Пусковой ток аккумулятора таблица: Пусковой ток аккумулятора, каким он должен быть, как определить, таблица

Содержание

Как подобрать аккумулятор на..

Какой аккумулятор выбрать?

Если не хотите обращаться в сервис или к помощи продавца, то алгоритм выбора должен быть следующий.

Брать надо такую батарею, которая гарантированно уместится в отведенной ей нише, будь то моторный отсек, багажник или что-то еще. Согласитесь: глупо промахнуться на пару сантиметров! Одновременно определяем полярность: смотрим на старую батарею и соображаем, какая клемма у нее справа, а какая слева? Само собой, что если машина не европейская, то и сами клеммы могут отличаться от большинства привычных — как по форме, так и по расположению.

Так же стоит обратить внимание на корпус аккумуляторной батареи, их может быть несколько видов, но самые распространенные европейский и азиатский корпус, они отличаются размерами и расположением клемм на корпусе.

 

Подберем аккумулятор по характеристикам

Все автомобильные АКБ имеют три основные характеристики: напряжение, емкость и пусковой ток. Напряжение аккумулятора автомобиля для всех легковых моделей одинаково: 12 вольт. Конечно, есть и батареи с напряжением в 24 вольт, но это касается только грузовиков, и то не всех.

Следующая характеристика – емкость. Емкость аккумулятора – показатель времени, на протяжении которого батарея может выдавать при разряде свои эксплуатационные параметры. То есть чем больше емкость, тем дольше можно слушать музыку или оставлять световые приборы включенными при незаведенном двигателе.

Емкость автомобильных аккумуляторов измеряется в ампер-часах (Ач). Например, маркировка на корпусе 60 Ач говорит о том, что емкости данной батареи хватит на 1 час при нагрузке в 60 ампер или на 60 часов при нагрузке 1 ампер.

На разных моделях автомобилей завод-производитель рекомендует разную емкость батарей. К примеру, для малолитражек это 40-60 Ач, а для более объемных моторов около 60-100 Ач. Зависимость емкости аккумуляторов от объема двигателя исходит из того, что емкость напрямую связана с пусковым током.

А пусковой ток как раз и влияет на запуск. Чем больше объем двигателя, тем больше силы тока нужно, чтобы его провернуть стартером, соответственно, тем больший должен быть пусковой ток.

Пусковой (стартерный) ток – это способность батареи выдавать максимальную силу тока за короткий промежуток времени. Измеряется пусковой ток в амперах (А) и на корпусе будет обозначаться как 520 А, 710 А, 880 А и т. д.

Чтобы завести малолитражный бензиновый автомобиль при температуре в 0 °C, понадобится около 200-300 ампер. Если же в этих условиях заводить бензиновый автомобиль с объемом 2,5 и более литров, то пусковой ток нужен больше 400 ампер. При понижении температуры возрастает потребность в пусковом токе.

В сильный мороз для запуска понадобится чуть ли не в 2 раза больше пускового тока, чем при плюсовой температуре для одного и того же автомобиля. Нужно это учитывать при выборе батареи, особенно для регионов с холодным климатом.

Можно купить аккумулятор для машины с большим пусковым током, чем рекомендует производитель, но никак не меньшим. Больший пусковой ток будет плюсом. Например, при долгом простое автомобиля, особенно при отрицательной температуре, пусковой ток все еще будет достаточен для запуска двигателя, ведь аккумулятор выбирался «с запасом». И в такой же ситуации пускового тока может не хватить если эта характеристика выбрана «впритык».

Как уже понятно, пусковой ток – один из самых важных параметров аккумулятора, и чем он больше, тем лучше. Также пусковой ток влияет и на срок службы аккумулятора автомобиля, чем больше пусковой ток, тем аккумулятору легче крутить стартер, тем его разряд становится менее глубоким.

Глубокий разряд очень негативно сказывается на ресурсе АКБ. Обычно достаточно 2-3 раза полностью разрядить аккумулятор, и он уже не будет иметь своих начальных характеристик или вовсе выйдет из строя.

Пусковой ток маркируется по-разному, в зависимости от производителя. Маркировка бывает такой:

  • EN – европейский вариант маркировки. В России может обозначаться как ГОСТ 959-2002. На корпусе выглядит так – 540А(EN), 620A(EN), 840A(EN) и т. д.;
  • DIN – немецкий вариант маркировки. На корпусе выглядит так – 290А(DIN), 310A(DIN), 510A(DIN) и т. д.;
  • SAE – американский вариант маркировки. На корпусе выглядит так – 560А(SAE), 640A(SAE), 880A(SAE) и т. д.

Таблица перевода тока холодного пуска EN, CCA, SAE, IEC, DIN

ССА — это аббревиатура от английского Cold Cranking Amps (CCA) означающая ток холодного пуска (ток холодной прокрутки) стартерной аккумуляторной батареи. Ток

холодной прокрутки измеряется в амперах по определенной методике измерения. Различают следующие отраслевые стандарты измерения тока холодной прокрутки (CCA):

SAE (JS537) /CCA

Американский стандарт (полностью заряженную батарею по методике SAE JS537 охлаждают до -18С в течение 24 часов. Затем батарею нагружают силой тока, равной номинальному CCA батареи. Тест считается пройденным, если напряжение батареи не упадет ниже 7,2В в течение 30 секунд)

EN (EN50342.1A1) ГОСТ 959-2002

Европейский стандарт (полностью заряженную батарею по методике SAE JS537 охлаждают до -18С в течение 24 часов. Затем батарею нагружают силой тока, равной номинальному CCA батареи. Тест считается пройденным, если напряжение батареи не упадет ниже 7,2В в течение 10 секунд)

IEC (60095-1)

Международная электротехническая комиссия (полностью заряженную батарею по методике SAE JS537 охлаждают до -18С в течение 24 часов. Затем батарею нагружают силой тока, равной номинальному CCA батареи. Тест считается пройденным, если напряжение батареи не упадет ниже 8,4В в течение 60 секунд)

DIN

Немецкий стандарт (полностью заряженную батарею по методике SAE JS537 охлаждают до -18С в течение 24 часов. Затем батарею нагружают силой тока, равной номинальному CCA батареи. Тест считается пройденным, если напряжение батареи не упадет ниже 9В в течение 30 секунд и 6В в течение 150 секунд)

JIS (D5301)

Японский индустриальный стандарт (полностью заряженную батарею по методике SAE JS537 охлаждают до -15С в течение 24 часов. Затем батарею нагружают силой тока 150-300А в течение 10-30 секунд. Тест считается пройденным, если напряжение батареи не упадет ниже 6В )

MCA (СА) — Морской стандарт (полностью заряженную батарею по методике SAE JS537 охлаждают до 0С в течение 24 часов. Затем батарею нагружают силой тока, равной номинальному CCA батареи. Тест считается пройденным, если напряжение батареи не упадет ниже 7,2В в течение 30 секунд)

ГОСТ Р 53165-2008 — ток холодной прокрутки (CCA) — это ток разряда, А, указанный изготовителем, который может обеспечить батарея для пуска двигателя в заданных условиях. ГОСТ Р 53165-2008 базируется на международном стандарте IEC 60095-1.

С права приведена таблица перевода тока холодного пуска (EN, CCA, SAE, IEC, DIN).

В России принято пользоваться именно ГОСТ 959-2002, то есть европейским стандартом (EN). При выборе нужно ориентироваться именно на этот стандарт. Если на корпусе аккумулятора нанесена маркировка DIN, то следует конвертировать данные в европейский стандарт по таблице приведенной выше.

Также можно приобрести и АКБ с большей емкостью, чем рекомендует производитель. Больше емкость – дольше автономная работа потребителей. Но с емкостью можно и переборщить.

Чем больше емкость, тем дольше такая батарея будет заряжаться после N количества дней простоя. А если автомобиль используется довольно редко и поездки, как правило, короткие, то батарея (с большей емкостью) может не успевать зарядиться на 100%. А эксплуатация недозаряженной батареи сильно влияет на срок её службы, и он становится существенно короче.

Если же в машине стоит аккумулятор с существенно большей емкостью и автомобиль эксплуатируется часто, не реже, чем через день и минимум по нескольку часов, то тогда проблем с недозарядом не будет и увеличенная емкость будет приносить только плюс.

При обычных условиях эксплуатации аккумуляторную батарею можно приобрести с емкостью не более +30% от рекомендуемой.

И финальная стадия подбора аккумулятора, выбираем бренд. Тут мы однозначно советуем руководствоваться списком наших лидеров по своим техническим свойствам и качеству сборки последних лет и никогда не «клевать» на новичков или аутсайдеров.

Даже если их этикетки самые красивые. Вот некоторые имена из тех, которые обычно нас не подводили: Tyumen batbear (тюменские батареи), Varta, Bosch, Hankook, Crossfire, Tab, «АкТех» Завод производитель, «Зверь».

Ещё следует знать что напряжение на новом аккумуляторе должно быть не ниже 12.5 вольт, что соответствует 85-90% заряда согласно таблице:

100% – 12.71в
95% – 12.65в
90% – 12.57в
85% – 12.53в
80% – 12.47в
78% – 12.41в
70% – 12.37в
65% – 12.33в
60% – 12.29в
55% – 12.25в
50% – 12.21в
40% – 12.13в
30% – 12.05в
20% – 11.99в
10% – 11.95в

Пусковой ток автомобильного аккумулятора и стартера

03.04.2017

«Что такое пусковой ток аккумулятора и стартера. Какой силы ток нужен для пуска дизельного двигателя?»

Выбирая аккумулятор, покупатели всегда обращают внимание на величину его пускового тока. Некоторые полагают, что именно такой ток и будет потреблять стартер, если применить данную модель АКБ.

В электрической цепи АКБ -стартер аккумулятор имеет свое внутреннее сопротивление (2-9 мОм), соединительные провода и клеммы имеют сопротивление (0,003 Ом), и сам стартер (электромотор постоянного тока) также имеет внутреннее сопротивление (в покое незначительное, а в момент вращения на порядок выше).  Стартер, клеммы, провода и являются резисторами ограничивающими ток аккумулятора в цепи. На стартере -«резисторе» происходит и падение напряжения. У мощных дизельных стартеров Rвн невысокое ( 6-10 мОм),  у стартеров для бензиновых моторов больше (20-30мОм).  Обычно сопротивление стартера и силовых проводов в 1,5-2 раза должно превышать внутреннее сопротивление аккумулятора. Это нужно для того чтобы напряжение при пуске не опускалось ниже 9 Вольт, а значит не нарушалась работа ЭБУ, датчиков, исполнительной электроники авто, помимо этого чтобы на стартер не подавался слишком высокий ток. Как видно из осциллограммы рис.2 в начале пуска (стартер только начинает вращение и почти не имеет R сопротивления) ток в цепи 360 Ампер и напряжение в этот момент 8 Вольт.

Если бы не было никакого сопротивления проводов и стартера, то был бы зафиксирован ток 450 Ампер и напряжение 7,2 Вольта. Затем электромотор стартера мощностью 0,8 кВт начинает вращаться и его Rвн увеличивается, ток в цепи уменьшается, а напряжение растет.  Если не учитывать начальный момент с 0 сек до 0,05 сек,  то в нашем случае пусковой ток на стартере 150-100 Ампер а напряжение в этот момент (до начала работы генератора авто) 10-11 Вольт.

 

На рисунке показана осциллограмма напряжения и тока, снятая со стартера, в момент пуска бензинового двигателя объемом 1,5 л. Аккумулятор емкостью 60 Ач с пусковым током EN 450 А. В данном случае пуск мотора занял 1,2 секунды. За это время мотор успел раскрутиться стартером до 200 об/мин. Красный цвет у графика тока (ед. измерения Ампер). Синим цветом раскрашен график напряжения (ед. измерения Вольт).

Для начала самостоятельной работы двигателя автомобиля необходимо создать ему начальную или пусковую частоту вращения, т. е. запустить двигатель. Пусковая частота вращения зависит от типа двигателя: 40 — 70 об/мин — для бензиновых двигателей и 100-200 об/мин — для дизельных. Следовательно для запуска нужно раскрутить вал минимум до скорости 40 об/мин в бензиновом двигателе и до 100 об/мин в дизельном. Современные стартеры раскручивают коленчатый вал до скорости 180 об/мин в течении секунды.

Ток, который нужен для запуска мотора с помощью стартера, называется пусковым.  Ток написанный на этикетке АКБ называют током холодной прокрутки. ТХП это максимальный ток аккумулятора, когда в цепи учитывается только внутреннее сопротивление АКБ.  У разряженной или старой батарее R вн. выше, а значит ТХП ниже. Пусковой ток всегда будет меньше, чем ток холодной прокрутки, так как в электрическую цепь добавляются 2 сопротивления: силовых проводов и стартера. Вот почему важно следить за чистотой клемм и состоянием соединений силовых проводов. «Прибавочные» сопротивления  в системе акб -стартер ухудшат пуск.

На графике характеристики стартера предназначенного для запуска двигателей ВАЗ 2101-2107 номинальной мощностью 1,6 кВт.   На графике показаны  зависимости частоты вращения, мощности и момента от потребляемого тока. Условные обозначения: М- момент стартера, Р -мощность стартера, n-обороты якоря стартера, U-напряжение, I — ток холодной прокрутки.  Из схемы видно, что на холостом ходу у стартера максимальные обороты, но вращающий момент и мощность равны нулю. И при полном торможение якоря ток и момент возрастают, а мощность равна нулю.  Для хорошего пуска (в этом примере) должны соблюдаться условия: момент вращения стартера должен быть выше момента сопротивления двигателя, при этом обороты стартера должны превышать в 10-20 раз обороты запуска двигателя, напряжение должно быть около 9-10 Вольт и ток холодной прокрутки у батареи 450-550А.  Из графика также можно понять, что установка на ВАЗ -2107  АКБ с током холодной прокрутки 700А и выше не улучшат пуск мотора. Так же установка маленькой АКБ с ТХП 300А сделает пуск мотора затрудненным.

На рис 4 характеристики стартера мощностью 0,9 кВт. Стартера такой мощности заводят бензиновые моторы объемом до 1,6л на многих современных авто. У разных моделей характеристики отличаются, но в целом они совпадают.

Стартера для бензиновых моторов имеют мощность 0,8-1,4 кВт, а для дизельных 2 кВт и более. Мощность стартера указывается из расчета потребляемого тока при холостом ходе 4000 об/мин.   Номинальный потребляемый ток стартера мощностью 1 кВт — 80 Ампер, а 2 кВт — 160 Ампер. Больше всего энергии необходимо потратить на преодоление состояния покоя мотора. В момент запуска вал стартера тормозится нагрузкой (запускаемым двигателем). На практике, стартер в начале пуска (сотые доли секунды) потребляет ток который в 7-10 раз может превышать номинальный, затем десятые доли секунды ток превышающий номинальный в 2-4 раза. Затем стартер, набрав обороты, продолжает «крутить» потребляя свой номинальный ток. Через 0,8-1,2 секунды исправный двигатель уже заведен. Например, для запуска исправного бензинового мотора 1,5 л. стартером мощностью 1кВт пусковой ток — в среднем 150 Ампер. Пусковой ток для дизельного двигателя 1,5 л. — 300 А (стартер 2кВт). 

При тестировании стартеров применяют нагрузку сопротивления, при которой вал стартера полностью затормаживается и пусковой ток достигает максимального значения.
Для стартера мощностью 1 кВт max пусковой ток 700 А, а для дизельного стартера 2,4 кВт max I пусковой = 1500 Ампер.

