующие технологию AGM [BU-201a], могут храниться без зарядки несколько дольше.

Измерение напряжения разомкнутой цепи во время хранения обеспечивает надежную индикацию уровня заряда. Напряжение элемента 2,10 В при комнатной температуре говорит о заряда на уровне 90 процентов. Такой аккумулятор находится в хорошем состоянии и нуждается лишь в небольшой подзарядке перед началом эксплуатации. (Смотрите BU-903: Как измерить степень заряженности электрической батареи).

---

Тяговые аккумуляторы Trojan (USA)

 

Trojan Marine RV	AGM Deep Cycle	Trojan GEL Deep Cycle
10 — 12 лет / 700 циклов	10 — 12 лет / 600 циклов	10 — 12 лет / 800 циклов
для речного и морского траспорта	для электромоторов, солнечных электростанций, высоких нагрузок

---

При измерении напряжения холостого хода учитывайте температуру окружающей среды. Холодный аккумулятор имеет слегка пониженное напряжение, а теплый — повышенное. Измерять напряжение разомкнутой цепи лучше всего после нескольких часов покоя аккумулятора, так как зарядные или разрядные процессы вносят искажения.

Существует некоторое предубеждение против покупки нового аккумулятора, если его напряжение составляет меньше 2,10 В на элемент. Такое низкое напряжение может быть вызвано потерей заряда из-за длительного хранения или высокого саморазряда вследствие короткого замыкания. И в самом деле, статистические исследования показали, что такие аккумуляторы с пониженным начальным напряжением имеют большее количество отказов. Стоит отметить, что пороговое значение напряжение в 2,10 В относится не ко всем типам свинцово-кислотных аккумуляторов.

Долив воды в электролит является единственным крайне важным аспектом в обслуживании затопленных свинцово-кислотных аккумуляторов, которым, к сожалению, часто пренебрегают. Частота долива зависит от условий эксплуатации, методов зарядки и рабочей температуры. Перезаряд также приводит к увеличенному расходу воды из электролита.

Новые аккумуляторы должны проверяться каждые несколько недель на необходимость долива воды. Это позволит уберечь верхнюю часть пластин от попадания на воздух, что может привести к необратимым повреждениям вследствие окисления, что, в свою очередь, приводит к снижению емкости и производительности аккумулятора.

При низком уровне электролита необходимо немедленно добавить дистиллированную или де-ионизированную воду. Добавлять воду до требуемого уровня необходимо не перед зарядкой (это может привести к переполнению), а после зарядки. Никогда не добавляйте готовый электролит, так как это приведет к увеличению удельной плотности и будет способствовать коррозии. Некоторые аккумуляторы оборудованы специальной доливочной системой, которая контролирует уровень и плотность электролита.

---

Зарядные устройства Blue Power (Голландия)

 

Blue Power IP20	Blue Power IP65	Blue Power IP67
12/24В, 15-40А	12/24В, 5-40А	12/24В, 5-15А
Профессиональные портативные зарядные устройства для транспорта и энергетики с интеллектуальным адаптивным алгоритмом заряда. Также могут применяться как источники питания.

---

Рекомендации по зарядке свинцово-кислотных аккумуляторов

• Производите зарядку в хорошо вентилируемом помещении. Водород, образующийся во время зарядки, является взрывоопасным газом. (Смотрите BU-703: Влияние электрохимических батарей на здоровье человека).

• Выберите соответствующую программу зарядки для затопленной, гелевой или AGM версии аккумулятора. Проверьте спецификации производителя о рекомендуемых пороговых значениях напряжения.

• Дозаряжайте свинцово-кислотные аккумуляторы после каждого использования во избежание сульфатации [BU-804b]. Не храните батареи с низким зарядом.

• Пластины затопленных аккумуляторов должны быть полностью погружены в электролит. При низком уровне электролита долейте дистиллированную или де-ионизированную воду. Никогда не доливайте готовый электролит.

• Доливайте воду до обозначенного уровня только после зарядки. Долив при низком уровне заряда может вызвать утечку кислоты.

• Образование пузырьков в затопленном свинцово-кислотном аккумуляторе указывает на то, что он достиг состояния полного заряда (на аноде образуется водород, а на катоде — кислород).

• Понизьте напряжение режима поддержания заряда, если температура окружающей среды выше 29°С.

• Не допускайте замерзания свинцово-кислотного аккумулятора. Пустой аккумулятор замерзает раньше в сравнении с полностью заряженным. Никогда не заряжайте замерзший аккумулятор.

• Избегайте зарядки при температуре выше 49°С.

---

Зарядные устройства Victron Energy (Голландия)

 

Phoenix Charger	Skylla-i	Skylla-TG
12/24В, 16-200А	24В, 80-500А	24/48В, 30-500А
Мощные профессиональные зарядные устройства для яхт, катеров и другого вида транспорта. Предлагаются однофазные и трехфазные зарядные устройства высокой мощности. Многостадийный адаптивный заряд с возможностью ручного управления.

---

Последнее обновление 2016-02-23

Как заряжать свинцово-кислотные аккумуляторы [Передовые практики]

перейти к содержанию Перейти к меню навигации

Этот сайт использует файлы cookie, чтобы улучшить ваш опыт. Продолжая, вы соглашаетесь с нашей политикой в ​​отношении файлов cookie. Учить больше

Для оптимального использования сайта используйте Chrome, Safari, Edge, Firefox или другой современный веб-браузер. Internet Explorer больше не поддерживается.

30 ноября 2021 г., 10:05, Tennant Company

Опубликовано в разделе Передовой опыт&nbsp

Многое изменилось за 160 лет, когда были изобретены свинцово-кислотные аккумуляторы. Свинцово-кислотные аккумуляторы являются наиболее распространенным типом аккумуляторов, требуют минимального обслуживания, на 100% подлежат вторичной переработке и могут предложить наибольшую отдачу от вложенных средств с точки зрения цены.

Типы свинцово-кислотных аккумуляторов

ВЛАЖНАЯ АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ

Влажные (залитые) свинцово-кислотные аккумуляторы

• Лучше всего подходит для приложений, требующих длительного времени работы
• Предназначен для стабильной и надежной подачи питания
• Требуется регулярный полив батареи
• Самая дешевая свинцово-кислотная батарея ($)

Влажная (залитая) свинцово-кислотная батарея

Герметичный свинцово-кислотный аккумулятор

ГЕРМЕТИЧНЫЕ БАТАРЕИ

AGM (абсорбирующий стеклянный мат) свинцово-кислотные аккумуляторы

• Лучше всего подходит для приложений, требующих короткого времени работы
• Устранение необходимости орошения батареи
• Устранение риска контакта с кислотой
• Короткий срок службы батареи
• Недорогой свинцово-кислотный аккумулятор ($$)

Гелевые свинцово-кислотные аккумуляторы

• Лучше всего подходит для приложений, где требуется короткое время работы 
• Устранение необходимости орошения батареи
• Обычно более высокая стоимость, чем стандартная ($$$)
• Средний срок службы батареи
• Устранение риска контакта с кислотой
• Увеличенный срок службы по сравнению со стандартным AGM

TPPL (тонкие пластины из чистого свинца) Батареи:

• Тип батареи AGM, которую можно заряжать при необходимости
• Устранение необходимости орошения батареи
• Самая быстрая перезарядка
• Более длительный срок службы по сравнению со стандартными AGM или GEL
• Самый дорогой тип свинцово-кислотного аккумулятора ($$$$)

Советы по зарядке свинцово-кислотных аккумуляторов

Полив аккумуляторной батареи является частью технического обслуживания свинцово-кислотной аккумуляторной батареи. Правильные методы зарядки так же важны для оптимизации времени работы и увеличения количества циклов зарядки в течение срока службы батареи. Вот что вам нужно знать:

• Следите за уровнем воды:  Не допускайте падения уровня воды ниже тарелок.
• Используйте правильный тип воды : При доливке заливной горловины аккумулятора всегда используйте дистиллированную или деионизированную воду. Водопроводная вода обычно содержит минералы, которые могут повредить свинцово-кислотные батареи и/или повлиять на производительность и срок службы.
• Начните день полностью заряженными: Свинцово-кислотные аккумуляторы следует заряжать каждый день после 15 или более минут использования. Перед использованием на следующий день машину необходимо подключить к сети и зарядить до тех пор, пока зарядное устройство не покажет, что батареи ПОЛНОСТЬЮ заряжены. Если не дать батареям полностью зарядиться перед следующим использованием, срок их службы сократится.
• Одна полная зарядка в день: Не заряжайте полностью свинцово-кислотные батареи чаще одного раза в 24 часа, чтобы продлить срок службы батареи. Возможность подзарядки, то есть подключение машины к сети на короткое время без полной зарядки, может негативно сказаться на сроке службы аккумуляторов. (Не относится к батареям TPPL.)

