Puffer akkumulátor
2 újratölthető akkumulátor
újratölthető akkumulátor
akkumulátor
Az elektromosan csatlakoztatott akkumulátorok vezetékekkel vannak ellátva, és általában egy házban vannak zárva.
[GOST 15596-82]
újratölthető akkumulátor
akkumulátor
Két vagy több elemet csatlakoztattak és használták fel villamos energiaforrásként
[OST 45.55-99]
- jelenlegi források, vegyi anyagok
besorolás
- akkumulátor
- akkumulátortelep
- denevér
- akkumulátor
- akkumulátor energiatároló
- akkumulátor
- elektromos akkumulátor
- elektromos tároló
- újratölthető akkumulátor
- másodlagos elem
- akkumulátor
- tároló-akkumulátor bank
3.8 Akkumulátor: Egyetlen mechanikus szerelvény, amely az akkumulátorcellákból és rögzítőelemekből és vezérlőeszközökből áll.
9. Akkumulátor
Elektrikusan egymással összekapcsolt elemek, vezetékekkel ellátva és zárt, általában egy házban
Ólom-sav akkumulátorok helyhez kötött kommunikációs berendezésekhez
O. Chekester, I. Josan
A szervező a hálózati csatlakozó eszköz széles körben használt újratölthető telepítés: használják őket, hogy biztosítja a folyamatos teljesítmény és a minőség, a kommunikációs berendezés, beleértve a külső tápegység a szünetekben, és annak biztosítása érdekében, automata üzembe helyezését és üzemeltetését a saját erő és az elektromos berendezések. Az akkumulátortelepek túlnyomó többsége álló ólom-savas elemeket és monoblokkokat használ.
Ólom-savas akkumulátorok: előny és hátrány
Az ólom-savas akkumulátorok előnyös használatát számos előnnyel magyarázzák.
- Először is, az akkumulátorkapacitás-tartomány az amperórától a tíz kilowattóra-óráig terjed, ami lehetővé teszi az akkumulátorok szükséges tartalék biztosítását.
- Másodszor, az arány a töltési és kisütési végén feszültség a legalacsonyabb érték az összes rendszerek elektrokémiai áramforrások töltés közben és kisütés az ólom-sav akkumulátor, amely lehetővé teszi, hogy egy alacsony feszültségesés a terhelés minden módban a villamosenergia-rendszer.
- Harmadszor, az ólomakkumulátorok alacsony önkisüléssel és a töltés (kapacitás) megőrzésének lehetősége az elhúzódó töltés során.
- Negyedszer, az ólomakkumulátorok viszonylag alacsony belső ellenállása van, ami a tápfeszültségnek megfelelő stabilitást és a terhelésállóság dinamikus változásait okozza.
Ugyanakkor az ólom-savas akkumulátoroknak hátrányaik vannak, amelyek korlátozzák alkalmazási körüket és bonyolítják működésük szervezését.
A tárolt energia alacsony fajlagos sűrűsége miatt az ólomakkumulátorok meglehetősen nagy súly- és méretparaméterekkel rendelkeznek. A helyhez kötött használathoz azonban ez a jelző nem elsődleges fontosságú, ellentétben az akkumulátorok mobil eszközök táplálásához.
Mivel berendezések ólom-savas akkumulátorok gázképződés lép fel, annak biztosítása érdekében, robbanásvédelmi kell egyszerűsíteni a természetes vagy mesterséges szellőztetés - az alkalmazástól függően és típusú elemek. Ugyanezen okból az akkumulátorrendszerek nem helyezhetők el zárt szekrényekben, rekeszekben stb.
A lemerült ólomakkumulátorok azonnali feltöltést igényelnek. Ellenkező esetben a finom szemcsés ólom-szulfátnak az elektródák felületén nagy kristályos fázisba történő átmenete az elemek kapacitásának állandó csökkenését eredményezheti. Ebben a tekintetben az ilyen elemek hosszú távú tárolása (kivéve a száraz töltést) rendszeresen fel kell tölteni.
Akkumulátor típusok
Végrehajtásakor
A nyitott akkumulátorok olyan elemek, amelyeknek fedele van egy lyukkal, amelyen keresztül a gáz-halmazállapotú termékek eltávolíthatók, az elektrolit kiönthető, az elektrolit sűrűsége mérhető. A lyukakat szellőztető rendszerrel lehet felszerelni.