Горячий — холодный пуск двигателя. «Горячий» мотор, в котором в форсунках есть топливо, свечи сухие, а масло разогрето до рабочей температуры запустится в короткий промежуток времени, иногда меньше чем за секунду. Зимний утренний пуск, будет более длинным так как сопротивление вращению вала замерзшего мотора будет выше (более вязкое масло).

С увеличением тока, который подается на электродвигатель стартера, повышается нагрев обмоток. Большая перегрузка высоким пусковым током приводит к перегреву обмоток электродвигателя стартера, и возникает опасность выхода из строя. Производители стартеров не рекомендуют использовать попытки пуска дольше 10 секунд. Перерывы между запусками мотора не должны быть короче 1 минуты. Система охлаждения у стартеров… отсутствует.

Сила тока запуска стартера прямо зависит от величины нагрузки на валу  — в основном от объема двигателя и его степени сжатия — компрессии.  Нагрузка тормозит раскрутку стартера до номинальных оборотов и выход на номинальное внутреннее сопротивление, которое снизит силу тока. На величину нагрузки влияет тип мотора: бензиновый или дизельный, его состояние, возраст, конструкция. Исходя из знаний величины пускового тока в вашем автомобиле, намного проще выбрать подходящую стартерную батарею.

Пусковой ток (ток холодного прокрута), который указан на автомобильном аккумуляторе — это ток который полностью заряженная АКБ сможет подавать в течении 30 сек. Пусковой ток автомобильного аккумулятора зависит от общей площади его электродов. На практике, батарея с большим количеством пластин, а как следствие большего веса и большего размера обладает большим током холодного прокрута.

Важно! Если аккумулятор разряжен или старый или неправильно подобрана пара «аккумулятор-стартер», то при пуске мотора напряжение в сети опустится ниже 7-8 Вольт. В этом случае возможны нарушения искрообразования или перезагрузка ЭБУ (или отключение), вследствие чего пуск не состоится.  Компьютерная диагностика электрооборудования: АКБ, стартера, генератора мотор-тестером.

Автомобильный стартер представляет собой устройство, состоящее из двигателя постоянного тока, механизма сцепления-расцепления, редуктора и системы управления. Механизм сцепления-расцепления и редуктор обычно называют приводом стартера.

Стартер предназначен лишь для кратковременных циклов использования 10-30 сек.

P.S. В современных автомобилях, где двигателем, кпп, другими агрегатами полностью управляет электроника важно не допускать при старте мотора падение напряжения ниже уровня необходимого для корректной работы электроники. Поэтому в приоритете аккумуляторы с более высокими характеристиками и пускового тока в том числе. Однако аккумулятор — стартер должны составлять согласованную пару.  Для мощного 2,4 кВт стартера не подойдет аккумулятор 50Ач с пусковым током 400А. Внутреннее сопротивление такой АКБ будет выше чем сопротивление стартера и силовых проводов, т.е. напряжение при пуске будет ниже 7-8 Вольт  т.е. недостаточное для раскрутки якоря стартера до оборотов при которых он сможет запустить дизель, а слабый ток не сможет создать необходимый момент.

Не самый лучший вариант установка мощного 100 Ач аккумулятора с Rвн около 3 мОм на авто со стартером 0,8 кВт (Rвн 30мОм). Ток холодной прокрутки аккумулятора 950 Ампер будет выше в 1,5 раза максимально допустимого пускового тока (max. 600 Ампер) стартера и в 3 раза выше его «рабочего» пускового тока 250-300А. В таком тандеме из-за чрезмерных электродинамических усилий в первые 0,01 сек механизмы стартера будут подвергаться внезапной механической нагрузке подобной удару. Кроме того обмотка якоря чрезмерно перегреется и скорее всего стартер прослужит мало.

стартерный пусковой ток и емкость

29.04.2017

Пусковой ток и его обозначения: CCA, CA, AH и RC. О чем это? Эти стандарты используются для оценки пускового тока и емкости аккумулятора.

Ток холодного прокрута (CCA) — это ток, который аккумулятор может отдавать на стартер при температуре -18 °С в течение 30 секунд и при этом напряжение батареи не опустится ниже 7,2 вольт. Поэтому высокие значения CCA особенно важны при запуске мотора в холодную погоду. Этот показатель не особенно важен в тяговых батареях. Для автомобильных аккумуляторов это наиболее часто используемый показатель, как очень важная характеристика.

CA — это пусковой ток, только измеренный при 0 °С. Этот пусковой ток указывается на аккумуляторах для яхт, лодок. Моторы, которых в морозы никто заводить не станет.  

Самый редкий стандарт пускового тока HCA используются редко и измеряется при 26 °С

Резервная емкость (RC) — очень важный показатель. Это количество минут, в течение которых полностью заряженный аккумулятор при температуре 26 ° С разряжают током 25 ампер до тех пор, пока напряжение батареи не достигнет уровня 10,5 вольт. Очень популярный критерий емкости АКБ в Америке.

Емкость в Амперчасах (AH) — это оценка, обычно используется в тяговых аккумуляторах предназначенных для электропогрузчиков, систем резервного питания. Обычно в расчете емкости применяют значение тока разряда батареи за 20 часов. Что это означает: для 100-амперной аккумуляторной батареи это 5 ампер (ток разряда) в час. 5 x 20 = 100. Важно знать, что при разном токе разряда емкость не является линейной зависимостью. По мере увеличения нагрузки емкость уменьшается. Это означает, что если вы разрядите ту же самую 100 Ач аккумуляторную батарею нагрузкой 100 Ампер, она не даст вам один час времени работы. Реально батарея продержится минут 25-30 и емкость ее будет равна 45-50 ампер-часов.

Обслуживаем автомобильный аккумулятор.

Обслуживание аккумулятора — очень важно! АКБ должна быть очищена с помощью пищевой соды и воды. Пару столовых ложек соды на стакан воды. Соединения должны быть очищены и затянуты, так как проблемы с батареями часто возникают из-за грязных или даже ржавых, с плохим контактом соединений. В аккумуляторной батареи необходимо проверять уровень электролита. Доливать можно лишь дистиллированную воду. Не наливайте воду выше уровня max. ( или выше чем на 1 см над уровнем пластин). Естественное расширение жидкости в жаркую погоду будет выталкивать избыточный электролит из батареи.

Для предотвращения коррозии клемм, используйте вазелин или силиконовый герметик. Также на токовыводы аккумулятора под клеммы можно подложить войлочные шайбы. Наденьте шайбу на токовывод АКБ, затем наденьте клемму и затяните. Нанесите смазку (вазелин или силикон) на это соединение.

Помните, что газы от работающего аккумулятора конденсируются на металлических деталях и вызывают коррозию!

Что означает параметр пусковой ток для авто аккумулятора?

Пусковой ток его еще называют током холодной прокрутки – величина, которая определяется при помощи специального теста. Для этого аккумулятор автомобильный сначала охлаждают до –18°С, после чего измеряют величину тока, который выдает батарея в течение нескольких секунд.

На сегодняшний день существует несколько разных методик определения пускового тока, они зависят и от температуры и от продолжительности теста. Суть, тем не менее, во всех испытаниях одна – попытаться определить силу тока, которую аккумулятор способен обеспечить под нагрузкой при определенной температуре. Надо обратить внимание на то, что параметр тока холодной прокрутки не постоянный, он зависит от номинальной емкости стартерного аккумулятора.

Определить величину пускового тока просто. Как уже мы говори ранее, для этого существуют специальные методики. После проведения текстов полученную величину тока указывают на маркировке аккумулятора, которая наносится на корпус любой батареи.

Важно учесть тот факт, в мире используются разные методы, которые показывают разные результаты. В частности, маркировка наносится согласно отечественного ГОСТа, немецкого DINа, американского – SAE и т.д. Перед тем как купить новый аккумулятор, стоит обратить внимание на отличия в разных стандартах и изучить таблицу, приведенную ниже. Данная таблица позволяет быстро найти аналоги среди батарей, произведенных по разным стандартам.

Соотношение показателей стартового тока в разных методиках определения.

ЕN 60095-1 (ЕС и новый ГОСТ 959-2002)

SAE (США)

DIN 43539 (Германия) и ГОСТ 959-91 (Россия)

280

300

170

330

350

200

360

400

225

420

450

255

480

500

280

520

550

310

540

600

335

600

650

365

640

700

395

680

750

420

760

800

450

790

850

480

860

900

505

900

950

535

940

1000

560

1000

1050

590

1040

1100

620

1080

1150

645

1150

1200

675

1170

1250

700

Если вы специально выбираете аккумулятор с большим запасом по показателю пускового тока,  и при этом рассчитываете навсегда забыть о каких-либо проблемах с запуском двигателя, то обольщаться не стоит. Дело в том, что без должного ухода и без регулярного обслуживания и подзарядки любая, даже самая мощная и надежная батарея потеряет свой заряд и не сможет выполнять возложенные на нее функции. Поэтому, если вы планируете пользоваться аккумулятором не один год, то позаботьтесь сразу же о покупке соответствующего зарядного устройства, которое поможет вам продлить срок жизни новому аккумулятору.

Аккумулятор — МОЙ МОТОЦИКЛ

     Почему разговор о аккумуляторах? На мое мнение это тоже актуальная тема, когда дело подходит к мотосезону. Ведь это неотъемлемая часть мотоцикла о которой нужно заботится, как и об всех узлах и деталях байка.

Для начала поговорим о предках мотоаккумулятора- они произошли от автомобильных. Если внимательно посмотреть на него «под углом в 73 градуса», то можно увидеть, что это ёмкость прямоугольной формы, наполненная электролитом, состоящем из водного раствора серной кислоты, в которую опущены металлические пластины.

     Немного о химии. Принцип работы аккумуляторных батарей основывается на химических реакциях между свинцом и диоксидом свинца в сернокислотной среде, в результате которых вырабатывается электричество.

При заряде:

• у положительных пластин: PbSO4 + Н2О + О -> РЬО2 + h3SO4;

• у отрицательных пластин: PbSO4 + 2Н -> Pb + h3SO4.

При разряде:

• у положительных пластин: PbО2 + Н2О -> PbSO4 + Н2О + О;

• у отрицательных пластин: Pb + h3SO4 -> PbSO4 + 2Н.

То есть, в моменты расхода энергии происходят реакции восстановления диоксида свинца на катодной пластине и окисление свинца на анодной пластине. При зарядке аккумулятора идут зеркально обратные процессы, к которым на завершающей стадии присоединяется ещё и электролиз воды с выделением кислорода на аноде и водорода – на катоде.

     Важно: заряжать аккумулятор следует в проветриваемом помещении и не пользоваться вблизи него открытым огнём!

Говоря простым языком, при разряде аккумулятора активно расходуется серная кислота и образуется вода, снижая плотность электролита. При заряде АКБ всё происходит в обратном порядке. Вода расходуется на создание серной кислоты, а плотность электролита повышается.

Но ничто не вечно в этом мире и, поскольку эти основные реакции сопровождает ряд других процессов (самый вредный – сульфатация пластин), то секции аккумулятора со временем теряют свои свойства. Снижается их ёмкость и, в конечном счёте, аккумулятор приходится заменять на новый. Чтобы уменьшить негативное влияние сульфатации, в состав свинцово-сурьмяных пластин вводили кальций и даже серебро – так появились ещё два поколения обслуживаемых аккумуляторов.

Но всё же, чем мотоаккумуляторы отличаются друг от друга? Следует заметить, что формально все они делятся по назначению (стартерные и обычные) и химизму (кислотные и щелочные). Поскольку нестартерные батареи (для эндуро / снегоходов / квадров и гидроциклов – БЕЗ стартеров) используются в нашей теме крайне редко (тем более, щелочные), то остановимся на рассмотрении только стартерных кислотных. Есть несколько категорий, которые определяют применимость той или иной «батарейки» для конкретной модели мотоцикла, они изложены ниже, порядке их важности.
Принципиальная схема устройства АКБ:

      Корпус (1) аккумулятора – из кислотостойкой пластмассы (как правило, это полипропилен) и разделен перегородками на шесть секций. В каждой секции установлен отдельный электрохимический элемент, состоящий из положительных и отрицательных пластин (9) и сепараторов (8) (разделительных прокладок) между ними. Каждый элемент имеет номинальное напряжение 2 Вольта и все они последовательно соединены между собой мостиками (4). Корпус аккумуляторной батареи закрыт общей для всех элементов пластмассовой крышкой (2). Крышка по периметру приварена к наружным стенкам корпуса. Соединения крышки с перегородками корпуса при сборке дополнительно уплотняются герметиком, чтобы исключить переливание электролита из одной секции в другую. Для каждой секции в крышке имеется резьбовое отверстие с пробкой (6) для заливки и индикаторным кольцом (7) контроля уровня электролита. АКБ имеет два вывода: положительный (3) и отрицательный (5).
Устройство AGM-батареи:

      Корпус из полипропилена (1) содержит резервное количество электролита для оперативного поддержания t, он масло-бензостойкий, выдерживает экстремальный холод и жару. Крышка (2) посаженная «на горячую», полностью герметична и увеличивает прочность корпуса. Клемма «минус» с покрытием (3) защищена от попадания кислоты, не корродирует, продлевая жизнь батареи. Предохранительный клапан (8) сбрасывает избыточное давление газов. Разделители уникальной конструкции (4) обеспечивают минимальное внутреннее сопротивление и короткий путь для стартерного тока, позволяя батарее выдавать его максимальное значение.

Специальная активная масса (5), её компаунд отлично противостоит вибрациям, повышая надежность и срок службы аккумулятора. Решетка особой конструкции (6) устойчива к сильным вибрациям и обеспечивает максимальную проводимость. Спецсепаратор из стекловолокна (7) обеспечивает батарее долгую жизнь без обслуживания и, даже при разрушении корпуса не дает пролиться электролиту.

Размерность

Эта категория включает в себя следующие параметры: геометрические размеры (высота-глубина/ширина-длина) и клеммность (тип клемм и их расположение). Первый параметр измеряется в миллиметрах и вместе со вторым указывается в каталоге (как правило, схематично). Оба привязаны к кодировке, которая у каждого производителя отличается. Но, при этом практически все они параллельно используют и кодировку фирмы Yuasa – признанного лидера в этой сфере.
Важно: помните, производитель ВСЕГДА указывает номинальные размеры батареи и вы сможете установить в отсек мотоцикла аккумулятор как чуть меньших размеров, так и больших – просто перед покупкой аналога не поленитесь его промерять!

Электропараметры

Их всего три.

Вольтаж – показывает соответствие бортовой сети мотоцикла – а это 6 или 12В, но все современные мотоциклы имеют сети с номиналом 12В.

Ёмкость – измеряется в АЧ (Ампер-часах) и этот параметр означает, какой ток и в течении какого времени способен отдавать аккум. Если Ваш аккумулятор имеет ёмкость 14АЧ, это означает, что при подключении потребителей (свет, музыка) с общем потреблением 1 ампер, батарея сможет «кормить» их в течение 14 часов. Но это в теории, на практике же, время работы имеет нелинейную зависимость от потребления. Ну и само собой, чем больше потребление, тем меньше время работы, и наоборот. Для примера – зарядка мобильного телефона потребляет 100 мА (0,1 А)… следовательно, аккумулятор 14АЧ способен заряжать мобильные телефоны более 100 часов подряд! Примерно также вы можете рассчитать потребление для телефона, музыки, света и прочего при палаточной ночёвке.