Видео будет здесь

• Полностью зарядите батареи перед хранением: Свинцово-кислотные батареи нельзя хранить в разряженном состоянии. Некоторые из современных машин создают паразитную нагрузку на батареях. Даже когда ключ машины находится в положении «ВЫКЛ», электрические компоненты потребляют энергию аккумулятора.
• Проверка уровня жидкости:  Залитые (влажные) свинцово-кислотные аккумуляторы требуют регулярного орошения (если они не оснащены технологией автоматического орошения Smart-Fill™). Еженедельно проверяйте уровень электролита в аккумуляторе. Перед зарядкой уровень электролита должен быть немного выше пластин аккумулятора, как показано на рисунке. Добавьте дистиллированную воду, если уровень низкий. Не перелей. Электролит расширится и может вылиться при зарядке. После зарядки можно добавить дистиллированную воду примерно на 3 мм (0,12 дюйма) ниже смотровых трубок.
• Используйте правильное зарядное устройство: Зарядное устройство настроено на зарядку аккумулятора, поставляемого с вашей машиной. Если вы решите перейти на аккумулятор другого типа или емкости, необходимо изменить профиль зарядки зарядного устройства, чтобы предотвратить повреждение аккумулятора.
• Поиск новой технологии зарядных устройств: Старые зарядные устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов требуют тщательного контроля во избежание «перезарядки». Но новая технология зарядного устройства позволяет подключать батареи и зарядное устройство в течение выходных или дольше. Зарядное устройство отключится, как только аккумуляторы будут полностью заряжены. Некоторые новые зарядные устройства могут контролировать батареи и включать их, когда батареи требуют зарядки.
• Идеальные условия зарядки: Заряжайте батареи в хорошо проветриваемом помещении при температуре не выше 80 градусов по Фаренгейту, чтобы предотвратить возможное накопление газа. Никогда не храните и не заряжайте аккумуляторы в местах, подверженных воздействию отрицательных температур, прямых солнечных лучей, тепла или других экстремальных температур.
• Следуйте руководству по эксплуатации: Все эти рекомендации по зарядке аккумуляторов универсальны для всех типов свинцово-кислотных аккумуляторов. Но, конечно же, обязательно прочитайте руководство по эксплуатации вашей уборочной машины Tennant, чтобы узнать о конкретных протоколах зарядки.

Свинцово-кислотные аккумуляторы могут быть очень выгодными с точки зрения производительности и цены, но требуют использования надлежащих методов зарядки. Выполняя эти простые шаги для правильной зарядки, вы можете быть уверены, что полностью реализуете это значение, получаете максимальное время работы и количество циклов зарядки от вашей батареи, а также максимально повышаете производительность вашей уборочной машины Tennant.

Следуйте этому ежедневному циклу использования/зарядки, чтобы поддерживать рабочие характеристики ваших свинцово-кислотных аккумуляторов.

Проверка уровня жидкости не реже одного раза в неделю гарантирует наличие достаточного количества дистиллированной воды для покрытия свинцовых пластин.

Хотите убедиться, что вы следуете всем нашим рекомендациям по зарядке свинцово-кислотных аккумуляторов? Загрузите наше руководство по зарядке аккумулятора, чтобы получить дополнительные советы!

---

ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ

Готовы вывести уборку на новый уровень?

Независимо от того, хотите ли вы продемонстрировать продукт или рассчитать стоимость, заказать детали или записаться на сервисное обслуживание, вы попали в нужное место. Профессиональные представители Tennant готовы ответить на ваши вопросы, и мы с нетерпением ждем возможности показать вам, насколько мы ценим ваш бизнес.

*Обязательные поля

ТЕННАНТ БЮЛЛЕТЕНЬ

Зарядка аккумуляторов SLA — BatteryClerk.com

Зарядка аккумуляторов SLA

Герметичный свинцово-кислотный аккумулятор представляет собой вторичную аккумуляторную батарею, то есть ее можно перезаряжать. Зарядка батареи SLA осуществляется путем отправки электронов через батарею, чтобы обратить вспять химическую реакцию, которая создает выходную энергию батареи. Электроны в батарее SLA хранятся в положительной пластине, сделанной из диоксида свинца (PbO2). Отрицательная пластина состоит из чистого свинца, часто в форме губки. Электролит представляет собой разбавленный раствор серной кислоты (h3SO4). Когда аккумулятор разряжается, обе пластины превращаются в сульфат свинца (PbSO4), а серная кислота превращается в воду. Отправка электронов обратно через батарею или ее зарядка вызывает реакцию, которая переводит компоненты батареи обратно в их заряженное состояние.

Состояние заряда (SOC) используется для описания того, насколько заряжена батарея. Когда батарея полностью заряжена, SOC составляет 100%.

Постоянный ток

В наиболее распространенных зарядных устройствах для аккумуляторов SLA используется заряд постоянным током (CC). Это поддерживает небольшой постоянный ток, протекающий через батарею в течение длительного времени. Обычно они рассчитаны на время зарядки от 12 до 16 часов.

Постоянное напряжение

Еще одно распространенное зарядное устройство использует постоянное напряжение (CV). Это поддерживает постоянное напряжение на аккумуляторе. Когда разряженный аккумулятор подключается к зарядному устройству, в аккумулятор поступает высокий начальный зарядный ток. По мере того, как он продолжает заряжаться, ток сходит на нет. Зарядное устройство этого типа обычно завершает зарядку за 2–4 часа и останавливается таймером для предотвращения перезарядки.

Постоянный ток/постоянное напряжение

Третий, более совершенный тип зарядного устройства использует как постоянный ток, так и постоянное напряжение (CCCV). Он также имеет схему температурной компенсации для определения температуры окружающей среды, в которой вы заряжаете аккумулятор. По мере повышения температуры зарядной среды это зарядное устройство будет изменять ток и напряжение для оптимальной зарядки. В начале сеанса зарядки в аккумулятор поступает умеренно высокий ток. По мере роста напряжения ток снижается, пока не достигнет заданного значения, которое завершает эту часть процесса зарядки. Затем напряжение и ток снижаются, чтобы обеспечить поддерживающий заряд или плавающий режим, и этот этап будет продолжаться до тех пор, пока аккумулятор не будет извлечен из зарядного устройства.

В батареях SLA свинцово-кислотный химический состав набирает емкость при температуре выше 75 градусов по Фаренгейту и теряет емкость при температуре ниже 60 градусов, поэтому хранение и зарядка их при температуре между 60? и 70 градусов по Фаренгейту рекомендуется для оптимальной производительности.