Zárt akkumulátorok olyan akkumulátorok, amelyek normál üzemi körülmények között zárt állapotban vannak, de olyan berendezésekkel vannak felszerelve, amelyek lehetővé teszik a gáz felszabadulását, ha a belső nyomás meghaladja a beállított értéket. Az ilyen akkumulátorok további vízfeltöltése nem lehetséges. Ezek az elemek zárt állapotban maradnak, alacsony a gázképződés a gyártó által megadott használati feltételek mellett, és úgy vannak tervezve, hogy az eredeti hermetikusan lezárt állapotban működjenek az egész élettartam alatt. Ezeket olyan akkumulátoroknak is nevezik, amelyek állítható szelepekkel vannak ellátva, zárt vagy karbantartást nem igényelnek.
Az ólom-savas akkumulátorok valamennyi üzemmód, beleértve egy nyitott áramkört terhelés (üresjárat), szulfatálás bekövetkezik elektród felületek és egy gáz áramlási sebességének a kialakulását a reakcióban a víz, egy részét az elektrolit. Ez arra kényszeríti a rendszeres nyitott elemeket, hogy rendszeresen ellenőrizzék az elektrolit szintjét és sűrűségét, feltöltsék a desztillált vizet a kiegyenlítési töltéssel, ami meglehetősen nehéz feladat.
Elektródák kialakításával
Az ólom-savas akkumulátorok működését és jellemzőit a tervezésük határozza meg. A pozitív elektródák (lemezek) kialakítása szerint a következő típusú elemek vannak megkülönböztetve:
- nagy felületű elektródákkal (a német DIN VDE 510 - GroE szerint);
- páncélozott (csőszerű) pozitív elektródákkal (a DIN osztályozás szerint - OPzS és OPzV);
- Namaznymi és rúd pozitív elektródákkal (DIN - Ogi szerint).
A lezárt elemek általában pozitív és negatív pozitív elektródákkal rendelkeznek (kivéve az OPzV elemeket).
Kiválasztási kritériumok
A helyhez kötött ólom-savas akkumulátortípus kiválasztásakor a legmegfelelőbb a következő kritériumok alapján:
- A kisütési mód és a kapacitás egyidejűleg;
- a szállás jellemzői;
- a működés jellemzői;
- élettartam;
- a költség.
Kiürítési mód
Amikor egy adott kisütési üzemmódra kiválasztja az elemeket, nem szabad megfeledkezni arról, hogy rövid kisütési módok esetén az akkumulátor kapacitás hatékonysága kevesebb mint egy. Ugyanezen kapacitív elemet adja vissza, egy nagy felületi elektródok fent kétszer, mint a elemek meszes elektródák és fele -, mint a elemek kent elektródok.
Az akkumulátor költsége függ a típusától: általában a nagy felületű elektródákkal rendelkező akkumulátorok drágábbak, mint a páncél, és a namaznye - olcsóbb, mint mindkettő. A zárt akkumulátorok többet költenek, mint az akkumulátorok.
Élettartam
Az üzemeltetési szabályok betartása szempontjából a legtartósabbak a nagy felületű elektródákkal rendelkező akkumulátorok, amelyek élettartama legalább 20 év. A második élettartam szempontjából a páncélelektródákkal rendelkező akkumulátorok - 16-18 évesek. Az elhasznált akkumulátorok élettartama a namaznymi elektródákkal 10-12 évig tart. Körülbelül ugyanazok a feltételek vonatkoznak az akkumulátorok lezárására.
Számos gyártó azonban rövidebb élettartamú, de olcsóbb lezárt akkumulátorokat gyárt. Az EUROBAT elemgyártók európai szövetségének osztályozása szerint ezek a zárt elemek jellemzői és élettartama szerint 4 osztályba sorolhatók:
A rövid élettartamú akkumulátorok általában olcsóbbak, mint mások, és elsősorban készenléti áramforrásként szolgálnak az UPS szünetmentes tápegység (UPS) és az átmeneti kommunikációs eszközök számára.
Figyelembe kell venni, hogy a fenti élettartam értéke megfelel az átlagos üzemi hőmérsékletnek 20 ° C-ra. A 10 ° C-os működési hőmérséklet növekedésével az elemek elektrokémiai folyamatainak növekedése miatt az élettartama 2-szeresére csökken.
elhelyezés
A lefoglalt helyek mennyisége tekintetében a lezárt elemeknek előnyük van a működésben. Ezek után a növekvő térfogat nagysága szerint nyílt típusok töltődnek namaznymi elektródákkal, páncélelektródákkal és nagy felületű elektródákkal.