Пусковой ток – способность батареи проворачивать ротор стартера. Он указывается в амперах, но по нескольким стандартам (как правило, это DIN, SAE, EN – см. таблицу №1). Этот параметр весьма важен и стоит рассмотреть его подробнее.

Пусковой ток (стартерный ток, или ток холодной прокрутки – по-английски CCA, cold cranking ampers, далее – ПТ) – это ток, который практически сможет отдать батарея на клеммы стартера при минус 18° С в момент пуска. Чем больше величина этого тока, тем увереннее пройдёт и быстрее закончится запуск мотора – вал стартера (а значит и коленвал) будет вращаться быстрее. Но, даже в пределах одной величины ёмкости есть батареи с различными показателями ПТ. Это связано с уровнем технологий, применяемых для сборки (пример: ПТ обслуживаемой батареи с обычным электролитом может быть на 20-30% ниже необслуживаемой). Такое вполне возможно, когда применяют улучшенные материалы для пластин и клемм, что даёт уменьшение внутреннего сопротивления в аккумуляторной батарее.

Таблица 1: соответствие CCA разным стандартам DIN, EN, SAE (испытания аккумуляторов по всем стандартам проводится при температуре –180 С).

Где DIN – это немецкий индустриальный стандарт; EN – европейский стандарт и SAE – стандарт американского инженерного сообщества. Чаще всего на корпусах батарей встречается стандарт DIN.

Важно: производители практически всегда дают величину пускового тока, основываясь на номинале либо на максимальных величинах, и могут её округлять. Помните, что указанная величина пускового тока несёт в себе ориентировочную (оценочную) информацию.

Учитывая малые размеры мотоциклетных АКБ и невозможность взять с собой другую батарею, побольше, к этому параметру следует подойти со всей серьёзностью. Ведь любой стартер в момент начала пуска потребляет в 10 раз больший ток, чем когда он уже крутится. Также потребление стартером тока повысится, если ему будет тяжело (плохой контакт, износ щёток или загустевшее масло).

Конструкция

Любая АКБ (и мотоциклетная – не исключение) состоит из нескольких отдельных аккумуляторов, скрытых под одним корпусом. И если ранее, когда на мотоциклах массово стояли кикстартеры, а электрическим запуском могли похвастаться только люкс-модели, конструктивно аккумуляторы для мотоциклов были самыми простыми и… тяжёлыми. Каждая секция содержала в себе так называемый «пакет» из набора свинцовых решётчатых пластин, разделённых диэлектрическими пористыми прокладками (или сепараторами) и отделялась от других секций глухими перегородками. В каждую из секций заливался электролит (раствор серной кислоты c плотностью 1,27) и, проникая сквозь поры сепараторов, омывал пластины, в ячейках решётки которых находилась плотная масса из окислов свинца, которую называют «активной».

Пластины в пакете делятся на «положительные» и «отрицательные» и соединяются перемычками, выходя на две клеммы, которыми АКБ и подсоединяется в электросхему мотоцикла. В прошлом веке так выглядели практически все АКБ на автомобилях и мотоциклах. К началу 70-х годов прошлого века была изобретена новая, «гелевая» технология для АКБ и к концу века они стали преображаться.

Технологии

Большинство современных мотоциклетных батарей производятся с использованием полностью герметичной сборки, что позволяет использовать их на любых видах мототехники – от скутеров до гидроциклов. «Начало конца» традиционному конструктиву обычных свинцово-кислотных мотоаккумуляторов было положено уже в начале нашего века, с массовым внедрением технологии «GEL» – в этих батареях электролит присутствует в виде геля, а не жидкости. Что это даёт?
Такие батареи лучше переносят вибрации и удары, а также могут работать не только «на боку», но даже перевёрнутыми – ведь утечка электролита из них невозможна! Удержание высоких значений тока вне зависимости от степени разряда батареи – вот что важно при использования гелевых аккумуляторов на мототехнике. Даже при остаточном заряде в 30-20% аккумулятор прокрутит стартер и зажжёт фару, а после зарядки полностью восстановит свою номинальную емкость. Современные гелевые аккумуляторы способны выдержать до 1000 и более циклов глубокого разряда.

       Важно: следует помнить, что при максимально полном разряде такой аккумулятор нельзя оставлять «без помощи» надолго и следует как можно быстрее его зарядить – иначе, «забыв» о нём более, чем на несколько суток, вы его окончательно потеряете!

Но, чуть позже в компании Gates Rubber Corporation была придумана, а в 1980 году впервые серийно реализована брэндом Yuasa другая технология, когда в батарею перед использованием заливается обычный жидкий электролит, а после отстоя он полностью впитывается и прочно удерживается «хитрыми» стекловолоконными сепараторами. Она получила наименование «AGM» (Absorbent Glassfibre Mat) и очень быстро стала популярной.
В чём основные преимущества так называемых «гелевых» необслуживаемых батарей перед обычными, мы описали выше. Но есть ещё несколько дополнительных. Срок службы как у AGM, так и у GEL аккумуляторов может достигать 10-ти лет при соблюдении условий их эксплуатации. Но это – в идеале. Как правило, это три года минимум. Ещё у обоих типов батарей очень малый ток саморазряда. Заряженная батарея может храниться достаточно долгое время – за год простоя заряд падает только до 80% от первоначального.

Но и у батарей типа AGM есть несколько преимуществ перед батареями типа GEL. Главное – это очень длительный срок предпродажного хранения в сухом состоянии. Минимально – три года, а максимально – 5 и даже более лет без потери своих качеств! Есть только ДВА условия, которые необходимо соблюсти перед установкой такого аккумулятора на мотоцикл: после заполнения электролитом ему следует отстояться минимум 2 часа и ещё его желательно подзарядить слабым током (не боле 1/2 от номинала). Второе преимущество батарей AGM заключается в уникальной конструкции пакета пластин, что позволяет им выдавать чрезвычайно высокий пусковой ток (CCA).

Если ранее у всех на слуху была только пара премиум-брэндов – японская Yuasa, американский Exide и немецкие Varta с Bosch, то сейчас в стране немало глобально известных (впрочем, и неизвестных тоже) производителей, включая и отечественный «Bi-Force», не говоря о массе мало кому известных «артельных» торговых марках из Китая.

Но на нашем рынке есть и серьёзные производители из Поднебесной – это брэнд Dynavolt, что производит свои необслуживаемые АКБ по технологии «nanogel» на новом автоматическом заводе со сборкой в среде инертных газов. Он самый недорогой из «гелевых» на нашем рынке и, пожалуй, оптимален по соотношению «цена-качество». Самым же дорогим брэндом (кроме АКБ официальных дилеров) в Украине является Yuasa c AGM батареями.

Как покупать

Какие «подводные» камни могут поджидать при покупке мотоаккумулятора? Первый и, пожалуй, самый важный: избегайте покупки «левой» АКБ. На рынках вам могут вообще «впарить» частично пустой аккумулятор – с уменьшенным количеством пластин! Для избежания этого не следует отдавать деньги за первый попавшийся вам на глаза «недорогой» аккумулятор, а стоит перед покупкой потратить немного времени на поиски в Интернете официальных продавцов АКБ, дающих на них гарантию не менее одного года и документы, или воспользоваться советами специалистов из той же Сети. Естественно, кто-то скажет, что самое правильное решение – это прийти в официальный сервис марки и купить тот аккумулятор, который рекомендован производителем мотоцикла. Это будет на 100% верное, но не самое дешёвое решение. Если модель вашего мотоцикла более или менее распространена и выпускалась только для какого-то одного рынка (европейского, американского или японского), то в торгующей организации есть шанс заглянуть в каталог и подобрать батарею по модели мотоцикла или кодировке батареи. Это идеально. Но если вы владелец чего-то нестандартного, внутрияпонского, или модель шла на разные рынки в разных комплектациях, то – линейка вам в помощь! Замеряйте посадочное место, фиксируйте расположение и форму клемм, и только потом перекапывайте каталоги на сайтах или звоните в магазины. Если найденный вами аккумулятор идеально встал на своё место, но имеет небольшие отклонения по параметру ёмкости – не беда, отличия в 1-2 Ач не критичны.

На фоне всего вышеизложенного, многие выбирают для себя путь наименьшего сопротивления, покупая максимально дешёвые аккумы «на сезон»…На этот самый «сезон» хватит любого аккумулятора, и вас не будут беспокоить ни зимние температурные режимы, ни уровни и плотность электролита, ровным счётом НИЧЕГО. Просто нужно заготовить немного денег, чтобы весной купить новый. Правда, и гарантии надёжности – никакой, но зато предложений в нижнем ценовом сегменте – море! Китайские, польские, и даже наши, отечественные! Так почему бы не поддержать отечественного производителя? По крайней мере, будет кому рекламации предъявлять…
Из интересного:

• Дешёвые обслуживаемые АКБ желательно «потренировать» перед тем, как устанавливать, зарядить малым током, затем «посадить» почти «до нуля» (например, при помощи лампочки), повторив эту процедуру минимум 2-3 раза. И только после этого устанавливать. Аналогично желательно подготовить «аккум» и на свежекупленной б/у технике. Он может казаться «убитым», но после замены электролита и «тренировки» – вполне откатать ещё сезон….
• Очень часто пытливые умы мучает вопрос – можно ли использовать аккумуляторы от «бесперебойников»? Да, можно. Если у вашего мотоцикла невысокие требования к пусковому току (как правило, это японские моторы с объёмами 250-400 см3), то «ИБП-шные» аккумуляторы могут легко прослужить пару сезонов. Ведь это – такой же свинцовый «гелевый» аккумулятор, и повредить системам мотоцикла он не может. Единственный неприятный момент – «не те» клеммы. Лучше всего, дабы не резать «родные» провода, припаять к стандартным (но обязательно – из силовой серии) контактам, известным в народе под именем «мама», короткие куски толстого провода с круглыми плоскими клеммами, и присоединить к ним болтами М6 родные провода с такими же клеммами на концах. Всё тщательно заизолируйте и… готово!
Важно: провод на «переходники-огрызки» должен быть коротким и толстым – с сечением, раза в два превышающим сечение проводов в проводке мотика.

Севший аккумулятор во время подзарядки от генератора потребляет ток в несколько ампер, а это много – плюсовая клемма будет нагреваться. Если сечение провода будет недостаточным или качество пайки будет слабым – провод отвалится. На ходу можно смело попрощаться с реле-регулятором, а то и с блоком управления.

• На клеммы после установки рекомендуется наносить специальную консервирующую, ну или, на худой конец, любую густую смазку. Это предотвратит места соединений от окисления в местах контакта, избавив вас от неожиданных «сюрпризов» в сырую погоду.

• Если в «банках» обслуживаемой батареи падает уровень электролита – доливайте ТОЛЬКО дистиллированную воду! В случае долива электролита аккум попросту выйдет из строя.

• Необслуживаемые батареи рекомендуется заряжать малым током (до 5% от номинальной ёмкости), следовательно, время зарядки может достигать и суток.

• Зарядить подсевшую батарею работой мотора «на холостых» НЕВОЗМОЖНО, даже если мотор проработает несколько часов! Поэтому, зимой, периодически запуская в гараже мотор и также периодически не подключая батарею к зарядному устройству, вы разряжаете свою АКБ. И в одно весеннее утро не заведёте мотоцикл.

• При старте от чужого аккумулятора позаботьтесь о том, чтобы соединяющие клеммы «прикуриваемого» и «прикуривателя» были достаточно толстыми и качественными, а «крокодилы» плотно держались своими «зубами» за соответствующие клеммы.

• Если заведомо исправный аккумулятор слишком часто подкладывает вам «свинью» и «садится» – не тяните, ищите утечку на одном из потребителей или «подкорачивание» в проводке.

• Если нового аккумулятора вам хватает на сезон, то проблема чаще всего – в неисправном реле-регуляторе… Постоянная перезарядка «убивает» его.

Чему равен пусковой ток асинхронного двигателя. Пусковой ток

Полный ток нагрузки Ia, подаваемый на двигатель, рассчитывается по следующим формулам:

где
Ia: полный ток (А)
Pn: номинальная мощность (кВт)
U: междуфазное напряжение для 3-фазного двигателя и напряжение между зажимами для 1-фазного двигателя (В). 1-фазные двигатели могут подсоединяться на фазное или линейное напряжение
η: КПД, т.е. выходная мощность (кВт)/ входная мощность (кВт)
cos φ : коэффициент мощности, т.е. входная мощность (кВт)/входная мощность(кВА)

Сверхпереходный ток и уставка защиты

  • Пиковое значение сверхпереходного тока может быть крайне высоким. Обычно это значение в 12-15 раз превышает среднеквадратическое номинальное значение Inm. Иногда это значение может в 25 раз превышать значение Inm.
  • Выключатели, контакторы и термореле рассчитываются на пуски двигателей при крайне высоких сверхпереходных токах (сверхпереходное пиковое значение может в 19 раз превышать среднеквадратическое номинальное значение Inm).
  • При внезапных срабатываниях защиты от сверхтоков при пуске это означает выход пускового тока за нормальные пределы. В результате могут достигаться предельные значения параметров распределительных устройств, срок службы может укорачиваться и даже некоторые устройства могут выходить из строя. Во избежание такой ситуации необходимо рассмотреть вопрос о повышении номинальных параметров распределительных устройств.
  • Распределительные устройства рассчитываются на обеспечение защиты пускателей двигателей от КЗ. В зависимости от риска, таблицы показывают комбинации выключателя, контактора и термореле для обеспечения координации типа 1 или 2.

Пусковой ток двигателя

Хотя рынок предлагает двигатели с высоким КПД, на практике их пусковые токи приблизительно такие же, как у стандартных двигателей.

Применение пускателей с соединением треугольником, статических устройств для плавного пуска или регулируемых приводов позволяет снизить значение пускового тока (например, 4 Ia вместо 7,5 Ia).

Компенсация реактивной мощности (квар), подаваемой на асинхронные двигатели

Как правило, по техническим и финансовым соображениям выгоднее снижать ток, подаваемый на асинхронные двигатели. Это может обеспечиваться за счет применения конденсаторов, без влияния на выходную мощность двигателей.

Применение этого принципа для оптимизации работы асинхронных двигателей называется «повышением коэффициента мощности» или «компенсацией реактивной мощности».

Как обсуждается в Главе Компенсация реактивной мощности и фильтрация гармоник , полная мощность (кВА), подаваемая на двигатель, может значительно снижаться путем использования параллельно подключенных конденсаторов. Снижение входной полной мощности означает соответствующее снижение входного тока (так как напряжение остается постоянным).

Компенсация реактивной мощности особенно рекомендуется для двигателей с длительными периодами работы при пониженной мощности.

Как указывается выше,

Поэтому, снижение входной полной мощности (кВА) приводит к увеличению (т.е. улучшению) значения cos φ.

Ток, подаваемый на двигатель, после компенсации реактивной мощности рассчитывается по формуле:

где: cos φ – коэффициент мощности до компенсации, cos φ’ – коэффициент мощности после компенсации, Ia – исходный ток.

Рис. A4 ниже показывает (в зависимости от номинальной мощности двигателя) стандартные значения тока для нескольких значений напряжения питания.