Перезарядка

Перезарядка аккумуляторов SLA сокращает срок их службы и может быть опасной. Если вы не используете зарядное устройство CC/CV, а аккумулятор остается в зарядном устройстве после полной зарядки, аккумулятор может выделять избыточный газ и уменьшать емкость аккумулятора. Серная кислота будет разрушаться и образовывать газообразные водород и кислород. В герметичном свинцово-кислотном аккумуляторе это может привести к повышению давления и температуры. Есть предохранительный клапан, который выпускает газ, но часто также выбрасывается часть раствора электролита, что снижает емкость аккумулятора. Утраченную емкость перегруженного SLA невозможно восстановить.

Поскольку все аккумуляторы SLA могут выделять этот газ, всегда заряжайте их в хорошо проветриваемом помещении. Также имейте в виду, что разряженная батарея замерзнет быстрее, чем заряженная, из-за более высокого содержания воды, поэтому убедитесь, что батарея не хранится и не заряжается в холодных условиях, и всегда храните батареи полностью заряженными.

Сульфатирование

При разрядке батареи образуется сульфат свинца, который снова превращается в свинец и двуокись свинца по мере перезарядки батареи. Но если батарея хранится без полной зарядки или если батарея никогда полностью не заряжается, этот сульфат свинца может затвердеть, а затем сопротивляться превращению обратно в диоксид свинца и чистый свинец. В результате аккумулятор теряет емкость, и потерянную емкость нельзя восстановить. Чтобы избежать сульфатации, убедитесь, что батарея полностью заряжена в большинстве циклов.

Глубокий разряд

Аккумуляторы SLA плохо переносят многократные глубокие разряды. Если аккумулятор полностью разряжается, все материалы внутри превращаются в воду и сульфат свинца, и может быть трудно обратить химическую реакцию для получения заряда. Некоторые батареи, предназначенные для работы с глубокими разрядами, имеют пластину увеличенного размера, которая позволяет перезаряжать их даже при полной разрядке. По возможности следует перезаряжать аккумулятор после каждого использования, чтобы избежать глубокого разряда.

Оптимизация срока службы батареи

Вы можете продлить срок службы герметичной свинцово-кислотной батареи, если будете аккуратно заряжать ее. Больше аккумуляторов повреждается из-за неправильных методов зарядки, чем из-за всех других причин. Ознакомьтесь с рекомендациями производителя по зарядке и используйте подходящее зарядное устройство для аккумулятора. Большинство зарядных устройств могут правильно заряжать аккумуляторы SLA только одного типа и не должны использоваться для аккумуляторов с другим химическим составом.

Использование зарядного устройства CCCV, в котором используется микропроцессор для определения температуры, напряжения и тока SOC, снизит риск перезарядки или недостаточной зарядки и продлит срок службы батареи.

Расчет надлежащих параметров зарядки для свинцово-кислотных аккумуляторов с заливкой рулонов : Техническая поддержка

В этой статье содержатся подробные инструкции, касающиеся правильной зарядки и системного программирования для свинцово-кислотных аккумуляторов с заливкой рулонов. Дополнительную информацию см. в руководстве пользователя Rolls Battery.

Неправильные настройки заряда и невыполнение системных настроек являются наиболее распространенной причиной выхода из строя батареи. Если не запрограммировать рекомендуемые производителем напряжения заряда, время заряда и/или отрегулировать его в соответствии с изменяющимися условиями заряда, это может привести к возможному недозаряду/перезаряду, накоплению сульфатации, потере емкости и возможному выходу из строя батареи.

При использовании возобновляемых источников энергии сезонная зарядка часто требует корректировки зарядного напряжения и времени. Несмотря на использование датчика температуры батареи (BTS), регулировка запрограммированной настройки заряда обычно требуется 2-3 раза в год. Например, более длительные солнечные часы и меньшее использование в летние месяцы (за исключением кондиционера, где это применимо) будут иметь другие требования к зарядке, чем в зимние месяцы, когда нагрузки могут увеличиться, поскольку конечный пользователь чаще бывает дома, а зарядка должна быть завершена в течение укороченный световой день.

Большинство инверторов и контроллеров заряда предварительно запрограммированы на напряжения и время заряда по умолчанию. Чаще всего эти настройки не соответствуют рекомендуемым значениям напряжения и времени зарядки, указанным производителем батареи. Они уникальны для каждого производителя аккумуляторов в зависимости от конструкции элемента, а также зависят от типа аккумулятора. Зарядка при неправильном напряжении или недостаточное время быстро приведет к потере емкости и/или выходу из строя, что считается использованием не по назначению и не покрывается гарантией производителя.

Чтобы защитить свои инвестиции и обеспечить правильную зарядку аккумуляторов Rolls, ознакомьтесь с рекомендуемыми Rolls требованиями к зарядке для конкретной модели аккумулятора перед настройкой системы. При установке вы должны полностью понимать напряжение системы, тип батареи, номинал и количество AH, состояние заряда батареи (проверка удельного веса и напряжения) и размер возобновляемого источника заряда (и резервных источников, где это применимо).

Это руководство поможет быстро и эффективно определить необходимые параметры зарядки.

Номинальное напряжение аккумуляторной батареи

Большинство аккумуляторных батарей объединены в цепочки по 12, 24, 32, 36 или 48 вольт. Приложения возобновляемой энергии чаще всего устанавливаются в конфигурациях на 12, 24 или 48 вольт.

Свинцово-кислотные аккумуляторы состоят из отдельных 2-вольтовых элементов. Рекомендуемое производителем напряжение заряда часто указывается в диапазоне «напряжение на элемент». Система 12 В состоит из 6 элементов по 2 В, система 24 В = 12 элементов по 2 В, система 48 В = 24 элементов по 2 В.

Например, если напряжение заряда указано на уровне 2,5 В на постоянный ток, для 12-вольтовой батареи с 6 ячейками потребуется 6 x 2,5 В на постоянный ток или 15 В.

24 В = 12 x 2,5 В на постоянный ток = 30 В

48 В = 24 x 2,5 В на постоянный ток = 60 В

Рекомендуемые настройки зарядки предполагают, что батареи установлены в прохладном, сухом месте, а прилагаемый датчик температуры батареи (BTS) подключен к контроллеру заряда. установлен правильно. Требования к зарядному напряжению будут увеличиваться или уменьшаться в зависимости от температуры аккумуляторной батареи. Этот датчик регулирует напряжение с запрограммированными приращениями в зависимости от температуры элемента тестовой батареи. Для получения точных показаний датчик должен быть правильно установлен сбоку на корпусе батареи, примерно на 1/2 стороны ниже уровня электролита. Датчик температуры не следует устанавливать на клеммные колодки или верхнюю часть батареи, так как фактическая температура элемента обычно на 10-20°C выше, чем в этих местах. Неправильная установка датчика температуры аккумуляторной батареи (BTS) приведет к состоянию недостаточной/перезарядки, что приведет к преждевременному выходу из строя аккумуляторной батареи.

Рулоны Батарея залита Параметры зарядки.

Регулярные циклы или частичное восстановление состояния заряда

Приведенная ниже таблица (таблица 2a) должна использоваться в ситуациях регулярного ежедневного циклирования в течение всего рабочего дня (например, автономные приложения) или восстановления, когда аккумуляторная батарея испытала повторная работа в частичном состоянии заряда.

При использовании датчика температуры аккумуляторной батареи (BTS) следует запрограммировать значения в выделенном красным столбце.

Контроллер отрегулирует фактическое напряжение заряда на основе измеренной температуры аккумуляторной батареи.

Если у вас не установлен датчик температуры аккумуляторной батареи (BTS), необходимо протестировать и активно отрегулировать зарядное напряжение в зависимости от температуры аккумуляторной батареи, а не температуры окружающей среды аккумуляторной батареи.

Блок-схема (Таблица 2b) должна использоваться, когда аккумуляторная батарея нечасто подвергается циклическому циклированию или пребывает в состоянии полного заряда в течение продолжительных периодов, например. резервное приложение.

