Корзина
1 отзыв

ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ ПРИ ВЫБОРЕ ТЯГОВОЙ АКБ?

ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ ПРИ ВЫБОРЕ ТЯГОВОЙ АКБ?

Аккумуляторные батареи для автономного питания электродвигателей транспортных средств коренным образом отличаются от стартерных АКБ и батарей для резервного электроснабжения и требуют особого к себе отношения.

КАК ВЫБРАТЬ ТЯГОВЫЙ АККУМУЛЯТОР

Задача батареи, предназначенной для питания электродвигателей – не только поставлять электрический ток, но и выдерживать глубокий разряд (до 80% ёмкости АКБ), а также обеспечить большое количество циклов последовательного заряда и разряда. Кроме того, они должны быть максимально просты и безопасны в эксплуатации. Задача же аккумулятора, работающего в буферном режиме,- обеспечить резервное электроснабжение потребителя в случае отключения основного источника питания, что происходит не так уж и часто. Такая батарея просто не выдержит регулярных циклов глубокого разряда (до 80% ёмкости), которые самым серьезным образом воздействуют на активную массу аккумулятора.

Наиболее распространены тяговые свинцово-кислотные батареи, которые делятся на несколько видов по типу применяемой технологии:

  • WET - c жидким электролитом . Технология батарей с использованием жидкого электролита, за уровнем которого необходимо постоянно следить. Батареи огнеопасны и взрывоопасны, эксплуатировать их в жилых и невентилируемых помещениях запрещено. В качестве плюсов можно назвать невысокую цену, большое – до 1000 – количество циклов заряд/разряд и возможность работы на сильном морозе.
  • AGM - жидкий электролит абсорбирован в стекловолокне. Впервые такие батареи были созданы в 70-х годах прошлого века. Особенность состоит в том, что электролит в них абсорбирован в ткань стекловолокна и не находится в текучем состоянии. АКБ не нужно обслуживать, они не выделяют ядовитых газов и могут работать при температуре до – 30 градусов Цельсия. Устойчивы к вибрации, могут работать в любом положении (кроме «вверх ногами»). Большим минусом является относительно небольшой циклический ресурс (до 400 циклов) и выход из строя в случае глубокого разряда. Лишь немногие именитые производители обладают технологиями изготовления AGM аккумуляторов тягового типа. В основном AGM батареи используются в качестве источников резервного питания. Одна из причин – низкий уровень теплопередачи: сепараторы-разделители из стекловолокна (AGM) действуют как теплоизолятор. Помимо этого, у AGM-батарей свинцовые решётки должны быть тоньше. Такая конструкция позволяет разместить сепаратор-разделитель из стекловолокна между пластинами, но снижает доступное количество циклов. 
  • GEL - электролит в гелеобразном состоянии. Наиболее прогрессивная технология изготовления аккумуляторов. В них электролит имеет гелевую консистенцию. Их можно разряжать без боязни вывести из строя АКБ, они способны выдерживать более 700 циклов при постоянном разряде батареи до 75% её ёмкости, чего от AGM батарей добиться невозможно. К небольшим минусам можно отнести только высокие требования к качеству зарядного устройства и дороговизну самих АКБ. Но если пересчитать стоимость с учетом срока эксплуатации (количества циклов использования), GEL-батарея станет одной из самых дешевых покупок.
  • GRAPHENE - гелевые с использование современного наноматериала - графена (Graphene). Основное различие между обычными АКБ и батареями на основе графена заключается в составе электродов. Производительность АКБ повышается за счет добавления графена в состав электродов. Как правило, электроды на основе традиционных материалов имеют ограничения по плотности, емкости, времени и количеству циклов, проводимости. Графен с лёгкостью преодолевает эти ограничения. Графеновые аккумуляторы CHILWEE превзошли все аналоги тяговых свинцово-кислотных батарей, предназначенных для легких транспортных средств, как по достижению большей мощности, так и по увеличению предельной дальности поездки на транспортных средствах без подзарядки, и имеют чрезвычайно длительный срок службы.

Критерии выбора тяговых аккумуляторов.

При выборе батареи для питания электродвигателей важно обратить внимание на несколько параметров:

1. Емкость аккумулятора.