кВт л.с. 230 B 380 — 415 B 400 B 440 — 480 B 500 B 690 B
A A A A A A
0,18
0,25
0,37


1,0
1,5
1,9


0,6
0,85
1,1


0,48
0,68
0,88
0,35
0,49
0,64

0,55
1/2

3/4

2,6
1,3

1,8

1,5
1,1

1,6

1,2

0,87

0,75
1,1
1


3,3
4,7
2,3


1,9
2,7
2,1


1,5
2,2

1,1
1,6


1,5
1-1/2
2


6,3
3,3
4,3


3,6
3,0
3,4


2,9


2,1
2,2

3,0

3
8,5

11,3

6,1
4,9

6,5

4,8
3,9

5,2
2,8

3,8
3,7
4
5,5



15
20

9,7

8,5
11,5

7,6

6,8
9,2

4,9
6,7


7,5
7-1/2
10


27
14,0

Определение количества циклов батареи для ноутбуков Mac

MacBook Pro (13 дюймов, M1, 2020 г.)
MacBook Pro (13 дюймов, 2020 г., два порта Thunderbolt 3)
MacBook Pro (13 дюймов, 2020 г., четыре Thunderbolt 3
MacBook Pro (16 дюймов, 2019 г.)
MacBook Pro (15 дюймов, 2019 г.)
MacBook Pro (13 дюймов, 2019 г., четыре порта Thunderbolt 3)
MacBook Pro (13 дюймов, 2019 г., два порта Thunderbolt 3 портов)
MacBook Pro (15 дюймов, 2018 г.)
MacBook Pro (13 дюймов, 2018 г., четыре порта Thunderbolt 3)
MacBook Pro (15 дюймов, 2017 г.)
MacBook Pro (13 дюймов, 2017 г., четыре порта Thunderbolt 3
MacBook Pro (13 дюймов, 2017 г., два порта Thunderbolt 3)
MacBook Pro (15 дюймов, 2016 г.)
MacBook Pro (13 дюймов, 2016 г., четыре порта Thunderbolt 3)
MacBook Pro (13 дюймов, 2016 г., два порта Thunderbolt 3)
MacBook Pro (Retina, 13 дюймов, начало 2015 г.)
MacBook Pro (Retina, 13 дюймов, середина 2014 г.)
MacBook Pro (Retina, 13 дюймов, конец 2013 г.)
MacBook Pro ( Retina, 13 дюймов, начало 2013 г.)
MacBook Pro (Retina, 13 дюймов, конец 2012 г.)
MacBook Pro (13 дюймов, середина 2012 г.)
MacBook Pro (13 дюймов, конец 2011 г.)
MacBook Pro (13 дюймов, начало 2011 г.)
MacBook Pro ( 13 дюймов, середина 2010 г.)
MacBook Pro (13 дюймов, середина 2009 г.)
MacBook Pro (Retina, 15 дюймов, середина 2015 г.)
MacBook Pro (Retina, 15 дюймов, середина 2014 г.)
MacBook Pro (Retina, 15 дюймов, конец 2013 г.)
MacBook Pro (Retina, 15 дюймов, начало 2013 г.)
MacBook Pro (Retina, середина 2012 г.)
MacBook Pro (15 дюймов, середина 2012 г.)
MacBook Pro (15 дюймов, конец 2011 г. )
MacBook Pro (15 дюймов, начало 2011 г.)
MacBook Pro (15 дюймов, середина 2010 г.)
MacBook Pro (15 дюймов, 2.53 ГГц, середина 2009 г.)
MacBook Pro (15 дюймов, середина 2009 г.)
MacBook Pro (17 дюймов, конец 2011 г.)
MacBook Pro (17 дюймов, начало 2011 г.)
MacBook Pro (17 дюймов, середина 2010 г.)
MacBook Pro (17 дюймов, середина 2009 г.)
MacBook Pro (17 дюймов, начало 2009 г.)
1000 MacBook Air (M1, 2020)
MacBook Air (Retina, 13 дюймов, 2020 г.)
MacBook Air (Retina, 13 дюймов, 2019 г.)
MacBook Air (Retina, 13 дюймов, 2018 г.)
MacBook Air (13- дюймов, 2017 г.)
MacBook Air (11 дюймов, начало 2015 г.)
MacBook Air (11 дюймов, начало 2014 г.)
MacBook Air (11 дюймов, середина 2013 г.)
MacBook Air (11 дюймов, середина 2012 г.)
MacBook Air (11 дюймов, середина 2011 г.)
MacBook Air (11 дюймов, конец 2010 г.)
MacBook Air (13 дюймов, начало 2015 г.)
MacBook Air (13 дюймов, начало 2014 г.)
MacBook Air (13 дюймов, Середина 2013 г.)
MacBook Air (13 дюймов, середина 2012 г.)
MacBook Air (13 дюймов, середина 2011 г.)
MacBook Air (13 дюймов, конец 2010 г.)
1000

Объяснение того, что можно и чего нельзя делать при зарядке аккумулятора

Откройте для себя способы продления срока службы батареи, следуя простым рекомендациям.

«Как я могу продлить срок службы батарей?» многие спрашивают. Поскольку люди остаются в форме, воздерживаясь от курения, снижая потребление сахара и занимаясь физическими упражнениями, срок службы батареи может быть продлен. Нет точных цифр относительно того, насколько эффективен хороший уход, но доказательством этого являются примеры, когда пакеты выдавались как личные вещи, а не как товары на складе. Личная гигиена почти всегда выигрывает

В таблице 1 показано, как продлить срок службы батареи за счет должного внимания. Из-за сходства внутри систем химический состав ограничен свинцом, никелем и литием.

Уход за аккумулятором

Свинцово-кислотный: Затопленный, герметичный, гель, AGM

На основе никеля:
NiCd, NiMH

Литий-ионный: Кобальт, марганец, NMC

Лучший способ зарядить

Нанесите насыщенный заряд, чтобы предотвратить сульфатирование; может оставаться на зарядке с правильным плавающим напряжением.

Избегайте чрезмерного нагрева аккумулятора во время зарядки. Не оставляйте аккумулятор в зарядном устройстве более чем на несколько дней. В зависимости от памяти.

Частичная и случайная зарядка — это нормально; не требует полной зарядки; предпочтительный нижний предел напряжения; держите аккумулятор в прохладном месте.

Способы начисления

Постоянное напряжение 2,40–2,45 / элемент, плавать
на 2.25–2,30 В / элемент. Батарея должна оставаться прохладной; Быстрая зарядка невозможна. Время зарядки 14–16ч.

Постоянный ток, NiCd можно быстро заряжать без напряжения; капельный заряд при 0,05С.
Медленная зарядка = 14 часов
Быстрая зарядка = 3 часа *
Быстрая зарядка = 1 час * NiCd

* Рекомендуется

Постоянное напряжение до 4,20 В / элемент; без подзарядки; Аккумулятор
может оставаться в зарядном устройстве.
Быстрая зарядка = 3 часа *
Быстрая зарядка = 1 час

* Рекомендуется

Разряд

Информация об аккумуляторах Содержание, от базового до расширенного

Батарейный университет

Поиск

  • Поиск
  • Узнайте о батареях
  • О нас
  • Купите батареи в портативном мире
  • Свяжитесь с нами
Просмотр заархивированных статей

Архивные статьи

Врет ли датчик уровня заряда батареи? Указатель уровня заряда батареи: факт или заблуждение? Странные и чудесные батареи Какая лучшая батарея? Заменят ли вторичные батареи первичные? Четыре отступника от отказа батареи Достижения в свинцово-кислотной отрасли Секреты автономной работы Может ли свинцово-кислотная батарея конкурировать в наше время? Современные свинцовые аккумуляторные системы Что такое литий-ионный Литий-ионный аккумулятор — идеальный аккумулятор? Чехол-ячейка — маленький, но не беспроблемный Литий-ионный аккумулятор высокой мощности Литий-ионные проблемы безопасности Умная батарея Будет ли будущее у многоразовых щелочных батарей? Будет ли у топливного элемента вторую жизнь? Как внутреннее сопротивление влияет на производительность? Батарея и цифровая нагрузка Неисправимые проблемы с аккумулятором Беспроводная связь Как обслуживать батареи двусторонней радиосвязи Память: миф или факт? Как обслуживать аккумуляторы сотового телефона Портативные вычисления Промышленное применение Продвинутые анализаторы батарей Компьютеризированное тестирование батарей Портативные аккумуляторы для быстрого тестирования Почему разные методы тестирования дают разные показания? Наблюдение за батареями в повседневной жизни Колесные и стационарные Что вызывает выход из строя автомобильных аккумуляторов? Запускать легко, но могу ли я рулить и тормозить? Экспресс-тестирование автомобильных и стартерных аккумуляторов Гибридные автомобили никуда не денутся? Электромобиль зрелый? Сравнение заряда батареи Батареи против ископаемого топлива Стоимость портативной энергии Литий-ионный — решение для электромобиля? Батарея будущего Статистика батареи Оборудование для тестирования батарей Закрыть архивы

Основные сведения, которые вы должны знать

  • Введение
    BU-001: Обмен знаниями об аккумуляторах BU-002: Введение BU-003: Посвящение
  • Ускоренный курс по аккумуляторам
    BU-101: Когда была изобретена батарея? BU-102: Первые новаторы BU-103: Мировые рынки аккумуляторов

Уход за батареями и обслуживание — Century Batteries


Правильный уход за батареей поможет продлить срок ее службы.Чтобы узнать, как поддерживать аккумулятор в отличном состоянии, перейдите по ссылкам ниже.

Регулярный осмотр и техническое обслуживание

Регулярное тестирование и осмотр помогут продлить срок службы батареи. Для поддержания оптимальной производительности рекомендуется регулярный осмотр не реже одного раза в месяц.
При проверке аккумулятора используйте следующую информацию:
  1. Проверьте уровень заряда аккумулятора. У большинства аккумуляторов есть индикатор состояния заряда на верхней части аккумулятора, который дает вам возможность на месте диагностировать состояние аккумулятора.Однако более надежным способом проверки является вольтметр для определения стабилизированного напряжения или, если вентиляционные колпачки снимаются, ареометр для определения удельного веса (SG) электролита. Заряженный аккумулятор Century будет иметь стабилизированное напряжение выше 12,5 вольт и показатель удельного веса выше 1,240.

  2. Убедитесь, что верхняя часть аккумулятора чистая, сухая, без грязи и сажи. Грязный аккумулятор может разрядиться через грязь на верхней части корпуса аккумулятора.

  3. Осмотрите клеммы, винты, зажимы и кабели на предмет обрыва, повреждений или ослабленных соединений.Они должны быть чистыми, герметичными и не иметь следов коррозии.

  4. Нанесите тонкий слой высокотемпературной смазки на стойки и кабельные соединения для дополнительной защиты.

  5. Осмотрите аккумуляторный отсек на предмет явных признаков физического повреждения или деформации. Обычно это указывает на перегрев или перезарядку батареи.

  6. Если у вас есть обслуживаемая батарея, важно проверить, достаточно ли в ней электролита, покрывающего пластины батареи.Если требуется доливка, не переполняйте ее, так как уровень жидкости поднимется, когда аккумулятор полностью заряжен, и может переполниться. Доливайте дистиллированную или деминерализованную воду и никогда не заливайте серной кислотой.

  7. При обслуживании герметичной необслуживаемой батареи (SMF) проверяйте индикатор состояния заряда. Это дает вам мгновенный снимок состояния аккумулятора и того, нужно ли его зарядить или заменить. Автомобиль все еще может запустить двигатель, хотя индикатор указывает на необходимость замены аккумулятора.Если индикатор состояния заряда сообщает «Замените батарею», важно, чтобы батарея была заменена, так как уровень электролита может быть ниже пластин, что может привести к внутреннему взрыву.

  8. Для батарей, используемых в сезонных применениях и хранящихся в течение длительного времени, полностью зарядите батарею перед хранением. Регулярно проверяйте уровень заряда или напряжения. Если напряжение упадет ниже 12,5 В, зарядите аккумулятор. Важно полностью проверить аккумулятор перед повторным подключением к электрическим устройствам.

Если вы не уверены в состоянии или уровне заряда аккумулятора, отнесите его местному дилеру Century. Они могут осмотреть и протестировать вашу батарею и предоставить вам профессиональный совет и помощь.

Здоровье и безопасность аккумулятора

Аккумуляторная кислота

Аккумуляторная кислота может вызвать ожоги. Необходимо использовать соответствующие средства защиты рук, глаз и лица и защитную одежду.

Первая помощь

Для получения консультации немедленно обратитесь в информационный центр по ядам (телефон 13 11 26 в Австралии) или к врачу.При попадании в глаза, держите веки врозь и постоянно промывайте глаза проточной водой.

Продолжайте промывание до тех пор, пока не будет рекомендовано остановиться в информационном центре по отравлениям или врачом, или не менее 15 минут. В случае контакта с кожей или волосами снимите загрязненную одежду и промойте кожу или волосы проточной водой.

Ликвидация разливов кислоты

Оберните и нейтрализуйте разливы кальцинированной содой или другой подходящей щелочью. Утилизируйте остатки как химические отходы или в соответствии с местными требованиями.

При проглатывании электролита

НЕ вызывать рвоту — выпить стакан воды. Немедленно обратитесь за медицинской помощью.

Взрывающаяся батарея

Аккумуляторы выделяют взрывоопасные газы во время работы автомобиля и при отдельной зарядке. Пламя, искры, горящие сигареты и другие источники воспламенения следует всегда держать подальше. Соблюдайте осторожность при работе с металлическими инструментами или проводниками, чтобы не допустить короткого замыкания и искр.

Всегда используйте средства защиты глаз, когда
Работа возле батарей

При зарядке аккумуляторов работайте в хорошо проветриваемом помещении, а не в закрытом помещении.Перед отсоединением аккумулятора всегда выключайте зарядное устройство или зажигание *.

# Как извлечено и истолковано производителем продукта из Руководства по техническому обслуживанию Международного совета батарей, глава 2, тринадцатое издание.
* В некоторых транспортных средствах может потребоваться переключение зажигания в режим дополнительных устройств, если присутствует электронная память.

Тестирование батарей

Тестирование аккумуляторной батареи следует рассматривать как неотъемлемую часть любого регулярного технического обслуживания транспортного средства и проводить независимо от того, возникла проблема с запуском или нет.Из-за повышенных требований к электричеству аккумуляторной батареи перед отказом выдается мало предупреждений. Превентивная замена батареи может помочь устранить многие расходы и проблемы, связанные с разряженной батареей или батареей с истекшим сроком службы.

Перед тестированием батареи важно, чтобы она была полностью заряжена. Даже слегка разряженный аккумулятор может дать ложные показания и счесть аккумулятор неисправным, когда все, что требуется, — это подзарядить.

Доступно много различных типов испытательного оборудования.Цифровой тестер батареи является предпочтительным вариантом, поскольку он безопасен, прост в использовании и предлагает быструю диагностику состояния батареи. Также можно использовать фиксированные и регулируемые нагрузочные тестеры, вольтметры, ареометры и измерители разряда, однако перед использованием любого из этих тестеров необходимо пройти соответствующее обучение, чтобы предотвратить травмы или повреждение автомобиля.

Ареометр
Состояние заряда свинцово-кислотной батареи можно определить по удельному весу (SG) электролита (его плотности по сравнению с эталоном, таким как вода).SG может быть измерен непосредственно ареометром или косвенно по стабилизированному напряжению с помощью вольтметра. Учтите, что температура кислоты влияет на результат.

Цифровые тестеры батарей
Цифровые тестеры батарей с микропроцессорным управлением просты в использовании, очень безопасны и могут помочь определить ранний отказ батареи. Тестер работает, передавая небольшой сигнал через батарею, который использует измерения проводимости или сопротивления (импеданса) для определения состояния батареи.

В большинстве моделей предусмотрены тесты аккумулятора, запуска и зарядки. Опции принтера позволяют передавать результаты заказчику.