Эти две таблицы подходят для большинства аккумуляторных установок в полевых условиях. Тем не менее, будут случаи, когда будут отклонения в зависимости от климата, системы и размера нагрузки, эффективности зарядки и того, как конечный пользователь использует систему.

Для залитых свинцово-кислотных аккумуляторов регулярная проверка удельного веса является лучшим методом подтверждения правильности зарядки, исправности аккумулятора и текущего состояния заряда.

Параметры зарядки, рекомендованные рулонами для моделей с залитым свинцово-кислотным двигателем:

Напряжение объемного/абсорбционного напряжения: 2,45 до 2,5 VPC

Плавное напряжение: 2,25 VPC

ВРЕМЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ

12. НАЛЕДОВАНИЕ112. НАЛЕДОВАНИЕ 12. НАЛЕДОВАНИЕ. запрограммировано. Такие настройки, как предустановленная емкость аккумулятора (Ач) или параметры конечного тока, которые переопределяют время абсорбции, должны быть правильно запрограммированы, чтобы предотвратить преждевременное завершение фазы абсорбционного заряда.

Чтобы полностью зарядить блок батарей до 100% SOC, необходимо выполнить абсорбционную зарядку. Неполная зарядка аккумуляторной батареи приведет к накоплению сульфатации, потере емкости и возможному выходу из строя аккумуляторной батареи.

Когда первоначальный объемный заряд завершится, контроллер заряда перейдет в режим абсорбционного заряда. На этом этапе аккумуляторная батарея достигла примерно 80% заряда. Бывший. Аккумуляторная батарея емкостью 1000 Ач, входящая в режим абсорбционного заряда, по-прежнему будет иметь оставшиеся 200 Ач (+20%) для достижения полного состояния заряда. Когда будет достигнута стадия абсорбционного заряда, зарядный ток блока батарей от контроллера начнет значительно падать по мере увеличения внутреннего сопротивления блока батарей. Для завершения зарядки необходимо, чтобы зарядное устройство продолжало подавать ток на аккумуляторную батарею, заставляя ее достигать состояния полного заряда. Это достигается за счет того, что зарядное устройство поддерживает напряжение абсорбционного заряда в течение заданного периода времени.

Для определения необходимого времени абсорбционной зарядки для затопленных моделей используется приведенная формула. Для расчета необходимо знать доступный ток заряда (или максимальный выходной ток заряда зарядного устройства) и емкость аккумуляторной батареи в Ач.

.42 X C/20 / ток заряда

.42 (Предполагаемые потери тока при абсорбционном заряде)

C/20 = C/20 или 20 ч. Ач номинал аккумуляторной батареи

C = ток зарядного устройства

Значение тока заряда — это пиковый зарядный ток, выдаваемый аккумуляторной батарее при объемной зарядке. Если источник заряда генерирует больший ток, чем может выдать контроллер заряда, используется максимальный выход заряда контроллера. В некоторых приложениях обычно снижают это значение на 20-30% от пикового тока из-за увеличения сопротивления и постепенного уменьшения выходной мощности заряда — например, выходная мощность уменьшается по мере снижения выработки тока в солнечных батареях.

Пример:

Выходной ток источника заряда (солнечная батарея) составляет 70 А в пиковом режиме

Максимальный выходной ток контроллера заряда составляет 100 А

Используется 70 А.

Выходной ток источника заряда (солнечная батарея) составляет 120 А в пиковом режиме.

Максимальный выходной ток контроллера заряда составляет 100 А.

Используется 100 А.

Системные настройки:

В приведенном примере показаны общие требования к настройке системы и программированию.

48-вольтовая система:

— Шестнадцать (16) x аккумуляторов S6 L16-HC (445 Ач), собранных в две параллельные последовательные цепочки на 48 вольт. Это общая емкость аккумуляторной батареи 890 Ач при 48 вольтах .

— Одиночный инвертор/зарядное устройство мощностью 6000 Вт, способный заряжать аккумулятор постоянного тока током 120 А.

— Солнечная батарея мощностью 4500 Вт, предназначенная для зарядки 48-вольтовой аккумуляторной батареи. Этот массив подключен к контроллеру заряда на 80 ампер, который будет достигать 80 ампер солнечной энергии. Это значение будет уменьшено на 20% из-за типичной неэффективности солнечной батареи, вызванной затенением, нагревом, неправильным углом и загрязнением. (например, скорректировано до 65 А )

Настройки контроллера заряда:

Солнечная батарея никогда не должна подключаться напрямую к блоку аккумуляторов, так как это приведет к серьезному перенапряжению в блоке аккумуляторов, поскольку отсутствует регулировка напряжения заряда. Массив должен быть подключен к контроллеру заряда, чтобы регулировать и обеспечивать надлежащее напряжение заряда и выходной ток на аккумуляторную батарею.

В большинстве случаев среднее количество «хорошего» солнца составляет от 3,5 до 5,2 часов в день. Это будет варьироваться в зависимости от региона, температуры, угла наклона солнца, времени года и положения/угла массива фотоэлектрических модулей. При определении параметров оплаты необходимо учитывать потери, связанные с этими условиями. Предполагая, что в лучшем случае сценарий и максимальная выходная мощность заряда приведут к серьезному недозаряду.

Настройки Настройки контроллера заряда:

Напряжение объема/ поглощения: от 2,45 до 2,5 VPC (от 58,8 до 60-вольт)

Время абсорбции: = . 42 x 890: плавающее напряжение: 2,25VPC (54-вольт)

Время поплавки: 1 час

Напряжение выравнивания: 2,6 В. 75% времени заряда Поглощения.

Примечание. Rolls рекомендует тестировать и выполнять корректирующую коррекцию только в случае необходимости. Выравнивание выполняется для удаления накопления сульфатации и улучшения баланса заряда. Нет необходимости выравнивать сбалансированный и исправный аккумуляторный блок, так как этот перезаряд приведет к выгоранию оксидной пасты с пластин, что снизит емкость и срок службы.

End Amps:  этот запрограммированный параметр запускает контроллер заряда для завершения абсорбционного заряда и начала фазы плавающего напряжения. Обычно это значение составляет 2 % от номинальной емкости аккумуляторной батареи C/20 или 20 ч·ч на 60 минут для моделей с заливаемой водой (2 % от 89 часов).0 Ач = 18 Ампер). Если значение установлено выше, это может привести к тому, что контроллер заряда преждевременно завершит абсорбционный заряд до того, как аккумуляторы достигнут полного состояния заряда.

Процент эффективности батареи: 80% для моделей с залитым свинцово-кислотным аккумулятором

Температурная компенсация:  -5 мВ на градус C для моделей с залитым аккумулятором, умноженное на количество элементов. (+/- 120 мВ)

В этом примере размеры солнечной батареи недостаточны для адекватной зарядки. Источник заряда должен иметь выходной ток от 10% до 20% от скорости C/20 банка батарей. При уровне 10% потребуется 4,2 часа абсорбционной зарядки, что считается типичным ежедневным временем зарядки с использованием фотоэлектрической батареи. Недостаточный размер системы и зарядка со скоростью ниже 10% приведет к недозарядке из-за ограниченного времени зарядки (солнечная батарея).

Система, использующая аккумуляторную батарею емкостью 890 Ач, должна иметь источник заряда, способный обеспечить ток заряда от 89 до 178 ампер.

В этом примере массив будет выдавать в среднем 65 ампер в пиковом режиме, что означает, что он не будет поддерживать зарядный ток достаточно долго для завершения зарядки.

Большинство автономных систем рассчитаны на дневную глубину разряда 25-40%. Для достижения полного состояния заряда в течение ограниченного времени заряда (солнечная энергия) необходимо генерировать достаточный зарядный ток. Если ток заряда ниже 10% от скорости C/20 батареи, а расчет времени абсорбционного заряда дает время 5,5 часов или более, это приведет к ежедневному циклу недозаряда и дефицита.