A hermetikusan lezárt akkumulátorok működésbe hozása általában szabályos, függőleges és vízszintes helyzetben is megengedett - ez lehetővé teszi az elektromos berendezések elhelyezésének területének gazdaságosabb használatát. A lezárt elemek vízszintes elrendezésében, hacsak a gyártó másként nem rendelkezik, az elemeket olyan módon szerelik fel, hogy az elektródatáblák csomagjai függőleges helyzetben legyenek.
kizsákmányolás
A minimális munkaerőköltség a működés során lezárt elemeket igényel. A fennmaradó elemtípusok sok munkát igényelnek a karbantartó személyzet számára, különösen azoknál az eszközöknél, amelyekben a pozitív rácsokban lévő antimon keverék mennyisége meghaladja a 3% -ot.
összeszerelési minőség, valamint capping vegyületet kiterjed a közlekedési dugóval (akkumulátorokhoz nyitott típusú), vagy biztonsági szelepet (burkolt elem) kell biztosítani tömítő elemek túlzott vagy csökken 20 kPa (150 mmHg. v.) a légköri nyomás, és megszünteti lenyeléssel légköri oxigén és nedvesség felgyorsíthatja a korrózió és a szulfatálás elektróda áramszedő és bórsav száraz cellás akkumulátorok tároló, és azt is, hogy kizárják a belülről kifelé és aeroszolok savas Amikor azok működését. A lezárt elemek esetében továbbá a zárószerkezet minőségének biztosítania kell a normál oxigén rekombinációs körülményeket, és a gyártó által meghatározott üzemi körülmények között korlátozni kell a gáz kitermelését.
Elektromos jellemzők
A mutató legfőbb jellemző a minősége az akkumulátor az adott súly és méret paraméter, ez az elektromos kapacitás, ami által meghatározott száma amper-óra előállított villamos egy adott akkumulátor áram egy előre meghatározott kiömlő vége feszültség.
A GOST R IEC 896-1-95 besorolása szerint. a helyhez kötött akkumulátor névleges kapacitását (C10) a tíz órás kisütési üzemmód áramlási idejének 1,8 V / e végső feszültségig történő kiszabadulása határozza meg. az elektrolit átlagos hőmérsékletén 20 ° C-on. Ha az elektrolit átlagos hőmérséklete 20 ° C-onként különbözik, akkor a tényleges kapacitás (Сf) kapott értéke 20 ° C-os hőmérsékletre vezet, az alábbi képlet szerint:
ahol z a hõmérsékleti együttható 0,006 ° С-ig (1 óra elteltével) és 0,01 ° С (1 óra vagy annál kisebb mentesítési mód esetén); t az elektrolit átlagos hőmérsékletének tényleges értéke az ürítés során, ° C
Az akkumulátor kapacitása rövidebb kisebb, mint a névleges kisülési feltételek és hőmérsékleten az elektrolit (20 ± 5) ° C-on elemek különböző típusú elektródák nem lehet kevesebb, mint a feltüntetett értékeket a táblázatban (azzal a céllal, hogy biztosítsák elfogadható határok feszültség változások kapcsolat berendezések).
Jellemzően, amikor belépnek működését egy kis elem tárolási időszak az első ciklus mentesítési akkumulátor kell adni legalább 95% -os kapacitás a táblázatban megadott a 10-, 5-, 3- és 1-órás kisütési módban, és 5-10- m mentesítési ciklus (attól függően, hogy a gyártó utasításai szerint) nem kevesebb, mint 100% kapacitással meghatározott asztal 10, 5, 3, 1 és 0,5 óra kisülési rezsim.
Ezenkívül az akkumulátor elemzésénél figyelembe kell venni az elektrolit sűrűségének kezdeti értékét, amelynél a kapacitás meghatározása: ha a kezdeti sűrűség nő, akkor nagyon valószínű, hogy az akkumulátor élettartama lerövidül.
Alkalmasság a puffertevékenységhez
Egy másik paraméter, amely a helyhez kötött ólom-savas elemeket jellemzi, alkalmas arra, hogy a puffert használják. Ez azt jelenti, hogy az egyenirányító eszközökkel párhuzamosan csatlakoztatott, előre feltöltött akkumulátornak meg kell őriznie a kapacitását a gyártó meghatározott töltési feszültségén és annak meghatározott instabilitása mellett. Általában a töltőfeszültség Ups minden egyes típusú elemre jellemző, és a tartomány 2,18-2,27 V / e. (20 ° C-on). Ha más éghajlati viszonyok között dolgozik, figyelembe kell venni a töltésfeszültség változásának hõmérsékleti együtthatóját.