Измерители регулируемой нагрузки

Измерители регулируемой нагрузки — это надежный метод определения пусковой емкости аккумулятора, поскольку при испытании применяется реальная нагрузка, аналогичная той, которая возникает при запуске двигателя. Однако эта нагрузка создает риск искры, если провода подключены к корродированным или ослабленным клеммам.

Стандартный тест заключается в загрузке батареи до 50% от ее номинального значения CCA (ампер холодного пуска) в течение 15 секунд.Если напряжение превышает 9,6 В, аккумулятор в порядке. Например, аккумулятор с рейтингом CCA 600 следует тестировать при 300CCA в течение 15 секунд.

Стандартная интерпретация результата заключается в том, что если в конце 15-секундного теста показание напряжения под нагрузкой находится в пределах от 9,6 В до 10,6 В, тогда батарея считается исправной. Если результат ниже 9,6 В, аккумулятор неисправен и может не запускать двигатель. Всегда рекомендуется проверять спецификации отдельных производителей.

Тестеры разряда с постоянной скоростью
Тестеры разряда

— это простой метод проверки емкости аккумулятора, который обычно выполняется на аккумуляторах глубокого цикла.

Тестер работает, разряжая аккумулятор заданным током (А) до тех пор, пока он не упадет до предварительно заданного напряжения отключения. Самая большая проблема с тестерами этого типа — время, необходимое для выполнения теста.

В качестве примера, если вы тестировали батарею 100 Ач (ампер-час) при 5 А, на выполнение теста может потребоваться до 20 часов.

Зарядка аккумулятора

Зарядка свинцово-кислотного аккумулятора — это процесс замены энергии, отводимой во время разряда, плюс ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ зарядка для компенсации неэффективности зарядки. Количество энергии, необходимое для полной перезарядки, зависит от глубины разряда, скорости перезарядки и температуры. Обычно 110% — 150% разряженных ампер-часов в зависимости от типа батареи необходимо возвращать в батарею для полной зарядки.

Безопасность прежде всего

Прежде чем пытаться зарядить аккумулятор с помощью внешнего зарядного устройства, важно знать о мерах безопасности при зарядке аккумуляторов и следовать инструкциям производителя зарядного устройства.

  1. Выключите зарядное устройство перед присоединением, раскачиванием или снятием клеммных зажимов.
  2. Не допускайте попадания открытого огня и искр вблизи аккумуляторной батареи.
  3. Не закрывайте вентиляционные крышки.
  4. Заряжайте в хорошо вентилируемом месте.
  5. Следуйте инструкциям производителя зарядного устройства, чтобы избежать перегрева.

В процессе зарядки образуются опасные взрывоопасные газы, которые могут воспламениться от различных источников, включая искры, открытый огонь и статическое электричество.Настоятельно рекомендуется носить СИЗ (средства индивидуальной защиты), включая защитные очки, химически стойкие перчатки и спецодежду.

Выбор правильного зарядного устройства

Свинцово-кислотные аккумуляторы необходимо заряжать в 3 этапа; постоянный ток (повышение), постоянное напряжение (поглощение) и плавающий заряд.

При выборе зарядного устройства для аккумулятора важно выбрать зарядное устройство, обеспечивающее указанное напряжение и ток зарядки в соответствии с типом аккумулятора.Типы аккумуляторов с затопленным, абсорбированным стеклянным матом (AGM) и гелевым аккумулятором требуют различных характеристик зарядки для обеспечения оптимальной производительности и срока службы.

Напряжение зарядки (для ручных зарядных устройств)

Контроль напряжения батареи во время зарядки чрезвычайно важен для снижения риска перезарядки и для проверки состояния батареи во время зарядки. Всегда соблюдайте параметры, указанные в таблице ниже. Несоблюдение этого правила может привести к необратимому повреждению аккумулятора.

Напряжение вспомогательного заряда по типу батареи
Тип Абсорбционная зарядка Плавающая зарядка
Затопленный (ремонтопригодный / SMF) от 14,4 до 14,8 В от 13,2 до 13,5 В *
AGM (Абсорбированный стеклянный мат) от 14,6 до 14,8 В от 13,6 до 13,8 В
Гель-электролит 14.От 2 до 14,4 В от 13,6 до 13,8 В


Рекомендуемая температура во время зарядки — 25 ° C. Если температура аккумулятора достигает 50 ° C, необходимо приостановить зарядку.
Вышеуказанные характеристики относятся к свинцово-кислотным аккумуляторным батареям на 12 В. При зарядке 6-вольтовых аккумуляторов напряжение вдвое меньше указанного.

Помимо соблюдения рекомендаций по напряжению зарядки аккумулятора, выбор правильного зарядного тока (А) в соответствии с размером аккумулятора имеет решающее значение для обеспечения производительности и срока службы.

* Мы не рекомендуем заряжать залитые герметичные необслуживаемые (кальциевые) батареи плавающим зарядом из-за риска высыхания электролита.

Ток зарядки (для ручных зарядных устройств)

Рекомендуемый безопасный ток зарядки составляет 10% от 20-часового (Ач) номинала аккумулятора. Например, если вы хотите зарядить батарею на 100 Ач, рекомендуемый ток зарядного устройства для этой батареи будет 10 Ампер. Медленная зарядка — лучший способ перезарядить свинцово-кислотный аккумулятор. Быстрая зарядка свинцово-кислотного аккумулятора за счет увеличения рекомендованного тока может вызвать чрезмерную нагрузку и сократить срок службы аккумулятора.

Метод зарядки постоянным током (амперы x часы)
Вспомогательный
Зарядка
График
Номинальная мощность продукта
Rc (минуты) <65 65-80 81-105 106-120 121–150 151-170 171-185
Ач @ 20 ч 31-40 41-50 51-60 61-70 71-80 81-90 91-100
OCV
SOC%
Ток зарядки
(10% Ач)
4A
5A
6A
7A
8A
9A
10A
12.42 ~ 12,54 70 ~ 75% Время зарядки 3 часа
12,36 ~ 12,48 60 ~ 70% 5 часов
12,24 ~ 12,36 50 ~ 60% 6 часов
12,12 ~ 12,24 40 ~ 50% 8 часов
12,00 ~ 12,12 30 ~ 40% 9 часов
Ниже 11.99 <30% 12 часов
  • Из соображений эффективности сумма заряда должна быть больше, чем разряженная сумма. Этот коэффициент может составлять от 110% до 150%.
  • Чем глубже разряд, тем выше коэффициент.

Примечание: зарядка должна быть приостановлена, когда температура поднимается выше 50 ° C

Время зарядки
Типичное время зарядки в зависимости отУровень заряда 80% и 100%


Чтобы зарядить свинцово-кислотную батарею до 80%, потребуется около 60% от общего времени зарядки, а оставшиеся 40% времени потребуется для возврата последних 20% заряда в батарею.

Продолжительность зарядки сложно определить из-за таких переменных, как:

  • Глубина разгрузки
  • Температура
  • Размер и эффективность зарядного устройства
  • Возраст и состояние аккумулятора
  • Для руководства см. Таблицу метода зарядки постоянным током
Подключение аккумуляторов — параллельное соединение
  • При параллельном подключении нескольких 12-вольтных батарей вы увеличиваете емкость батарейного блока, сохраняя при этом напряжение.Например. 3 батареи по 12 вольт 60 Ач при параллельном подключении образуют батарею на 12 вольт 180 Ач.
  • При подключении к зарядному устройству зарядный ток делится между всеми батареями в банке. Например. Зарядное устройство на 15 ампер, подключенное к 3 батареям, обеспечит ток до 5 ампер в каждую батарею.
Подключение аккумуляторов — последовательное соединение
  • При последовательном подключении 12-вольтных батарей вы увеличиваете напряжение батарейного блока, сохраняя при этом ток.Например. 3 батареи по 12 вольт 60 Ач при последовательном соединении образуют банк 36 вольт 60 Ач.
  • При последовательной зарядке аккумуляторов у вас должно быть зарядное устройство с напряжением, соответствующим количеству аккумуляторов в банке. Например. Если у вас последовательно соединены 3 батареи по 12 В, необходимо использовать зарядное устройство на 36 В.

ВАЖНОЕ ПРИМЕЧАНИЕ. Избегайте быстрой зарядки, так как это заряжает только поверхность пластин аккумулятора и может увеличить вероятность перегрева, что приведет к необратимому повреждению аккумулятора.

Факторы, влияющие на срок службы батареи

По мере старения батареи они постепенно теряют свою емкость по мере выполнения своей функции. Постоянная зарядка и разрядка в конечном итоге приводит к выходу из строя. Компоненты со временем подвергаются коррозии, возникают короткие замыкания, а вибрация вызывает повреждения; все в конечном итоге приводит к отказу. Перезарядка или недозаряд батареи также влияет на срок ее службы.

Проверка аккумулятора

Проверьте уровень электролита — жидкость ниже верхних частей сепараторов указывает на перезарядку или плохое обслуживание.Состояние перезаряда может быть вызвано неправильной настройкой напряжения, низким напряжением, вызванным нагревом или внутренними дефектами, или старением.

  • Есть ли электролит на верхней части аккумулятора? Это может указывать на перезарядку или переполнение.

  • Аккумулятор не закреплен в держателе? Это может вызвать отказ из-за вибрации.

  • Есть ли на аккумуляторе признаки повреждения или неправильного обращения? Это также может вызвать сбой.

Разряженные (разряженные) батареи

Разряженную батарею следует проверять ареометром. Низкое значение удельного веса 1,220 или меньше во всех элементах указывает на разряженную батарею, и ее необходимо зарядить перед дальнейшим исследованием и тестированием. Состояние разряда может быть вызвано проблемой в электрической системе (проскальзывание ремня генератора, неисправный регулятор или генератор, высокое сопротивление из-за коррозии). Внутреннее короткое замыкание также может быть вызвано производственными дефектами или коротким замыканием в процессе старения или вибрационным повреждением.

Знаки раннего предупреждения

Батареи часто выходят из строя, когда меньше всего ожидают. Обычное предупреждение — это более медленная, чем обычно, способность батареи запускать двигатель. Другие менее заметные факторы, такие как изменение режима вождения и более холодная / жаркая погода, будут влиять на срок службы батареи. Предложите своим клиентам пройти «БЕСПЛАТНЫЙ тест батареи». Это хороший пиар, и если аккумулятор близок к отказу, это поможет избежать неприятностей, связанных с поломкой на дороге.

Технические советы

Вибрация может сократить срок службы батареи. Всегда используйте одобренный аккумуляторный зажим для ограничения вибрации. Аккумуляторы Century имеют прочную конструкцию, в них используются прочные внутренние компоненты, которые противостоят повреждению в результате истирания и проколов в результате вибрации автомобиля.

  • Многие предполагаемые «мертвые батареи» — это просто разряженные батареи. Водители просто оставляют свет включенным или могут иметь неисправные регуляторы напряжения.
  • Перед заменой батареи убедитесь, что ваша батарея должным образом протестирована.
    Невозможно точно определить, когда батарея может выйти из строя. Иногда признаком является медленный запуск двигателя.

  • Старые батареи могут вызвать проблемы в холодную погоду.

  • Точно так же, если область двигателя перегревается в очень жаркую погоду, а аккумуляторная батарея испытывает нагрузку от кондиционеров, она может выйти из строя. Всегда рекомендуется регулярно проверять аккумулятор.

Почему выходят из строя батареи?

Батареи имеют ограниченный срок службы, который определяется областью применения и условиями эксплуатации.Отказ батареи может быть объяснен различными факторами, однако причины отказа делятся на две отдельные категории: производственные и непроизводственные неисправности.

Производственные ошибки

Обычно возникают в течение первых 3 месяцев.

Короткие замыкания / мертвые клетки

Где одна ячейка покажет значительно более низкое значение удельного веса (SG), чем другие ячейки.

Внутренний перерыв

Обычно возникает в результате физического повреждения аккумулятора во время транспортировки.Строгие процессы обеспечения качества и инспекции Century, требуемые ведущими производителями автомобилей, гарантируют, что подлинные производственные дефекты в батареях Century незначительны.

Непроизводственные неисправности

Они не подпадают под строгие системы контроля качества Century, и вероятность их возникновения увеличивается по мере того, как батарея находится в эксплуатации. Их часто связывают с проблемами в электрической системе транспортного средства, ее работой или аккумулятором.

Износ

По мере старения батареи металлическая сетка подвергается коррозии, и активный материал теряется с пластины.Со временем это приводит к тому, что аккумулятор больше не может заводить автомобиль. Высокая температура ускоряет скорость разложения.

физический урон

Неправильная установка, обращение и хранение часто приводят к внешним повреждениям и последующему выходу аккумулятора из строя.

Неправильное приложение

Установка менее мощной батареи меньшего размера или батареи, предназначенной для другого применения, может привести к преждевременному выходу из строя.

Халатность

Несоблюдение уровня жидкости обнажает внутренние компоненты и ускоряет выход батареи из строя.

Сульфатирование

Происходит, когда аккумуляторная батарея находится в разряженном состоянии в течение длительного периода времени.

Чрезмерная зарядка

Часто возникает, если генератор неправильно настроен или не работает управление напряжением генератора.

Недозаряд

Короткие поездки, прекращение движения или неисправные генераторы не могут полностью зарядить аккумулятор.

Разряд

Фары или другие аксессуары, оставленные включенными на длительное время.

Следует ли снимать аккумулятор ноутбука, чтобы продлить срок его службы?

Мы все проводим много времени в дороге. А в наши дни ноутбук — жизненно важная часть любого дорожного комплекта. Выжимание этих последних драгоценных унций энергии из портативного литиевого элемента — решающая битва 21 века. Но как это сделать?

Один вечный вопрос касается непосредственно батареи.Работа ноутбука от сети переменного тока повреждает аккумулятор? Кроме того, следует ли снимать аккумулятор, чтобы продлить срок его службы?

Прочтите, чтобы узнать ответы и еще несколько полезных советов по времени автономной работы ноутбука.

Как работает аккумулятор для ноутбука?

Прежде чем мы рассмотрим, является ли извлечение аккумулятора лучшим вариантом, давайте рассмотрим, как именно работает аккумулятор вашего ноутбука.

Есть два основных типа аккумуляторов для ноутбуков: литий-ионные и литий-полимерные.К этому моменту никель-кадмиевые и никель-металлогидридные аккумуляторы для ноутбуков были полностью выведены из употребления и заменены их более надежными и эффективными аналогами на литиевых элементах. Литий-ионные и литий-полимерные работают очень похоже, несмотря на технологические различия. У них обоих есть разные сильные и слабые стороны.

Например, литий-ионный аккумулятор обычно имеет более высокую плотность мощности, но страдает от разложения компонентов (жидкости внутри аккумулятора).И наоборот, литий-полимерный аккумулятор более надежен, но обычно сохраняет меньше энергии.

В обеих батареях есть две истины:

  • Аккумулятор нельзя перезарядить .Если вы оставите аккумулятор подключенным все время, он не будет «перезаряжаться». Когда он достигнет 100%, он прекратит зарядку и не начнется снова, пока напряжение не упадет ниже определенного уровня.
  • Полная разрядка аккумулятора приведет к его повреждению. . В отличие от старых никель-кадмиевых батарей, у литиевых батарей нет профиля заряда. Глубокая разрядка может привести к необратимому повреждению аккумулятора.

Как батарея вырабатывает энергию

В литиевых батареях литий-ионы неплотно встроены в пористый углерод анода (отрицательного электрода).Когда вы щелкаете выключателем питания, ионы текут от анода к катоду (положительный электрод) через электролит (обычно это соль лития в органическом растворителе).