В данном примере требуется резервный источник заряда, такой как генератор, чтобы дополнить неадекватную солнечную зарядку. Вероятно, потребуется запускать генератор 2-4 раза в неделю круглый год, чтобы полностью зарядить аккумуляторную батарею на 100%.

Настройки зарядного устройства инвертора

Инвертор/зарядное устройство, конечно же, предназначено для подачи питания от аккумуляторной батареи к вашим нагрузкам. При правильном размере вы также можете использовать его в качестве зарядного устройства для резервного копирования солнечной системы, поскольку у вас не всегда будет достаточно солнца, чтобы поддерживать заряд батарей, если у вас нет большого количества солнечной энергии.

Часто рекомендуется запускать инвертор/зарядное устройство утром до того, как взойдет полное солнце, чтобы как можно быстрее перевести блок батарей в фазу абсорбционного заряда, что позволит массиву солнечных батарей привести блок батарей в состояние полного заряда. — заряжать максимально эффективно. Погодные условия также будут определять эффективность заряда. Возможно, потребуется продолжать работу инвертора/зарядного устройства в течение дня, чтобы достичь полного состояния заряда и предотвратить циклический дефицит.

Программирование с массивом фотоэлектрических модулей подходящего размера со средней пиковой мощностью 100 А:

Объемное напряжение/напряжение поглощения: 2,45–2,5 В на канал (от 58,8 до 60 В)

Время поглощения: 890 AH / 100 AMPS = 3,74 часа

Плавное напряжение: 2,25VP : обычно 3-4 часа или 50-75% времени абсорбционного заряда. (18 А) Компенсация: 90 091 –5 мВ на градус Цельсия для моделей с заливкой, умноженная на количество ячеек. (+/- 120 мВ)

Вы закончили, верно?

Короткий ответ…. нет.

После ввода системы в эксплуатацию конечный пользователь или установщик должен регулярно проверять удельный вес каждого элемента батареи. Тестирование следует проводить, когда батареи находятся в режиме плавающего заряда, подтверждая, что они достигли состояния полного заряда (удельный вес от 1,265 до 1,275). Различия в показаниях удельного веса указывают на дисбаланс заряда, накопление сульфатации и/или выход из строя элемента.

Если вы заметили, что удельный вес элементов начинает уменьшаться после первых 3–8 недель использования (<1,255), мы рекомендуем увеличивать напряжение объемного и абсорбционного заряда и/или время абсорбции небольшими приращениями.

В приведенном выше примере, если напряжение абсорбционного заряда установлено на контроллере заряда на уровне 58,8–59,6 В, а показания удельного веса постепенно уменьшаются, может потребоваться увеличить напряжение абсорбционного заряда с шагом 0,4 В, чтобы компенсировать значительные изменения температуры или сопротивления заряда. Не превышайте 60,0 вольт при использовании датчика температуры аккумулятора, так как это приведет к перезарядке. Дайте системе поработать в течение 2–3 недель, а затем снова проверьте удельный вес, чтобы отметить улучшения или любые другие изменения. Если показания не изменились, добавьте 30-60 минут ко времени заряда абсорбера и повторите тестирование через 2-3 недели.

Если показания удельного веса выше нормы при плавающем заряде (1,280+), настройки напряжения поглощения могут быть уменьшены аналогичным образом. Обязательно проверьте все элементы, так как высокий удельный вес может указывать на неисправность в блоке батарей, вызывающую перезарядку оставшихся элементов.

Ожидается, что корректировка напряжения и времени поглощения потребуется несколько раз в год в зависимости от изменений температуры и условий использования. Напряжение должно регулироваться в зависимости от температуры элемента. Если датчик температуры аккумуляторной батареи (BTS) не используется, необходимо выполнить необходимые настройки. Rolls Battery настоятельно рекомендует использовать BTS с любым устройством, которое заряжает ваш аккумулятор. Если датчик поставляется с зарядным устройством, его необходимо использовать. При отсоединении это приведет к неправильной регулировке зарядного напряжения зарядным устройством. Неиспользование поставляемой BTS приведет к недозаряду/перезаряду и снижению производительности аккумулятора или выходу из строя, на которые не распространяются условия гарантии нашего производителя.

Для предотвращения накопления сульфатации в залитых свинцово-кислотных батареях необходимо выполнять как минимум один полный объемный и абсорбционный заряд каждые 7-10 дней. Тем не менее, рекомендуется, чтобы система была рассчитана на ежедневную полную зарядку батарей. Требования к полному состоянию заряда будут зависеть от частоты циклов и глубины разрядки.

Как выбрать зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов?

2021-02-19

---

Впервые свинцово-кислотный аккумулятор был разработан в 1859 году. , и он был известен тогда (и сейчас) как первый тип аккумуляторной батареи. Сегодня перезаряжаемые батареи кажутся такими обычными. Но тогда только свинцово-кислотная разновидность могла заставить его работать.

Свинцово-кислотные аккумуляторы состоят из шести элементов, каждый из которых имеет положительную и отрицательную пластины. Они покрыты раствором серной кислоты. Когда шесть ячеек соединены, они создают полностью заряженную батарею.

Хотя свинцово-кислотные аккумуляторы относительно недороги и просты в использовании, важно иметь подходящее зарядное устройство для работы. Итак, откуда вы знаете, что искать?

 

Во-первых, давайте подробнее рассмотрим, зачем вам нужно зарядное устройство, в зависимости от того, как вы используете аккумулятор.

 

Обзоры

• В каких конечных продуктах используются свинцово-кислотные аккумуляторы?
• Что такое зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов?
• Поиск зарядного устройства, которое соответствует вашим потребностям
• Поиск зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов с FSP

 

В каких конечных продуктах используются свинцово-кислотные аккумуляторы?

Свинцово-кислотные аккумуляторы могут использоваться для различных целей и в определенных типах оборудования. Сегодня они используются во всем: от решений для аварийного освещения до водоотливных насосов на случай отключения электроэнергии для предотвращения затопления. Возможно, самое главное, они используются в автомобилях для запуска зажигания. Они являются одними из самых надежных и надежных аккумуляторов для транспортных средств, предлагая более высокое напряжение.

Излишне говорить, что для этих приложений очень важно иметь подходящее зарядное устройство. Знание того, что ваша батарея полностью заряжена, когда вам это нужно больше всего, будет иметь решающее значение в том, насколько полезной она будет на самом деле.

 

 

Что такое зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов?

Зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов делает все, что вы могли ожидать, заряжая свинцово-кислотные аккумуляторы уникальным и эффективным способом, который позволяет небольшим батареям быть готовыми к работе через 5 часов, а более крупным — полностью заряжать за 12 часов.

В свинцово-кислотных батареях используется метод зарядки, называемый «постоянным током и постоянным напряжением» (CCCV). В этом процессе используется регулируемый ток. Этот ток повышает напряжение на клеммах батареи до тех пор, пока не будет достигнут предел верхнего зарядного напряжения. Когда это происходит, и он становится насыщенным, ток падает. Например, свинцово-кислотная батарея AGM будет уменьшать выходное напряжение при более высоких температурах. Таким образом, более высокие температуры могут помочь увеличить срок службы батареи.

 

Если это звучит запутанно, это не обязательно! Подумайте о методе CCCV в виде трех отдельных этапов.

 

Во-первых, это стадия заряда постоянным током. Это дает аккумулятору большую часть общего заряда, а также занимает большую часть времени, необходимого для того, чтобы аккумулятор был на полной мощности.

Следующим этапом является дозарядка, при которой ток продолжается с меньшей скоростью заряда, насыщая батарею.