A töltőfeszültség instabilitása a főbb típusú akkumulátorokra nem haladhatja meg az 1% -ot, ami bizonyos követelményeket ír elő az egyenirányítók kiválasztására a tápegység-kommunikációs berendezések tervezésénél.
A puffer üzemmódban az ólomakkumulátorok elfogadható élettartamának elérése érdekében nem szabad meghaladni a töltés megengedett áramát, amelyet különböző gyártók állítanak be a 0,1-0,3 C10 tartományon belül. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy az akkumulátor töltőáram 2,4 V / e-t meghaladó feszültséggel rendelkezik. nem haladhatja meg a 0,05 C10 értéket.
Az elemek feszültségváltozása
Az üzembe helyezést követő első évben a feszültség terjedésének csökkentésére irányuló tendencia hiánya vagy a későbbi mőködés során elterjedt feszültség növekedése azt jelzi, hogy a készülék hibája vagy az üzemi körülmények megsértése történt.
Különösen veszélyes az akkumulátor egyes celláinak hosszabb feszültségnövekedése, meghaladja a 2,4 V / e értéket. mivel az akkumulátorok töltése vagy újratöltése, illetve az akkumulátor élettartamának lerövidítése vagy a karbantartás munkaerő-intenzitásának növelése révén növelheti a vízfogyasztást az egyes cellákban (nyitott típusú elemek esetén ez a gyakoribb vízfeltöltést jelenti). Ezenkívül az akkumulátorban lévő sejtek feszültségének jelentős változása a kapacitás csökkenéséhez vezethet, mivel az akkumulátor lemerül az egyes cellák túlságosan mély kisülése miatt.
Önkisülés
Az elemek gyártásának technológiájának minősége szintén olyan jellemzőkkel bír, mint az önkiürítés.
Self-mentesítés (definíció szerint GOST R IEC 896-1-95 - a megőrzése a töltés) úgy definiáljuk, mint a százalékos akkumulátor kapacitása veszteség inaktív (a külső nyitott áramkör) tárolva egy előre meghatározott ideig egy 20 ° C-on Ez a paraméter határozza meg a hosszát az akkumulátor a szünetekben egymást követő díjak, valamint a nagysága töltőárammal egy feltöltött akkumulátort.
Az önkisülés mennyisége nagymértékben az elektrolit hőmérsékletétől függ, így az akkumulátor töltési áramának csökkentése a puffer üzemmódban vagy az akkumulátor tárolási idejének inaktivitásának növelése érdekében tanácsos az alacsonyabb átlagos hőmérsékletű helyiségeket választani.
Jellemző, hogy a nyitott akkumulátorok átlagos napi önkisülése 90 napos tároláskor 20 ° C hőmérsékleten nem haladhatja meg a névleges kapacitás 1% -át, 10 ° C-os hőmérséklet-emelkedéssel ez az érték megduplázódik. A zárt akkumulátorok átlagos napi önkisülése ugyanazon tárolási körülmények között, mint általában, nem haladhatja meg a névleges kapacitás 0,1% -át.
Belső ellenállás és rövidzárlati áram
Az automata áramkörök és a tárolóelemek védelmére a GOST R IEC 896-1-95 az elemek jellemző tulajdonságait szabályozza, mint a belső ellenállása és a rövidzárlati áram. Ezeket a paramétereket a számítással meghatározott által beállított értékei feszültség kisütőáramnál az akkumulátor kellően nagy értékű (általában egyenlő a 4, C10 és C10 20), és meg kell adni a műszaki dokumentáció a gyártó. Ezen adatok szerint lehet kiszámítani egy paraméter kimeneti dinamikus teljesítmény-rendszer (EDA), mint az instabilitás a kimeneti feszültség, ha a terhelés áram hopping, mivel a kimeneti puffer EPU Beépítés ellenállás döntően a belső akkumulátor ellenállás.
A cikk "papír" változata az akkumulátor jellemzőinek összefoglaló táblázata (126-128. Oldal). Mivel a táblázat formátuma nagyon kellemetlen a weboldalon való közzétételhez, ezt a táblázatot itt nem adjuk meg.
- jelenlegi források, vegyi anyagok