Этот процесс высвобождает энергию и приводит к разрядке аккумулятора.При зарядке к устройству прикладывается энергия, и ионы текут в обратном направлении, обращая процесс. Таким образом, мы получаем ионы обратно на анод, готовые к использованию.

Стоит ли снимать аккумулятор?

Да, с «но».» Позволь мне объяснить.

Современные аккумуляторы намного превосходят свои старые аналоги.Они не завышают цену и не страдают от проблем с профилем заряда. Однако они все еще подвержены некоторым из тех же проблем. Тепло — это особая проблема. Во время интенсивного сеанса подключенный к сети портативный компьютер потенциально выделяет больше тепла. Перегрев литиевой батареи — одна из основных причин долговременных повреждений. В этом случае, если вы собираетесь использовать ноутбук, подключенный к розетке, в течение длительного периода во время игр или редактирования видео (или других длительных ресурсоемких действий), вероятно, будет лучше вынуть аккумулятор, прежде чем продолжить.

Вот «но».

Вам нужно решить, когда стоит вынимать аккумулятор, а когда на это просто нет времени.

Когда снимать аккумулятор

Как я уже сказал, если вы собираетесь использовать свой ноутбук в течение длительного времени, будучи подключенным к розетке, вынуть аккумулятор — отличная идея.

Но когда вы просто останавливаетесь в кафе на час, чтобы отправить электронное письмо, я бы оставил аккумулятор ноутбука.Дополнительная зарядка батареи может быть действительно полезной, особенно если вы в пути в течение дня.

Никогда не используйте ноутбук при зарядке аккумулятора, а если вы используете вилку, выньте аккумулятор

— 🏮Jremy-sama🏮 (@LuminatedJremy) 11 октября 2017 г.

Еще одна причина удалить аккумулятор — это длительный период, когда вы не будете использовать ноутбук.Если вы не собираетесь использовать ноутбук в течение нескольких недель, извлеките аккумулятор ноутбука. Эксперты по аккумуляторам предлагают зарядить аккумулятор ноутбука до 40%, а затем извлечь аккумулятор для хранения. Это дает батарее достаточный заряд, чтобы оставаться стабильной, не повреждая химический состав литиевого элемента.

(Другие также предлагают хранить батарею в холодильнике в течение очень длительного периода бездействия, но это имеет свой собственный набор проблем, которые могут повредить батарею вашего ноутбука.)

Литий-ионные батареи могут стареть

Литий-ионные батареи являются центральным элементом продолжающегося бума портативной бытовой электроники.Они есть почти в каждом смартфоне, который у вас когда-либо был, в вашем iPad, вашем ноутбуке и т. Д. Но они не являются неразрушимыми, и со временем ионы, генерирующие энергию, становятся менее эффективными.

В настоящее время в стадии разработки находится 20 мегазаводов литиево-ионных аккумуляторов общей мощностью 325 ГВтч к 2021 году.В 2014 году их было 3 на общую сумму 50 ГВтч. @benchmarkmin

— Саймон Мур (@sdmoores) 13 октября 2017 г.

На практике аккумулятор имеет ограниченный срок службы.Ионы захватываются и больше не текут от анода к катоду, что, в свою очередь, снижает емкость батареи. Фактически, литиевые батареи начинают стареть, как только они были произведены, с самого первого заряда (многие бытовые электронные устройства теперь идут хотя бы с частичным зарядом).

Литий-ионные аккумуляторы заряжаются до 4.20 В / элемент, что составляет 100% заряда. Это составляет около 300-500 циклов зарядки / разрядки, хотя большинство производителей предлагают консервативные оценки. Потеря емкости обычно выражается в процентах от емкости после определенного количества циклов и называется глубиной разряда. В Battery University есть довольно удобная общая таблица разряда, позволяющая измерить циклы заряда / разряда по общей емкости:

Как только глубина разряда достигнет 10%, будет доступно до 15000 циклов разряда, но ваш ноутбук практически не будет работать из-за крайне ограниченного времени автономной работы.

Что вызывает старение литиевых батарей?

Несколько вещей могут испортить вашу литиевую батарею.

  1. Более высокие напряжения. Хотя современные аккумуляторы для ноутбуков не могут перезарядиться, их постоянная полная зарядка создает еще один стрессовый фактор. Разрядка аккумулятора с нормальной скоростью (но не до полной разрядки!) Является частью правильного использования аккумулятора.
  2. Температура выше 21 ° C / 70 ° F способствует химическим реакциям в аккумуляторе. Если вы храните батарею или подвергаете ее воздействию высоких температур, она теряет емкость.
  3. Низкие температуры. Температура в диапазоне 0–5 ° C / 32–41 ° F может повредить компоненты аккумулятора, снизить емкость и вызвать серьезные проблемы при попытке зарядки.
  4. Длительное хранение. Литий-ионный аккумулятор разряжается примерно на 8% в месяц при хранении при температуре 21 ° C / 70 ° F. Эта скорость увеличивается только при более высоких температурах. Длительное хранение может привести к состоянию глубокой разрядки (зависит от батареи, но современные батареи обычно имеют предел разряда между 92-98%).
  5. Физический шок. Батареи прочные и обычно находятся внутри вашего ноутбука. Но они хрупкие и могут сломаться физически.

Могу ли я увеличить срок службы батареи?

На самом деле вы не можете «увеличить» продолжительность жизни.Как я упоминал ранее, литиевая батарея приходит в негодность с момента первой зарядки. Но вы можете (и должны) принять активные меры для защиты емкости и качества аккумулятора. Вот краткое изложение того, как лучше всего использовать литиевую батарею.

  • Никогда не бывает состояния глубокой разрядки
  • Всегда частично разряжать, затем заряжать
  • Избегайте длительного воздействия высоких температур
  • Зарядите при более низком напряжении (если возможно)
  • Извлеките аккумулятор при длительном подключении к сети переменного тока
  • Используйте только циклы частичного разряда — от 20% до 80-85% идеально
  • При хранении в течение длительного времени заряжайте до 40% и периодически заряжайте аккумулятор.

Если вы все же решили хранить батарею в холодильнике, используйте герметичный пакет на молнии, чтобы не допустить попадания влаги.Кроме того, дайте батарее остыть до комнатной температуры, прежде чем пытаться ее использовать.

Литиевые батареи есть везде.Одно из самых больших раздражений 21 века и — смартфон или ноутбук, батарея которого умирает (посмотрите на эти 7 ноутбуков с отличным временем автономной работы!). Воспользуйтесь этими советами, и вы сможете использовать батарею, выпущенную производителем вашего ноутбука, на долгие годы.

Какие у вас наконечники от литиевой батареи? Всегда ли нужно снимать аккумулятор? Или вы всегда оставляете аккумулятор включенным? Сообщите нам свои мысли ниже!

Кредит изображения: jipen / Depositphotos

7 лучших фотосканеров для резервного копирования старых фотографий

Если вам нужно оцифровать фотографии, вам понадобится лучший фотосканер для работы.Вот одни из лучших фотосканеров, доступных сегодня.

Об авторе Гэвин Филлипс (Опубликовано 632 статей)

Гэвин — младший редактор отдела Windows and Technology Explained, постоянный участник Really Useful Podcast и редактор дочернего сайта MakeUseOf, посвященного криптографии, Blocks Decoded.У него есть степень бакалавра (с отличием) в области современного письма с использованием методов цифрового искусства, разграбленных на холмах Девона, а также более десяти лет профессионального писательского опыта. Он любит много пить чая, настольные игры и футбол.

Ещё от Gavin Phillips
Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Подпишитесь на нашу рассылку технических советов, обзоров, бесплатных электронных книг и эксклюзивных предложений!

Еще один шаг…!

Пожалуйста, подтвердите свой адрес электронной почты в только что отправленном вам электронном письме.

Батареи — energypedia.info

Большая часть информации на этой вики-странице о батареях для солнечных систем взята с сайта: Polar Power Inc., за исключением параграфов, касающихся железно-никелевых батарей и их переработки, а также других параграфов.

Батареи накапливают электроэнергию, вырабатываемую модулями в солнечные периоды, и доставляют ее, когда модули не могут обеспечить питание. Обычно батареи разряжаются ночью или в пасмурную погоду.Но если в течение дня нагрузка превышает выходную мощность массива, батареи могут дополнять энергию, поставляемую модулями.

Интервал, который включает один период зарядки и один период разрядки, описывается как «цикл». В идеале аккумуляторы заряжаются до 100% емкости во время фазы зарядки каждого цикла. Батареи не должны полностью разряжаться во время каждого цикла.

Ни один компонент фотоэлектрической системы (PV) не подвержен большему влиянию размера и использования нагрузки, чем аккумуляторные батареи.Если контроллер заряда не включен в систему, чрезмерно большие нагрузки или чрезмерное использование могут истощить заряд аккумуляторов до такой степени, что они будут повреждены и должны быть заменены. Если контроллер не прекращает перезарядку, аккумуляторы могут быть повреждены в периоды низкой или нулевой нагрузки или длительных периодов полного солнечного света.

По этим причинам размеры аккумуляторных систем должны соответствовать нагрузке. Кроме того, разные типы и марки батарей имеют разные «окна уставки напряжения». Это относится к диапазону напряжения, которое аккумулятор имеет между полностью разряженным и полностью заряженным состоянием.

В качестве примера, аккумулятор может иметь напряжение 14 вольт при полной зарядке и 11 вольт при полном разряде. Предположим, что нагрузка ниже 12 вольт не будет работать должным образом. Следовательно, будут случаи, когда эта батарея не может обеспечить достаточное напряжение для нагрузки. Окно напряжения батареи не соответствует диапазону нагрузки.

Выбор подходящей аккумуляторной технологии в соответствии с требованиями является важной частью проектирования системы.

Основные технические критерии выбора:

  • напряжение
  • емкость (ампер-час)
  • Плотность энергии (Втч / кг или Втч / дм³)
  • вес
  • параметры заряда и разряда (количество циклов, глубина разряда)
  • срок службы в годах
  • требования к техническому обслуживанию

Кроме того, следует учитывать другие требования, которые могут отличаться в зависимости от региона проекта.

Ниже приведены некоторые дополнительные соображения. Как уже упоминалось, весовой коэффициент зависит от типа установленной системы и различных конкретных факторов страны проекта (например, знания технологий, структуры обслуживания и т. Д.).

Требования к технологиям хранения [1] :

  • Доступность
  • Местное знание техники
  • Сложность
  • Прочность
  • Масштабируемость
  • Утилизация, возможность вторичной переработки, другие экологические аспекты
  • Безопасность, воздействие на здоровье
  • Затраты
  • Уязвимость
  • Организация
  • Технологичность
  • Техническое обслуживание


Радиолокационная диаграмма (или паутина) может помочь визуализировать эти конкретные требования.

Работоспособность аккумуляторных батарей описывается двумя способами:

  1. Ампер-час
  2. глубина зацикливания

Ампер-час Производительность

Первый метод, количество ампер-часов, которое может дать батарея, — это просто количество ампер тока, которое она может разрядить, умноженное на количество часов, в течение которых она может отдавать этот ток.

Разработчики системы используют характеристики в ампер-часах, чтобы определить, как долго система будет работать без значительного количества солнечного света для подзарядки батарей.Эта мера «дней автономности» является важной частью процедур проектирования.

Теоретически батарея на 200 ампер-час должна обеспечивать либо 200 ампер в течение одного часа, 50 ампер в течение 4 часов, 4 ампер в течение 50 часов или один ампер в течение 200 часов.

Это не совсем так, поскольку некоторые аккумуляторы, например автомобильные, рассчитаны на короткие периоды быстрой разрядки без повреждений. Однако они не рассчитаны на длительные периоды низкого расхода. Вот почему автомобильные аккумуляторы не подходят и не должны использоваться в фотоэлектрических системах.

Батареи других типов рассчитаны на очень низкий уровень разряда в течение продолжительных периодов времени. Они подходят для фотоэлектрических приложений. Различные типы описаны позже.


Тарифы заряда и разряда

Если аккумулятор заряжается или разряжается со скоростью, отличной от указанной (Другой ток), доступная емкость в ампер-часах будет увеличиваться или уменьшаться. Как правило, если аккумулятор разряжается медленнее, его емкость, вероятно, будет немного выше.Более высокие скорости обычно уменьшают доступную емкость.

Скорость заряда или разряда называется C скоростью.

C rate — это значение, которое описывает ток, необходимый для полной разрядки аккумулятора (DOD 100%).

C скорость можно рассчитать по следующей формуле

C rate = 1 / (время в часах до полной разрядки аккумулятора).


Следовательно: Переход от полностью заряженного аккумулятора к полностью разряженному с использованием различных значений C означает: 1 C = 1 час 2 C = 0.5 часов 0,1C = 10 часов

Для силовых приложений (например, автомобильных аккумуляторов) желательна большая скорость C, тогда как для энергетических приложений (SHS) предпочтительна небольшая C-скорость.


Температура

Еще одним фактором, влияющим на емкость в ампер-часах, является температура батареи и окружающей среды. Батареи рассчитаны на работу при температуре 80 ° F (26,7 ° C). Более низкие температуры значительно снижают емкость в ампер-часах. Более высокие температуры приводят к немного большей емкости, но это увеличивает потерю воды и сокращает количество циклов срока службы батареи.


Глубина разряда (DOD)

Второе описание производительности — это глубина разряда. Это описывает, какая часть общей емкости батареи в ампер-часах используется во время цикла зарядки-перезарядки.

В качестве примера, батареи с «мелким циклом» предназначены для разряда от 10% до 25% своей общей емкости в ампер-часах в течение каждого цикла. Напротив, большинство аккумуляторов «глубокого цикла», разработанных для фотоэлектрических систем, рассчитаны на разряд до 80% своей емкости без повреждений.Производители никель-кадмиевых аккумуляторов глубокого разряда заявляют, что их продукция может быть полностью разряжена без повреждений.

Глубина разряда влияет даже на аккумуляторы глубокого разряда. Чем глубже разряд, тем меньшее количество циклов зарядки продержится аккумулятор. На них также влияет скорость разряда и их температура.

Для свинцово-кислотных батарей производитель обычно указывает, что батарея может работать определенное количество циклов. Эти циклы обычно относятся к циклам 100% DOD.В литературе принято считать, что аккумулятор, который разряжается только до 30% DOD за цикл, работает в три раза больше, чем указано производителем.


Батареи можно разделить на 2 категории.

Первичные батареи

Это неперезаряжаемые батареи, это означает, что внутренняя реакция происходит только в одном направлении, поэтому срок службы батареи заканчивается после одного цикла. Преимущество этого типа батарей в том, что они имеют высокую плотность энергии.Угольно-цинковые батареи и щелочные батареи являются наиболее распространенными типами.

Аккумуляторы

Это перезаряжаемые батареи, их можно использовать в течение многих циклов, потому что внутреннюю химическую реакцию можно обратить вспять, приложив к ним электрический ток. Примеры этого типа: NiCd, Свинцово-кислотный, Li-ion.


В таблице «Аккумуляторные технологии — обзор» показаны (см. Ниже) технологии, доступные в настоящее время на рынке. Он в значительной степени основан на результатах последнего исследования InterSolar Munich 2017 и проведенных исследованиях производителей.Содержание таблицы, выделенное жирным шрифтом, выделяет особые характеристики. Как указано выше и показано в подразделах ниже, существуют различные подкатегории для аккумуляторных технологий, в основном в зависимости от различного материала, используемого для анода или катода. Это не относится к «литиево-свинцовому гибриду». В этой конкретной технологии хранения используются литий-ионные и свинцово-кислотные аккумуляторы в одной системе и используются оба преимущества.