Наконец, плавающий заряд компенсирует любую «энергию», потерянную аккумулятором из-за саморазряда.

Все три этапа невероятно важны не только для эффективности вашей батареи, но и для ее срока службы и долговечности.

 

При зарядке свинцово-кислотного аккумулятора следует помнить о некоторых других рекомендациях, в том числе: /p>

• Зарядка в сухом проветриваемом помещении.
• Нет возможности заряжать по мере необходимости: Убедитесь, что если вы собираетесь заряжаться, у вас есть время, чтобы сделать это полностью. Не ждите, пока он вам понадобится, чтобы поместить аккумулятор в зарядное устройство
• Нет перезарядки: слишком долгое хранение аккумулятора в зарядном устройстве.
• Нет недостаточной зарядки: извлечение аккумулятора до того, как он успеет полностью зарядиться.
• Проверка уровня жидкости
• Регулярный полив

 

Когда вы знаете, как происходит процесс зарядки, и делаете все правильно, чтобы обеспечить эффективную зарядку аккумулятора, вы увеличите срок его службы и получите от него больше пользы.

Итак, теперь, когда вы знаете, как заряжается свинцово-кислотный аккумулятор, как вы можете быть уверены, что используете правильное зарядное устройство?

 

 

Поиск зарядного устройства, которое соответствует вашим потребностям

При поиске подходящего зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов необходимо помнить о нескольких вещах. Во-первых, вы должны убедиться, что интересующее вас зарядное устройство действительно будет работать с вашей батареей или наоборот. Многие зарядные устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов будут работать с несколькими типами аккумуляторов, поэтому вам не следует слишком напрягаться по этому поводу. Но лучше перестраховаться, чем потом сожалеть.

Также важно убедиться, что вы знаете как напряжение, так и емкость вашей батареи, поэтому вы выбираете зарядное устройство, достаточно мощное, чтобы обеспечить полную зарядку. Выбранное зарядное устройство должно соответствовать напряжению аккумулятора. Сильной стороной зарядного устройства FSP является наш «плавающий режим», который фокусируется на кривой зарядки аккумулятора. Используя плавающий режим, зарядное устройство будет постоянно поддерживать уровень напряжения батареи, не перезаряжая ее и не допуская чрезмерной разрядки.

Наконец, подумайте, как вы будете использовать аккумулятор. Это для помпы? Электрический скутер или электровелосипед? В любом случае, то, как вы его используете, скорее всего, будет зависеть от того, как быстро он вам понадобится каждый день. Вы захотите выбрать зарядное устройство, которое обеспечивает достаточно быструю зарядку, в зависимости от ваших потребностей.

Некоторые люди думают, что покупка недорогого зарядного устройства — это нормально. К сожалению, вы, несомненно, получите то, за что платите. Хорошая батарея — это только часть решения. Хорошее зарядное устройство сохранит вашу батарею в отличном состоянии и продлит срок ее службы. Поэтому не отказывайтесь от своих личных исследований в зависимости от того, для чего вы будете использовать аккумулятор.

Чем быстрее, тем лучше для большинства людей, так как во многих случаях требуется ежедневная полная зарядка свинцово-кислотных аккумуляторов. Итак, если скорость является необходимостью, убедитесь, что она находится в верхней части вашего списка «обязательных вещей», когда вы совершаете покупки.

 

 

Поиск зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов с помощью FSP

Теперь, когда вы знаете, на что способно зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов и почему так важно иметь качественное зарядное устройство, вы можете начать просматривать。

В компании FSP мы гордимся тем, что предлагаем зарядные устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов , которые могут удовлетворить практически любые ваши потребности, от автомобилей до новых источников энергии. Мы даже можем настроить кривую зарядки вашего зарядного устройства с плавающим режимом.

 

Пожалуйста, не стесняйтесь проверить некоторые из имеющихся у нас зарядных устройств. Некоторые из них специально предназначены для литиевых или свинцово-кислотных аккумуляторов, поэтому вы можете прямо сейчас определить, какой из них лучше всего подходит для ваших нужд.

Если у вас есть дополнительные вопросы о свинцово-кислотных батареях, о том, как их заряжать, или о том, что вам следует искать в зарядном устройстве, , не стесняйтесь обращаться к нам . Кто-то из нашей команды будет рад помочь вам и направить вас в правильном направлении, чтобы найти зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов, которое будет работать лучше всего для вас, независимо от того, для чего оно вам нужно.

 

Похожие статьи

• Как выбрать наиболее подходящее зарядное устройство?

• Особенности конструкции бортового зарядного устройства (OBC)

• Как заряжать литиевые батареи? Основы проектирования зарядного устройства для литиевых батарей

• Меры предосторожности при выборе мобильного зарядного устройства

О FSP

FSP Group является одним из ведущих мировых производителей блоков питания. С 1993 года FSP Group следует концепции управления «услуги, профессия и инновации», чтобы выполнять свои обязанности в качестве поставщика экологически чистых источников энергии.

Зарядка аккумулятора : Ответы по охране труда

Ответы по охране труда Информационные бюллетени

Легко читаемые информационные бюллетени с вопросами и ответами, охватывающие широкий спектр тем по охране труда и технике безопасности на рабочем месте, от опасностей до заболеваний, эргономики и продвижения на рабочем месте. ПОДРОБНЕЕ >

Загрузите бесплатное приложение OSH Answers

Поиск по всем информационным бюллетеням:

Поиск

Введите слово, фразу или задайте вопрос

ПОМОЩЬ

Каковы риски при зарядке промышленного аккумулятора?

Зарядка свинцово-кислотных аккумуляторов может быть опасной. Однако многие работники могут так не воспринимать это, поскольку это распространенная деятельность на многих рабочих местах. Два основных риска связаны с газообразным водородом, образующимся при зарядке аккумулятора, и серной кислотой в аккумуляторной жидкости.

Общие меры предосторожности при работе с батареями см. в документе OSH Answers Garages — Batteries, в котором рассматриваются аккумуляторы для автомобилей.

Для получения конкретных указаний относительно больших промышленных аккумуляторов обратитесь к производителю за рекомендуемыми безопасными рабочими процедурами.

Почему существует опасность взрыва?

При перезарядке аккумуляторов выделяется газообразный водород, взрывоопасный при определенных концентрациях в воздухе (пределы взрываемости составляют от 4,1 до 72 процентов водорода в воздухе). Система вентиляции может заменить достаточное количество свежего воздуха для количества заряжаемых аккумуляторов. Это необходимо для предотвращения взрыва. Кроме того, в этом месте не должно быть открытого огня, горящих сигарет или других источников воспламенения.

Почему можно получить ожог кислотой при обращении с батареями?

Вы можете получить ожог кожи при обращении со свинцово-кислотными батареями. Серная кислота — это кислота, используемая в свинцово-кислотных батареях, и она вызывает коррозию. Если рабочий контактирует с серной кислотой при ее заливке или при обращении с протекающей батареей, он может обжечься и повредить кожу. Он вызывает коррозию всех других тканей организма. Например, глаза, дыхательные пути или пищеварительная система могут серьезно пострадать, если рабочий получит брызги в глаза, вдохнет туман серной кислоты или случайно проглотит серную кислоту. Как и с любым коррозионно-активным химическим веществом, необходимо соблюдать надлежащие процедуры обращения, чтобы предотвратить контакт с жидкостью. Эти процедуры включают ношение перчаток, средств защиты лица и глаз, а также фартуков, подходящих для защиты от контакта с серной кислотой. Кроме того, для уменьшения серьезности случайных контактов необходимы адекватные средства оказания первой помощи, станции для промывания глаз и аварийные души.