Измеряется в ампер/часах. Показывает, какое количество энергии может быть отдано устройством при эксплуатации. В течение срока службы тягового аккумулятора его емкость изменяется: в начале срока службы она возрастает, так как происходит разработка активной массы пластин. В процессе эксплуатации емкость постепенно уменьшается из-за устаревания активной массы пластин.

Ёмкость одной и той же батареи также изменяется в зависимости от силы тока разряда. При увеличении тока разряда батарея показывает меньшую ёмкость (ампер/часы), то есть при форсированных режимах работы (разряд большой величиной тока) АКБ отдаёт меньше энергии (ампер/часов), чем при длительном разряде (малой величиной тока). Поэтому на аккумуляторах есть обозначения - ёмкость при 3-х, 5-ти, 10-ти, 20-ти часах разряда и сокращенно обозначается как С3, С5, С10 и т.д . Наименьшую ёмкость АКБ покажет при 3-х часовом разряде, наибольшую при 20 часовом. Для тяговых аккумуляторов актуально значение С3 или С5. Обозначение на аккумуляторе С100 или указание на срок службы в годах (8 лет, 10 лет и т.д.), как правило, свидетельствует о том, что АКБ предназначен для использования в качестве резервного источника питания.

С повышением температуры окружающей среды емкость АКБ растет, но уменьшается срок их службы.  Это происходит потому, что, при повышении температуры электролит легче проникает в поры активной массы, так как уменьшается его вязкость и увеличивается внутреннее сопротивление.  При низких же температурах емкость АКБ уменьшается.

2. Количество циклов.

Как правило количество циклов (циклический ресурс тягового аккумулятора) напрямую зависит от технологии АКБ. и указывает, сколько раз можно последовательно заряжать и разряжать батарею до потери ею эксплуатационных свойств. WET -аккумуляторы (устройства с жидким электролитом внутри) выдерживают до 1000 циклов глубокого заряда/разряда;  AGM-аккумуляторы (электролит абсорбирован в стекловолокно) - больше подходят для работы в буферном режиме, т.е. как источники бесперебойного (резервного) электропитания. В циклическом режиме выдерживают от силы 400 циклов заряда/разряда при DOD-75%. При более глубоких разрядах жизнь такой батареи будет недолгой. GEL-аккумуляторы – оптимальный выбор для тяговых аккумуляторов. Выдерживают более 700 циклов зарядки с возможностью глубокого (до 80% емкости) разряда. Аккумуляторы по технологии GRAPHENE -аккумуляторы - держат более 900 циклов глубокого разряда и имеют превосходные температурные характеристики. В настоящий момент Chilwee освоил выпуск таких АКБ относительно небольшой ёмкости - до 35 А/ч. Более "ёмкие" АКБ поступят в продажу в следующем году.

Нужно знать, что срок службы аккумулятора (количество циклов заряда/разряда) зависит от того, насколько глубоко разряжается аккумулятор. Если при эксплуатации аккумулятора разряжать его полностью (глубокий разряд - 80% и более процентов её ёмкости), то количество доступных циклов будет минимальным, если же АКБ постоянно разряжать только на 60%, то количество доступных циклов (ресурс) возрастает на 30-40%. Разряжать АКБ более чем на 80% его ёмкости не рекомендуется - такие разряды драматически снижают ресурс АКБ вплоть до выхода его из строя. 

3. Репутация компании производителя.

Проверить качество аккумуляторной батареи при покупке практически невозможно. Единственной надёжной гарантией соответствия АКБ заявленным в документации характеристикам является репутация завода-изготовителя. Уважаемые компании-изготовители предоставляют о себе и своих заводах исчерпывающую информацию - им нечего скрывать и нет смысла обманывать клиентов. Если информации о производителе нет или её крайне мало - это повод хорошенько задуматься. Вероятность приобрести "кота в мешке" в таком случае возрастает кратно. Доверять "раскрученности" бренда в российских условиях не приходится. Наши маркетологи за деньги легко "раскрутят" продукт, собранный неумелыми руками где-то в подвале. Кроме того, что деньги будут потрачены впустую, такой аккумулятор легко может вывести из строя дорогостоящее оборудование и электронику, а это уже будут уже совсем другие расходы...

Другие статьи