Аккумуляторные технологии — Обзор


Свинцово-кислотный
Никель-железо Никель-металл гибридный Литий-ионный Сульфат натрия Редокс-поток ванадия Ион натрия Цинк-Воздух Литий-свинцовый гибрид
Сокращение
Пб NiFe NiMH Li-Ion NaS / NaNiCl Na-Ion Li-Lead-Hybrid
Плотность энергии [Втч / кг]
30-45
19-25 40-80 60-200 100–250 15–50 20-30 60-200 50–250
Номинальное напряжение
2 1.2 1,2
2 -3,7 2,1 / 2,6 1,6 1,8 1,4 (?) 2 / 2-3,7
(регулируется системой)
Срок службы
50 — 2,000 3 000–15 000 500–3 000
1 000–10 000 2,500 — 4,500 > 10,000 > 3 000 1 000–5 000 см.
Свинцово-кислотный / литий-ионный
Срок службы календаря [a]
3–15 20-40 5-10 5-20 10-15 5-20 5-15 10-15 > 10
КПД [%]
75–90 > 65 65–75 90-95 70-85 60–75 80–90 50-70 > 85
Диапазон температур [° C]
-20-50 -40-60 -20-50 -20-50 270-350 0-50 -10-50 0–50 0–50
Стоимость [€ / кВтч]
50–250 350–550 300–600 200–1 500 150–250 350-800 200 (ожидается) 150–500 150–700
Cos t € / кВтч
в год

16.6 13,7 — 17,5 60 40–75 15,0 — 16,6 40–70 13–40 15–33 15–35
Век технологий [a]
> 100 > 100 > 100 > 20 > 20 > 20 ок. 10 ок.10 ок. 2
Учреждение
(+++) (+++)
(+++) (++) (-) (-) (—) (—) (-)
Дополнительные функции
Позитив ▪ большое количество производителей
▪ простой режим зарядки
▪ Долговечность
▪ Устойчивость к электрическим и механическим воздействиям
▪ Отсутствие токсичных ингредиентов
▪ хорошо подходит для небольших устройств.
▪ нет токсичных ингредиентов
▪ менее чувствителен к низкому SOC.
▪ хорошо подходит для небольших устройств.
▪ высокий потенциал снижения затрат
▪ нет надзора за отдельными ячейками ▪ энергонезависимая масштабируемая
▪ ремонт с заменой деталей
▪ отсутствие токсичных ингредиентов
▪ недорогие материалы
▪ отсутствие надзора за отдельными ячейками
▪ нет токсичных ингредиентов
▪ недорогие материалы
▪ увеличенный срок службы (по сравнению со свинцово-кислотным)
▪ предотвращенный низкий уровень SOC
▪ более низкие затраты
Негатив ▪ не цилиндр, а другие эффекты старения ограничивают срок службы
▪ низкое SOC ограничивает срок службы
▪ Доступны ограниченные производители
▪ Крупные и тяжелые
▪ Высокая скорость саморазряда
▪ имеется ограниченная мощность
▪ для параллельной установки, специальный надзор
▪ Доступна ограниченная емкость ячейки
▪ Контроль отдельной ячейки
▪ экстремально чувствительный к температуре
▪ два производителя
▪ крупномасштабный
▪ сложная технология ▪ очень новая технология
▪ только один производитель с неясным статусом
▪ очень новая технология
▪ только один производитель с неясным статусом
▪ нет настоящего гибрида
▪ воздействие свинцово-кислотного
на окружающую среду ▪ ограниченная доступность

[2]

Свинцово-кислотные батареи

Свинцово-кислотные — это самый старый тип аккумуляторных батарей.Напряжение элемента составляет 2,1 В, а главное преимущество по сравнению с его предшественником, никель-кадмиевым аккумулятором, заключается в том, что в нем отсутствует эффект памяти (потеря емкости из-за неполного цикла зарядки).

Свинцово-кислотные соединения хорошо работают при езде на велосипеде при использовании соответствующих пределов напряжения. С одной стороны, чрезмерная разрядка (очень низкое напряжение) вызывает необратимые химические изменения в батарее, а с другой стороны, чрезмерная зарядка (высокое напряжение выше 2,40 В / элемент) обеспечивает хорошие характеристики батареи, но вызывает коррозию на положительной пластине.

Процессами старения, сокращающими срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов, являются: сульфатация, сеточная коррозия положительного электрода, расслоение кислоты.

Кислотное расслоение: Когда жидкий электролит страдает расслоением, это приводит к потере емкости из-за осаждения активного материала на дне. Это можно уменьшить, перезарядив аккумулятор, чтобы улучшить внутреннее перемешивание электролита.

Преимущества : Недорогой (низкая начальная стоимость, но требуется постоянное обслуживание), низкий саморазряд и это зрелая технология.

Ограничения Сульфатация и расслоение кислоты. Для некоторых типов требуется постоянное обслуживание (пополнение водой), низкая удельная энергия (хорошая производительность для стационарных применений), цена доступности свинца и воздействие на окружающую среду, а также плохие характеристики при низких температурах.

Запуск, освещение и зажиганиеSLI) Аккумуляторы

Пусковые, осветительные и зажигательные (SLI) Батареи представляют собой тип свинцово-кислотных аккумуляторов, предназначенных в основном для работы в неглубоком цикле, чаще всего используются для питания автомобильных стартеров.Эти батареи имеют несколько тонких положительных и отрицательных пластин на элемент, предназначенных для увеличения общей активной поверхности пластин. Большое количество пластин на элемент позволяет аккумулятору обеспечивать высокие токи разряда в течение коротких периодов времени. Хотя они не предназначены для длительного срока службы в условиях глубокого цикла, батареи SLI иногда используются для фотоэлектрических систем в развивающихся странах, где они являются единственным типом аккумуляторов местного производства. Хотя это не рекомендуется для большинства фотоэлектрических приложений, батареи SLI могут обеспечить до двух лет полезной службы в небольших автономных фотоэлектрических системах, где средняя суточная глубина разряда ограничена 10-20%, а максимально допустимая глубина разряда ограничена. до 40-60% [3] .


Свинцово-кислотные батареи с вентиляцией

Хотя автомобильные аккумуляторы не подходят для фотоэлектрических применений, свинцово-кислотные аккумуляторы глубокого цикла, аналогичные автомобильным, называются аккумуляторами морского типа и используются чаще.

Эти батареи являются настоящими устройствами глубокого разряда. Они могут быть разряжены на 80%, хотя меньшая глубина разряда приведет к большему количеству циклов зарядки и, следовательно, более длительному сроку службы батареи.


Внутренняя конструкция

Эти батареи состоят из свинцовых пластин в растворе серной кислоты.Пластины представляют собой решетку из свинцового сплава с высушенной на решетке пастой из оксида свинца. Водный раствор серной кислоты обычно называют «электролитом».

Материал решетки — сплав свинца, поскольку чистый свинец является физически слабым материалом. Чистый свинец может сломаться во время транспортировки и обслуживания, связанных с перемещением аккумулятора.

Свинцовый сплав обычно представляет собой свинец с 2-6% сурьмы. Чем ниже содержание сурьмы, тем менее устойчив к зарядке аккумулятор. Меньшее количество сурьмы также снижает образование водорода и кислорода во время зарядки, тем самым снижая потребление воды.С другой стороны, большее количество сурьмы позволяет производить более глубокую разгрузку без повреждения пластин. Это, в свою очередь, означает более длительный срок службы батареи. Свинцово-сурьмяные батареи относятся к типам глубокого разряда.

Кадмий и стронций используются вместо сурьмы для усиления сетки. Они обладают теми же преимуществами и недостатками, что и сурьма, но также уменьшают саморазряд батареи, когда она не используется.

Кальций также укрепляет сетку и снижает саморазряд.Однако кальций снижает рекомендуемую глубину разряда не более чем до 25%. Следовательно, свинцово-кальциевые батареи относятся к типам с малым разрядом.

Положительная и отрицательная пластины погружаются в раствор серной кислоты и подвергаются «формирующему» заряду со стороны производителя. Направление этого заряда заставляет пасту на пластинах положительной сетки превращаться в диоксид свинца. Паста отрицательных пластин превращается в «губчатый» свинец. Оба материала очень пористые, что позволяет раствору серной кислоты беспрепятственно проникать в пластины.

Пластины в батарее чередуются с разделителями между пластинами. Сепараторы изготовлены из пористого материала, позволяющего течь электролиту. Они не электропроводны. Типичные материалы включают смеси диоксида кремния и пластмасс или резины. (Первоначально распорки делались из тонких листов кедра.)

Разделители — это отдельные листы или «конверты». Конверты представляют собой открытые вверху рукава, которые надеваются только на положительные пластины.

Группа отрицательных и положительных пластин с разделителями составляет «элемент».Элемент в емкости, погруженной в электролит, составляет «элемент» батареи.

Пластины большего размера или большее их количество увеличивают время работы батареи в ампер-часах. Более толстые пластины или меньшее количество пластин на элемент обеспечат большее количество циклов и более длительный срок службы батареи.

Независимо от размера пластин элемент выдает только номинальное напряжение 2 В. Следовательно, батарея обычно состоит из нескольких ячеек, соединенных последовательно, внутри или снаружи, для увеличения напряжения, которое может выдавать вся батарея.

Вот почему батарея на шесть вольт имеет три элемента, а батареи на 12 вольт — шесть. Некоторые батареи, используемые в фотоэлектрических системах, имеют только одну ячейку, что позволяет пользователю иметь любое количество вольт в системе батарей, если оно кратно двум.


Клеммы

Внутренние ремни, которые обеспечивают эти внутренние соединения, подведены к верхней части батареи и соединены с внешними клеммами. Самый известный терминал — это тип конической вершины.Конус позволяет использовать кабельные зажимы самых разных размеров. Положительный вывод немного больше отрицательного, чтобы уменьшить вероятность случайного переключения кабелей. Другие типы клемм, которые чаще всего используются в фотоэлектрических батареях, включают клеммы «L», клеммы с барашковой гайкой и «универсальные» клеммы. Тип используемого терминала может зависеть от количества и типа соединений между батареями и балансом системы.

Соединения можно выполнять с помощью коротких кабелей, # 2 AWG или больше.Кабели заканчиваются соответствующими клеммами. Они также могут изготавливаться с шинами, изготовленными специально для этой цели производителем батарей.


Вентиляция

Элементы вентилируемой свинцово-кислотной батареи вентилируются, чтобы позволить водороду и кислороду уйти во время зарядки, а также обеспечить отверстие для добавления воды, теряемой при добыче газа.

Хотя наиболее распространены открытые колпачки, они могут быть пламегасителями, которые предотвращают попадание пламени извне батареи в элемент.

Также доступны колпачки «рекомбинантного» типа. Они содержат катализатор, который заставляет газообразные водород и кислород рекомбинировать в воду, что значительно снижает потребность аккумулятора в воде.

ВНИМАНИЕ!
Никогда не курите, не допускайте открытого огня или искр около батарей! Во время зарядки аккумуляторов образуется взрывоопасный водород. Всегда следите за тем, чтобы аккумуляторные батареи были вентилированы надлежащим образом и чтобы на видном месте висел знак «Не курить».


Состояние заряда, удельный вес и напряжение

Процентное содержание кислоты в электролите измеряется «удельным весом» жидкости. Это измеряет, сколько весит электролит по сравнению с равным количеством воды. Удельный вес измеряется ареометром.

Чем больше степень заряда, тем выше удельный вес электролита. Напряжение каждой ячейки и, следовательно, всей батареи также выше.Измерение удельного веса во время разряда аккумулятора будет хорошим индикатором состояния заряда. Во время зарядки залитой аккумуляторной батареей удельный вес будет отставать от состояния заряда, потому что полное перемешивание электролита не произойдет до тех пор, пока газовыделение не начнется ближе к концу заряда. Из-за неопределенности уровня смешивания электролита это измерение на полностью заряженной батарее является лучшим индикатором исправности элемента. Следовательно, это не следует рассматривать как абсолютное измерение емкости, и его следует комбинировать с другими методами.


Точка замерзания

Поскольку в свинцово-кислотных аккумуляторах используется электролит, частично состоящий из воды, они могут замерзнуть. Однако серная кислота в батарее действует как антифриз. Чем выше процентное содержание кислоты в воде, тем ниже температура замерзания. Однако даже полностью заряженный свинцово-кислотный аккумулятор может замерзнуть при очень низкой температуре.

При 50% -ном заряде типичный свинцово-кислотный аккумулятор замерзает около -10 ° F (-23,3 ° C). Обратите внимание, что по мере снижения уровня заряда уменьшается и удельный вес. Кислота становится все слабее и слабее, все легче и легче, пока она не станет лишь немного плотнее воды.

ПРИМЕЧАНИЕ:
Информация в Таблице 2-3 относится к свинцово-кислотным аккумуляторным батареям глубокого разряда. Автомобильные аккумуляторы мелкого цикла имеют несколько другие значения.

ТАБЛИЦА 2-3:
Состояния заряда, удельный вес, напряжения и точки замерзания для типичных свинцово-кислотных аккумуляторов глубокого разряда:

Состояние зарядки Удельный вес Напряжение на элемент (вольт) Напряжение аккумуляторной батареи 12В (6 ячеек) Температура замерзания (° F)

полностью заряжен

1.265

2,12

12,70

-71 (-57,2 ° С)

75% заряжено

1,225

2,10

12,60

-35 (37,2 ° С)

50% заряжено

1,190

2,08

12,45

-10 (-23.3 ° С)

Заряд 25%

1,155

2,03

12,20

+3 (-16,1 ° С)

Полностью разряжена

1,120

1,95

11,70

+17 (-8,3 ° С)

Зарядные характеристики свинцово-кислотных аккумуляторов меняются в зависимости от температуры электролита.Чем холоднее аккумулятор, тем ниже скорость заряда. Более высокие температуры позволяют увеличить скорость зарядки.

Если аккумулятор будет использоваться в климате, который постоянно будет очень жарким или холодным, с минимальными колебаниями температуры, было бы разумно отрегулировать удельный вес электролита в зависимости от температуры. Это поможет продлить срок службы и повысить производительность аккумулятора в таких экстремальных условиях. Эту настройку следует производить у производителя батареи или под его контролем.

Например, типичный свинцово-кислотный аккумулятор, который наполовину заряжен, будет принимать только два ампера при 0 ° F (-17,8 ° C). При температуре 80 ° F (26,7 ° C) он будет принимать более 25 ампер. Вот почему большинство контроллеров заряда, оснащенных температурной компенсацией, изменяют свои настройки напряжения в зависимости от температуры. Некоторые из них измеряют температуру батареи и соответственно регулируют скорость зарядки (ток).

Последней характеристикой свинцово-кислотных аккумуляторов является их довольно высокая скорость саморазряда. Когда они не используются, они могут терять от 5% в месяц до 1% в день своей мощности, в зависимости от температуры и химического состава элементов.Чем выше температура, тем быстрее происходит саморазряд.


Герметичные заливные (влажные) свинцово-кислотные батареи

Как описано ранее, использование меньшего количества сурьмы или использование кальция, кадмия или стронция вместо сурьмы приводит к меньшему выделению газов и меньшему потреблению воды. Однако эти батареи не должны разряжаться более чем на 15-25%, иначе срок службы батареи будет значительно сокращен.