• При контакте с кислотой немедленно промойте пораженный участок (глаза, кожу) в течение не менее 30 минут чистой, теплой, слабо проточной водой.
• Если раздражение не проходит, повторите промывку.
• НЕ ПРЕРЫВАТЬ ПРОМЫВКУ. При необходимости оставьте машину скорой помощи в ожидании.
• Следите за тем, чтобы загрязненная вода не попала в незараженный глаз или на лицо.
• Лица, оказывающие первую помощь, должны избегать прямого контакта. При необходимости наденьте химические защитные перчатки.
• Быстро доставить пострадавшего в пункт неотложной помощи.

Существуют ли какие-либо другие опасности, связанные с зарядкой аккумуляторов?

В зависимости от состава металлического сплава в свинцово-кислотных батареях при зарядке батареи могут образовываться два высокотоксичных побочных продукта. Один представляет собой арсин (гидрид мышьяка, AsH ₃ ), а другой — стибин (гидрид сурьмы, SbH ₃ ). Как правило, уровни этих гидридов металлов в воздухе, как правило, остаются намного ниже текущих пределов воздействия на рабочем месте во время операций по зарядке аккумуляторов. Однако их возможное присутствие усиливает потребность в адекватных системах вентиляции.

Как обращаться с батареями промышленного размера?

Промышленные батареи (например, для вилочных погрузчиков или промышленных грузовиков с батарейным питанием) могут весить до 900 кг (2000 фунтов) или более.

Рабочие должны быть обучены безопасному перемещению аккумуляторов с использованием соответствующего оборудования (например, специально оборудованного вилочного погрузчика, тележки для аккумуляторов, конвейера, подвесного подъемника и т. д.)

• Аккумуляторы должны быть надежно размещены и закреплены.
• Используйте только подходящие инструменты и соблюдайте безопасные рабочие процедуры.

Документ последний раз обновлялся 1 декабря 2016 г.

Добавьте значок на свой веб-сайт или в интранет, чтобы ваши сотрудники могли быстро найти ответы на свои вопросы по охране труда и технике безопасности.

Что нового

Ознакомьтесь с нашим списком «Что нового», чтобы узнать, что было добавлено или изменено.

Нужна дополнительная помощь?

Свяжитесь с нашей информационной линией безопасности

905-572-2981

Звонок бесплатный 1-800-668-4284
(в Канаде и США)

Расскажите нам, что вы думаете

Как мы можем сделать наши услуги более полезными для вас? Свяжитесь с нами, чтобы сообщить нам.

Отказ от ответственности

Несмотря на то, что предпринимаются все усилия для обеспечения точности, актуальности и полноты информации, CCOHS не гарантирует, не гарантирует, не заявляет и не ручается за правильность, точность или актуальность предоставленной информации. CCOHS не несет ответственности за любые убытки, претензии или требования, возникающие прямо или косвенно в результате любого использования или доверия к информации.

© Copyright 1997-2022 Canadian Center for Occupational Health & Safety

Аккумуляторы

— Как добиться максимального заряда свинцово-кислотного аккумулятора?

Я знаю, что вопрос довольно старый, но тема все еще полезна для нескольких читателей, так что вот мои ответы и схема, которую я построил, которая заряжает свинцово-кислотную батарею, как вы изначально хотели:

Например, я мог бы подключить что-то, что будет заряжать его, поддерживая его на уровне 14,6 В, пока ток не упадет до 0,1 А, и отключить. Когда это устройство выключается, срабатывает контроллер заряда и поддерживает плавающее напряжение 13,7 В.

Общие понятия

Около 20 лет назад я построил несколько трехступенчатых зарядных устройств для аккумуляторов SLA 12 В 7 Ач, используя LM317 и некоторые другие полупроводники.
Я рекомендую вам (и другим) использовать это семейство схем , принимая во внимание советы и ограничения, которые я объясню ниже.

Спойлер : эта схема работает хорошо, но вам необходимо определить определенные диапазоны для наилучшего использования:

• Напряжение батареи : 6В или 12В и что более важно
• Пределы тока : максимально допустимый ток и пороговый ток.

Насколько гибкое зарядное устройство: оно похоже на использование отвертки; есть и помельче и покрупнее, подбираешь в зависимости от размера болта, в пределах какого-то здравого смысла — и никакой магии тут нет.

Информация об аккумуляторах :
Известным веб-сайтом, на котором собрана информация, связанная с аккумуляторами, является репозиторий статей Battery University.
В конце этого поста я добавлю некоторую информацию, связанную с батареями, чтобы сделать этот пост более самодостаточным на первый взгляд, но предоставляя ссылки для дальнейшего чтения.

Параметры трехступенчатой ​​зарядки из статьи BU-403 были представлены на следующем графике:

Базовая схема, с 3-ступенчатой ​​зарядкой

Базовая схема указана в описании LM350, но операционный усилитель LM301 можно заменить другим, который легче найти, например, TL081 — далее идут комментарии по выбору операционного усилителя.
В этой схеме разумно используется дифференциальное напряжение 1,25 В между V.out и V.adj, одинаковое как для LM350, так и для LM317. Первый может выдавать до 4А (см. техпаспорт LM350 рис. 4), тогда как в техпаспорте LM317 в пункте 7.5 указано до 2,2А.
Посмотрите мои комментарии о том, как схема работает внутри изображения, позволяя читателям адаптироваться к индивидуальным потребностям.

• Обнаружение порогового тока, I.lim , для изменения с V.bulk на V.float осуществляется с помощью операционного усилителя, который сравнивает напряжения на резисторах, отмеченных зеленым цветом. Это должно быть первым пунктом обзора.
• Напряжение поглощения — правильное обозначение второй ступени, а соответствующие компоненты отмечены красным. Примечание : в исходном сообщении я использовал этот более высокий предел напряжения с более коротким описанием как В.объем . Так что, когда вы все-таки где-то прочтете «В.навальный» (может быть, более осмысленный для меня), пожалуйста, мысленно переведите на «В.абсн» (технически правильно). Предполагая, что R2+R3 ~= 240R, затем выберите R1 для желаемого «V.absn» или добавьте последовательно подстроечный резистор для точной настройки напряжения (это то, что я сделал).
• Компоненты, связанные с плавающим напряжением (V.float), отмечены синим цветом. Операционный усилитель подключает R4 параллельно R1, уменьшая делитель напряжения, управляющий LM350/LM317.
• Оригинальный операционный усилитель — это LM301. Его проще заменить на TL081 (дважды проверьте вывод), так как TL V. in+ и V.in- могут работать до +Vcc (в этом оригинальном дизайне). Будьте осторожны, покупая настоящий TL081 , так как несколько интернет-продавцов продают известные поддельные микросхемы — это еще хуже для TL082 (двойной операционный усилитель с идентичной LM358 распиновкой), но это другая глава.
• Альтернативный операционный усилитель как LM358 , старый LM741 и другие можно использовать, если Vcc перенаправить на V+, до LM350. Обратите внимание, чтобы не превысить Vcc.max операционного усилителя (до +30 В допустимо). Это позволяет Vcc операционного усилителя стать выше, чем V.in+/-, и избежать защелкивания операционного усилителя. Это было отмечено фиолетовыми стрелками, как напоминание.
• V.absn или V.float : Зарядное устройство определяет I.charge, и если оно больше, чем I.lim, выбирается V.absn, в противном случае на выходе будет V.float. Для форсирования В.абсн на заряженном аккумуляторе я не стал использовать компенсационные выводы LM301 (или TL081 или LM741), замазав их желтым маркером. Я предпочитаю нажимать кнопочку с силовым резистором (слив около 1А) и все — синими маркерами вставляется.

О максимальном зарядном токе:
В качестве общего безопасного предположения, если у вас нет точных рабочих данных батареи, максимальный зарядный ток должен быть на 15%~20% от номинальной емкости.
Если аккумулятор меньше автомобильного аккумулятора или меньше 20 Ач, I.зарядное устройство < 3~4 А. В этом случае настоящий LM350 (опять же, не подделка) может иметь слишком сильное текущее ограничение. Итак, для аккумуляторов от 7Ач до 20Ач лучше (дешевле и проще) использовать настоящий ЛМ317.

Маленькие батареи SLA, C

< 5 Ач

Для очень маленьких свинцово-кислотных батарей, как вы отметили, около 2,3 Ач и подобных, даже ограничение тока, обеспечиваемое LM317 (I.max = 1,5 А~2,2 А), слишком велико. . Чтобы уменьшить I.charge.max примерно до 0,5–1,0 А, вы можете адаптировать следующую схему (из таблицы данных TI LM317) к предыдущей 3-ступенчатой: В противоположном случае, для очень больших батарей LM350 может не обеспечить достаточный ток на первом этапе зарядки. В этом случае базовая схема может быть адаптирована для обеспечения 5 А, 10 А или более с помощью обходного силового транзистора, подобного этому:

Надежность и защита цепи:

Защита от короткого замыкания : Имейте в виду, что схема усиления тока теряет способность ограничивать ток короткого замыкания. Если это необходимо (а я бы рекомендовал), дополняйте. Например, оставшийся операционный усилитель из двойного пакета операционных усилителей (например, TL082 или LM358) может отключить PowerDown при достижении максимального тока. Это может быть автоматически сбрасываемый предел тока или требующий ручного сброса.

Защита от обратной полярности : Более сложная схема может защитить от подключения батареи с обратной полярностью. Если нет защитной цепи и происходит обратное подключение, то в «99%» случаев у вас будет magic-дым!
Ну, при использовании предохранителей на выходе и входе цепи, возможно, не доходит до самого дыма, но электронные компоненты будут сожжены/повреждены, и вы просто избежите фазы дымления.
Вы можете найти схемы защиты, использующие полевые МОП-транзисторы для отключения зарядного устройства от батареи, но у вас есть проблемы с конструкцией, такие как правильный выбор компонентов, определение их напряжения и номинального тока и т. д.
Ускоренное решение, не столь элегантное, но работающее, заключается в использовании нормально разомкнутого (НО) 12-вольтового реле , управляемого самой батареей, для разрыва соединения зарядного устройства с батареей, с диодом, включенным последовательно с катушкой, обнаруживающим (правильное) напряжение батареи. Рабочий ток реле составляет около 100 мА, как и здесь, так что это не будет проблемой для любого мотоциклетного или автомобильного аккумулятора, но может защитить от любого невнимания пользователя.
Признаюсь, я не использовал эти функции (MOSFET или реле) в своих продуктах, потому что я использовал поляризованные разъемы, чтобы избежать подключения с обратной полярностью. Но они станут более важными для общего использования зарядного устройства, например, при использовании зажимов типа «крокодил».

Предохранитель(и) : Всегда используйте быстродействующий предохранитель как минимум на выходе и еще один на входе зарядного устройства для защиты источника питания/трансформатора, используемого для него.
Также рекомендуется плавкий предохранитель на первичной обмотке трансформатора для общей безопасности трансформатора — например, на случай короткого замыкания мостового выпрямителя.

Дополнения и дополнительная информация:

(1) Состояние заряда свинцово-кислотного аккумулятора :
В статье BU-903 обсуждается состояние заряда (SoC) для аккумуляторов с различным химическим составом. Для нашей свинцово-кислотной батареи то, что они называют ареометром, более широко известно как денсиметр, для измерения удельного веса электролита/жидкости. Он считается наиболее точным методом определения SoC LA-батареи. Когда это невозможно использовать, как в случае с батареей Sealed LA, измерение напряжения разомкнутой цепи (после 24 часов простоя) является вторым лучшим методом оценки SoC .
Следующая тема, температурная компенсация, может улучшить оценку SoC, когда температура батареи слишком далека от эталонной температуры (25~26°C).
Напряжение холостого хода и SoC приведены здесь:

(2) Температурная компенсация для горячих/холодных условий :
компенсируется. В статье БУ-410 указано, что:

Тепло – злейший враг аккумуляторов, в том числе свинцово-кислотных. Добавление температурной компенсации к свинцово-кислотному зарядному устройству для адаптации к колебаниям температуры продлевает срок службы батареи до 15 процентов. Рекомендуемая компенсация составляет 3 мВ на ячейку при повышении температуры на каждый градус Цельсия.

Таким образом, это означает, что напряжение батареи 12 В должно быть снижено на 18 мВ/°C. Например, я живу в Бразилии, и лето может быть таким же жарким, как в Техасе — обычно T.amb ~= 35°C в летнее время.
Таким образом, напряжения должны быть уменьшены на ~200 мВ:
V. bulk = 14,2 В и V.float = 13,6 В при T.amb = 35°C .

Наблюдения: тот же температурный коэффициент -18 мВ/°C для 12-вольтовой батареи соответствует , сравните напряжения для оценки SoC (предыдущая тема).

(3) Радиатор и диапазон входного напряжения :
Поскольку эти схемы являются линейными, основные последовательные элементы, такие как LM317 LM350 NPN-транзистор, рассеивают много тепла. Сколько?
Мощность = (V.power.in — V.batt) x I.charging В технических описаниях LM317/LM350 указано, что тепловое сопротивление переход-корпус составляет 4°C/Вт. Также указано, что рабочая температура виртуального перехода < 125°C. Итак, от 45°C до 125°C у нас есть 80°C для работы. Это дает около 20 Вт тепловыделения на корпус TO220.
Для LM317, работающего на токе 2А, ​​допустимо дифференциальное напряжение 10 В.
В этом случае V.power.in.LM317 < 24V (V.batt+10V).
Для LM350 все обстоит сложнее: если I = 3А (спецификация производителя), то delta. V = 7В. С другой стороны, минимальное падение напряжения при 3А составляет 2,5 В. Учитывая пульсацию V.power в 10 %, предполагается, что V.ripple составляет еще 2,5 В. Итак, (В.бат+2,5+2,5) < В.мощность.в.LM350 < (В.бат+7) или 19В < V.power.LM350 < 22В .

Подводя итоги, касающиеся рассеивания тепла и потерь в регулирующих ИС при использовании отдельно: Для LM350 до 3 А: 19 В < V.power.LM350 < 22 В .
Для LM317, до 2 А: 19 В < V.power.LM317 < 24 В .

Использование силового транзистора с последовательным проходом (или более, включенных параллельно) обходит основной ток и позволяет LM работать с меньшим нагревом даже при более высоких перепадах напряжения, поскольку управляющий ток через LM составляет менее 200 мА.

(3A) Рассеяние и SOA переходника : В случае последовательного транзистора наибольшее рассеяние произойдет в этом транзисторном каскаде, который может рассеивать гораздо больше, чем LM317 или LM350.
TIP35 имеет I.c < 25A, P.d < 125Вт и тепловое сопротивление R.jc = 1C/Вт из-за более крупного корпуса TO-247. Однако зона безопасной эксплуатации (SOA) показывает, что самый безопасный ток при использовании только одного TIP35 составляет 6 А для треугольника. V = 20 В; но это просто нормальное рабочее состояние, а не короткое замыкание, которое может достигать 30 В.
В этом случае самый безопасный максимальный ток короткого замыкания на транзистор TIP35 составляет 3A~3,5A для полного 30В перепада напряжения. Это выделено на графике SOA:

(3B) Рассеиваемая мощность при коротком замыкании : Еще одной проблемой является рассеиваемая мощность при длительном коротком замыкании: 30 В x ~ 3,5 А = 100 Вт! Даже с лучшими радиаторами, охлаждаемыми вентилятором, может потребоваться дополнительное снижение мощности или другие функции защиты, такие как ограничение тока обратного хода, микроконтроллерное управление и т.

No related posts.