Саморазряд менее важен для герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов из-за того, что эти аккумуляторы обычно представляют собой гибридные свинцово-кальциевые или свинцово-кальциевые / сурьмяные аккумуляторы.Саморазряд можно свести к минимуму, храня аккумуляторы в прохладных местах при температуре 5-15 ° C.

Скорость потери воды может быть настолько низкой, что вентиляционные пробки для каждой ячейки могут быть почти или полностью закрыты. В большинстве этих аккумуляторов по-прежнему выделяется газообразный водород. Следовательно, система вентиляции все еще необходима, но обычно это система с регулируемым клапаном давления.

Температурный диапазон герметичных батарей примерно такой же, как и у негерметичных. Так как удельный вес нельзя измерить ареометром, многие герметичные батареи имеют встроенный ареометр.

Встроенный ареометр — это плавающий поплавок в электролите. Если удельный вес достаточно высок, поплавок упирается в окно в верхней части батареи. Если поплавок виден в окошке, аккумулятор почти полностью заряжен. В фотоэлектрических системах иногда этот поплавок застревает, и следует слегка постучать по батарее, чтобы гарантировать свободное движение ареометра.

Если аккумулятор заряжен не полностью, поплавок утонет, и его не будет видно в окне.

Зарядные характеристики герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов также меняются в зависимости от температуры электролита.Контроллеры заряда, используемые в этих батареях, должны включать температурную компенсацию для температур батареи ниже 70 ° F (21,1 ° C).


Батареи с невыпадающим электролитом

Батареи с гелевым (гелевым) или абсорбированным стекломатом (AGM) электролитом поставляются полностью герметичными. Эти батареи иногда называют «батареями с регулируемым клапаном». Некоторые из новых аккумуляторов имеют встроенные каталитические рекомбинаторы, которые помогают снизить потери воды.Все герметичные батареи будут вентилироваться, если они будут чрезмерно заряжены до точки чрезмерного выделения газа, чтобы предотвратить чрезмерное давление в корпусе батареи. Этот электролит теряется навсегда, и срок службы аккумулятора может сократиться. Эта проблема может быть уменьшена или устранена путем правильной зарядки аккумулятора в соответствии с рекомендациями производителя и использования температурной компенсации в контроллере заряда.

Этот тип батареи обычно представляет собой свинцово-кальциевый или свинцово-кальциево-сурьмянистый гибрид .Поскольку электролит удерживается, нет необходимости заряжать аккумулятор достаточно высоко, чтобы электролит загазовал. Аккумулятор можно использовать в любом положении, даже в перевернутом. Поскольку электролит не уходит с пластин, аккумулятор по-прежнему работает на полную мощность. Следует проконсультироваться с производителем относительно правильного регулируемого напряжения для конкретной батареи. Эти батареи обычно представляют собой батареи мелкого цикла. Разряд этих батарей более чем на 20% значительно сократит срок их службы.

Эти батареи имеют некоторые температурные ограничения, обычно следует избегать диапазонов от -20 до +50 градусов C. Скорость саморазряда очень низкая, сравнима со свинцово-кальциевыми батареями или лучше.


Никель-кадмиевые (Ni-Cad) батареи

Никель-кадмиевые батареи

имеют физическую структуру, аналогичную свинцово-кислотным батареям. Вместо свинцовых пластин они используют гидроксид никеля для положительных пластин и оксид кадмия для отрицательных пластин. Электролит — гидроксид калия.

Напряжение элемента типичной никель-кадмиевой батареи составляет 1,2 вольт, а не два вольта на элемент свинцовой батареи.

Никель-кадмиевые батареи могут выдерживать замораживание и оттаивание без какого-либо влияния на производительность. Высокие температуры оказывают меньшее влияние, чем на свинцово-кислотные батареи. Ставки саморазряда колеблются от 3-6% в месяц.

Никель-кадмиевые аккумуляторы меньше подвержены перезарядке. Их можно полностью разрядить без повреждений. Они не подвергаются сульфатированию.Их способность принимать зарядку не зависит от температуры.

Хотя первоначальная стоимость никель-кадмиевых батарей выше, чем у свинцово-кислотных батарей, их более низкие затраты на обслуживание и более длительный срок службы делают их логичным выбором для многих фотоэлектрических установок. Это особенно верно, если система находится в удаленном или опасном месте.

Поскольку обслуживание аккумуляторов является основной частью обслуживания всех фотоэлектрических систем, можно добиться значительного сокращения времени обслуживания и затрат.

Однако никель-кадмиевые батареи не могут быть испытаны так же точно, как «мокрые» свинцово-кислотные батареи. Если необходим контроль состояния заряда, никель-кадмиевый аккумулятор может быть не лучшим выбором.

Кадмий считается опасным материалом. Обычно он считается более ядовитым, чем свинец, и для никель-кадмиевых аккумуляторов меньше возможностей по переработке, чем для свинцово-кислотных аккумуляторов.


Никель-железные батареи

Никель-железная батарея (батарея NiFe) представляет собой аккумуляторную батарею с катодом из оксида-гидроксида никеля (III) и железным анодом с электролитом из гидроксида калия (или иногда из смеси гидроксида калия и гидроксида лития).Активные материалы содержатся в стальных никелированных трубках или перфорированных карманах. Номинальное напряжение ячейки 1,2 В. Это очень прочная батарея, не требующая особого обслуживания, она устойчива к электрическим и механическим воздействиям (перезаряд, чрезмерная разрядка, короткое замыкание и тепловые удары) и может иметь очень долгий срок службы, даже при таком обращении. Он часто используется в ситуациях резервного копирования и все чаще в автономных решениях, где он может использоваться непрерывно и может прослужить более 20 лет. 1 Он также обладает высокой термостойкостью с рабочим интервалом от -40 до +60 градусов Цельсия.Еще одно преимущество NiFe-батарей состоит в том, что их легко восстановить. Если в какой-либо момент они не удерживают достаточный заряд, то можно восстановить их емкость, увеличив выравнивание до 1,75 В на элемент и выравнивая в течение 24 часов (следует выполнять каждые 5-10 лет). 2

Одно из основных различий между никель-железными и никель-кадмиевыми батареями — это скорость разряда. Никель-железные батареи не могут обеспечить чрезвычайно высокие токи, которые могут обеспечить никель-кадмиевые батареи, поэтому при использовании больших нагрузок необходимо использовать аккумуляторную батарею большей емкости.С другой стороны, NiFe-батареи не страдают от эффекта памяти, который сказывается на Ni-Cad-батареях.

Обратной стороной является то, что NiFe-аккумуляторы имеют низкую удельную энергию (19-25 Втч / кг и, следовательно, большие и тяжелые), плохое удержание заряда (уровень саморазряда составляет 20-30% в месяц) и высокую стоимость производства. Поэтому использование никель-железных батарей не очень распространено. Они труднодоступны и дороги по сравнению с другими батареями, но с низкой стоимостью киловатт-часа, уменьшающей количество циклов и длительным сроком службы. 3

Одним из наиболее интересных аспектов никель-железных батарей является то, что они сделаны без токсичного свинца или кадмия, что решает будущую проблему утилизации.

Ссылки:

1 https://en.wikipedia.org/wiki/Nickel–iron_battery 

2 http://www.bimblesolar.com/batteries/nifebatteries

3 http://www.bimblesolar.com/battery-comparison

Литий-ионные батареи

Используется в сотовых телефонах и бытовой электротехнике.Представляет собой вторичный аккумулятор с номинальным напряжением отдельного литий-ионного элемента 3,2 В и 3,8 В. Основными преимуществами литий-ионных аккумуляторов являются:

1. Высокая плотность энергии.

2. Нет эффекта памяти

3. Высокий КПД (около 100%)

4. Длительный срок службы (> 3000 циклов при глубине разряда 80%)

5. Не требует обслуживания

Главный минус — дороговизна.

Литий-железо-фосфатный аккумулятор

Литий-железо-фосфатная батарея

(LiFePO4) или LFP — это особый тип литий-ионных батарей с катодом при более низком напряжении и номинальным напряжением 3.2 В при 3,6 В / 3,7 В для других литий-ионных батарей. Эта характеристика снижает характеристики энергии и удельной мощности, и это не подходящие технологии для портативных или электромобилей. Однако эта технология нашла свое применение на электрических автобусах, а также в сетевых или автономных солнечных устройствах, где вес и объем менее важны. Неплохая цикличность от 3000 до 5000 делает DOD 80% основным преимуществом, тогда как обязательная электронная BMS и работа при отрицательной температуре — слабые стороны.Позиционирование затрат необходимо тщательно сравнивать с некоторыми свинцовыми батареями, и знание эффективных условий эксплуатации является обязательным условием выбора.

Последние разработки в области аккумуляторов

(просто добавлены интересные ссылки, которые будут проработаны позже)


Ледяной медведь

Ice Bear — это система хранения энергии для условий воздуха. Да, это вроде ледяной батарейки! Он накапливает энергию в ночное время и управляет переменным током в течение дня, тем самым переводя потребление энергии с часов пик на часы непиковой нагрузки.

Блок Ice Bear накапливает энергию, он работает со встроенным высокоэффективным конденсаторным блоком переменного тока в ночное время, когда температура низкая, а тепловой КПД высокий.

Днем все наоборот. Когда блок Ice Bear разряжает свою накопленную энергию, он смещает работу энергоемкого коммерческого конденсаторного блока переменного тока в периоды, когда температура высока, а эффективность блока переменного тока находится на самом низком уровне.

Производители утверждают, что это «… первое в отрасли решение по хранению энергии без потерь »и обещают, что« система Ice Bear снижает общее чистое потребление энергии для большинства зданий практически при любых условиях эксплуатации и установках ».


литий-воздушный

Также известные как литий-кислородные батареи, обещают высокую эффективность и очень легкие. Исследования в этой области интересны, прежде всего, для производителей ноутбуков и сектора электромобильности. В Массачусетском технологическом институте ведутся исследования, но до коммерциализации может потребоваться время.Новые батареи обещают быть легче, меньше, дешевле и эффективнее существующих систем. Также рассматривается возможность быстрой «дозаправки» аккумулятора.


Каждый тип батареи имеет конструкцию и характеристики, подходящие для конкретных приложений. Опять же, ни один тип батареи не идеален для применения в фотоэлектрических (PV) системах. Разработчик должен учитывать преимущества и недостатки различных батарей в соответствии с требованиями конкретного приложения.Некоторые из соображений включают срок службы, характеристики глубокого цикла, устойчивость к высоким температурам и перезарядке, техническое обслуживание и многие другие. В следующей таблице приведены некоторые ключевые характеристики различных типов батарей. [4]

Тип батареи Стоимость Производительность глубокого цикла Техническое обслуживание Преимущества Недостатки
Свинцово-кислотный
Свинец-сурьма
низкий хорошо высокий низкая стоимость, широкая доступность, хорошие рабочие характеристики при глубоком цикле и высоких температурах, может пополнять электролит высокая потеря воды и обслуживание
Свинец-кальций Открытое вентиляционное отверстие низкий плохо средний низкая стоимость, широкая доступность, низкие потери воды, возможность пополнения электролита низкая производительность при глубоком цикле, непереносимость высоких температур и перезарядки
Свинцово-кальциевый клапан низкий плохо низкий низкая стоимость, широкая доступность, низкие потери воды плохая работа при глубоком цикле, непереносимость высоких температур и перезаряда, не может пополнять электролит
Свинец, гибрид сурьмы и кальция средний хорошо средний средняя стоимость, низкая потеря воды ограниченная доступность, возможность расслоения
Свинцово-кислотный
Гелевый средний ярмарка низкий средней стоимости, незначительное обслуживание или его отсутствие, менее подвержен замерзанию, устанавливается в любом положении удовлетворительная производительность при глубоком цикле, непереносимость перезарядки и высоких температур, ограниченная доступность
Абсорбирующий стеклянный мат средний ярмарка низкий средней стоимости, незначительное обслуживание или его отсутствие, менее подвержен замерзанию, устанавливается в любом положении удовлетворительная производительность при глубоком цикле, непереносимость перезарядки и высоких температур, ограниченная доступность
Никель-кадмиевый
Герметичная спеченная плита высокий хорошо нет широкая доступность, отличные характеристики при низких и высоких температурах, не требует обслуживания доступен только в небольшой емкости, имеет высокую стоимость, страдает эффектом «памяти»
Заливная карманная пластина высокий хорошо средний отличный глубокий цикл и низкие и высокие температуры, устойчивость к перезарядке ограниченная доступность, высокая стоимость, требуется добавление воды

Батареи — это компонент фотоэлектрической системы с самым низким сроком службы.

Эффекты старения — это результирующие изменения в поведении батареи. Эти изменения можно наблюдать как потерю емкости и увеличение внутреннего сопротивления, что в конечном итоге означает сокращение срока службы батареи.

Эффекты старения классифицируются по: циклическим процессам (последствия зарядки и разрядки аккумулятора, например, увеличение внутреннего сопротивления) и календарным процессам (происходит, даже когда аккумулятор не используется, например, саморазряд)

Ниже описаны типичные проблемы батарей.


Сульфатион

Если свинцово-кислотный аккумулятор оставить в глубоко разряженном состоянии в течение длительного периода времени, он станет «сульфатированным». Часть серы в кислоте соединяется со свинцом из пластин с образованием сульфата свинца. Если периодически не доливать воду в батарею, часть пластин будет подвергаться воздействию воздуха, и этот процесс будет ускоряться.

Сульфат свинца покрывает пластины, поэтому электролит не может контактировать с ними. Даже добавление новой воды не устранит необратимую потерю емкости аккумулятора.


Древесина

Treeing — это короткое замыкание между положительной и отрицательной пластинами, вызванное смещением пластин и разделителей. Проблема обычно возникает из-за производственного брака, хотя еще одна причина — грубое обращение.


Моссинг

Моссинг — это скопление материала на элементах батареи. Циркулирующий электролит переносит мелкие частицы в верхнюю часть батареи, где они захватываются верхними частями элементов. Мохование вызывает короткое замыкание между отрицательными и положительными пластинами.Сильный мх вызывает короткое замыкание между пластинами элемента и лентой над ними.

Во избежание замораживания аккумулятор не следует подвергать длительной перезарядке или небрежному обращению.


Батареи содержат токсичные материалы, такие как свинец, кадмий, кислоты и пластмассы, которые могут нанести вред людям, животным и окружающей среде. Следовательно, их нельзя выбрасывать на свалки или сжигать, а следует обращаться с ними как с опасными отходами.

Во многих странах переработка батарей для повторного использования материалов является обычной практикой.

-> Посетите раздел «Утилизация фотоэлектрических батарей», чтобы обсудить проблему и поделиться своим опытом.


Большая часть информации на этой вики-странице по батареям для солнечных систем взята из: Polar Power Inc.

  1. ↑ Разработано во время заседания Группы по возобновляемым источникам энергии (RE GM) GIZ EnDev ET, июнь 2017 г.
  2. ↑ По материалам: Presentation Fraunhoffer ISE, G.Bopp, InterSolar Munich 2017; Исследование продукта
  3. ↑ Джеймс П. Данлоп, Флоридский центр солнечной энергии для национальных лабораторий Сандиа: Батареи и контроль заряда в автономных фотоэлектрических системах.Основы и применение, 1997 г.
  4. ↑ Джеймс П. Данлоп, Флоридский центр солнечной энергии для национальных лабораторий Сандиа: Батареи и контроль заряда в автономных фотоэлектрических системах.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *