Свінцова-кіслотныя акумулятары з клапанным рэгуляваннем (VRLA) з'яўляюцца асновай сістэм бесперабойнага харчавання (КБС), забяспечваючы крытычна важнае рэзервовае харчаванне ў надзвычайных сітуацыях. Тым не менш, разуменне фактараў, якія прыводзяць да заўчаснага выхаду з ладу свінцова-кіслотных акумулятараў, вельмі важна для падтрымання цэласнасці гэтых рэзервовых сістэм харчавання. У гэтым артыкуле разглядаюцца розныя элементы, якія ўплываюць на даўгавечнасць акумулятараў VRLA, падкрэсліваецца важнасць належнага сыходу за акум�
Асноўныя фактары, якія ўплываюць на тэрмін службы батарэі
Тэрмін службы
тэмпература
Перазарадка
Недазарадка
Цеплавы ўцёкі
Абязводжванне
Заражэнне
Каталізатары
Тэрмін службы:
Як вызначана IEEE 1881, тэрмін службы акумулятара адносіцца да працягласці эфектыўнай працы ў пэўных умовах, звычайна вымяраецца часам або колькасцю цыклаў, пакуль ёмістасць акумулятара не знізіцца да пэўнага працэнта ад яго першапачатковай намінальнай ёмістасці.
У сістэмах КБС (крыніц бесперабойнага сілкавання) батарэі звычайна падтрымліваюцца ў стане пастаяннага зарада на працягу большай часткі свайго тэрміну службы. У гэтым кантэксце «цыкл» адносіцца да працэсу, калі батарэя выкарыстоўваецца (разраджаецца), а затым аднаўляецца да поўнай зарадкі. Колькасць цыклаў разрадкі і перазарадкі, якія можа прайсці свінцова-кіслотная батарэя, абмежаваная. Кожны цыкл трохі памяншае агульны тэрмін службы батарэі. Такім чынам, разуменне верагодных патрабаванняў да веласіпеднага руху на аснове надзейнасці мясцовай электрасеткі мае вырашальнае значэнне ў працэсе выбару батарэі, паколькі гэта значна ўплывае на рызыку выхаду батарэі з ладу.
тэмпература:
Тэмпература істотна ўплывае на тое, наколькі якасна і як доўга працуе батарэя. Пры вывучэнні таго, як тэмпература ўплывае на выхад свінцова-кіслотных акумулятараў, вельмі важна разумець розніцу паміж тэмпературай навакольнага асяроддзя (тэмпература навакольнага паветра) і ўнутранай тэмпературай (тэмпература электраліта). У той час як тэмпература навакольнага паветра або памяшкання можа паўплываць на ўнутраную тэмпературу, змены не адбываюцца так хутка. Напрыклад, тэмпература ў памяшканні можа моцна змяняцца на працягу дня, але ўнутраная тэмпература можа змяняцца нязначна.
Вытворцы акумулятараў часта рэкамендуюць аптымальную працоўную тэмпературу, як правіла, каля 25 °C. Варта адзначыць, што лічбы звычайна адносяцца да ўнутранай тэмпературы. Узаемасувязь паміж тэмпературай і тэрмінам службы батарэі часта колькасна вызначаюць як 'перыяд паўраспаду': на кожныя 10 °C павышэнне вышэй за аптымальныя 25 °C працягласць жыцця батарэі скарачаецца ўдвая. Самая значная небяспека пры высокіх тэмпературах - абязводжванне, пры якім электраліт батарэі выпараецца. З іншага боку, больш нізкія тэмпературы могуць падоўжыць тэрмін службы акумулятара, але паменшыць яго неадкладную даступнасць энергіі.
Перазарадка:
Перазарадка адносіцца да працэсу прымянення занадта вялікай колькасці зарада да батарэі, што прыводзіць да патэнцыйнага пашкоджання. Гэтая праблема можа паўстаць з-за чалавечых памылак, напрыклад, няправільных налад зараднай прылады, або з-за няспраўнасці зараднай прылады. У сістэмах КБС зараднае напружанне змяняецца ў залежнасці ад фазы зарадкі. Як правіла, акумулятар першапачаткова зараджаецца пры больш высокім напружанні (вядомым як «аб'ёмны зарад»), а затым падтрымліваецца пры больш нізкім напружанні (вядомым як «плаваючы зарад»). Празмерная зарадка можа значна скараціць тэрмін службы акумулятара і, у цяжкіх выпадках, выклікаць цеплавы ўцёк. Для сістэм маніторынгу вельмі важна ідэнтыфікаваць і папярэджваць карыстальнікаў аб любых выпадках завышэння платы.
Недазарадка:
Недазарадка адбываецца, калі акумулятар атрымлівае меншае напружанне, чым неабходна на працягу доўгага перыяду часу, не падтрымліваючы неабходны ўзровень зарада. Пастаянны недазарад акумулятара прыводзіць да зніжэння ёмістасці і скарачэння тэрміну службы акумулятара. Як празмерная, так і недастатковая зарадка з'яўляюцца крытычнымі фактарамі выхаду батарэі з ладу. Неабходна ўважліва кіраваць ім, каб забяспечыць належнае напружанне для падтрымання спраўнасці і даўгавечнасці батарэі.
Thermal Runaway:
Цеплавы ўцёкі ўяўляюць сабой цяжкую форму адмовы ў свінцова-кіслотных батарэях. Калі зарадны ток занадта вялікі з-за ўнутранага кароткага замыкання або няправільных налад зарадкі, цяпло павялічвае супраціўленне, якое, у сваю чаргу, выпрацоўвае больш цяпла, нарастаючы па спіралі. Пакуль цяпло, якое выдзяляецца ўнутры батарэі, не перавышае яе здольнасць астуджацца, адбываецца цеплавы ўцёк, у выніку чаго батарэя высыхае, узгараецца або плавіцца.
Каб змагацца з гэтым, існуе некалькі стратэгій, якія дазваляюць выяўляць і прадухіляць цеплавыя ўцёкі ў самым пачатку. Адным з шырока выкарыстоўваных метадаў з'яўляецца зарадка з тэмпературнай кампенсацыяй. Па меры павышэння тэмпературы напружанне зарадкі аўтаматычна зніжаецца, і ў рэшце рэшт зарадка спыняецца, калі гэта неабходна. Гэты падыход абапіраецца на датчыкі тэмпературы, размешчаныя на элементах батарэі, каб кантраляваць узровень цяпла. У той час як некаторыя сістэмы КБС і знешнія зарадныя прылады прапануюць гэтую функцыю, часта важныя датчыкі тэмпературы неабавязковыя.
Абязводжванне:
І вентыляваныя, і VRLA батарэі адчувальныя да страты вады. Гэта абязводжванне можа прывесці да памяншэння ёмістасці і скарачэння тэрміну службы батарэі, што падкрэслівае неабходнасць рэгулярных праверак тэхнічнага абслугоўвання. Вентыляваныя батарэі пастаянна губляюць ваду праз выпарэнне. Яны распрацаваны з бачнымі індыкатарамі для кантролю ўзроўню электраліта і лёгкага папаўнення вады пры неабходнасці.
Свінцова-кіслотныя акумулятары з клапанным рэгуляваннем (VRLA) утрымліваюць значна менш электраліта ў параўнанні з вентыляванымі тыпамі, а іх корпус звычайна непразрысты, што ўскладняе ўнутраны агляд. У ідэале ў батарэях VRLA газы, якія ўтвараюцца ў выніку выпарэння (вадарод і кісларод), павінны рэкамбінаваць назад у ваду ўнутры прылады. Тым не менш, ва ўмовах празмернага цяпла або ціску ахоўны клапан VRLA можа выпускаць газ. У той час як рэдкае выкід з'яўляецца нармальным і ў цэлым бясшкодным, пастаяннае выкід газаў праблематычна. Страта газаў прыводзіць да незваротнага абязводжвання акумулятара, што спрыяе таму, чаму батарэі VRLA звычайна маюць працягласць жыцця прыкладна ўдвая меншую, чым у традыцыйных залітых батарэй (VLA).
Забруджванне:
Прымешкі ў электраліце батарэі могуць сур'ёзна паўплываць на прадукцыйнасць. Рэгулярныя праверкі і тэхнічнае абслугоўванне вельмі важныя, асабліва для старых батарэй або батарэй, якія не абслугоўваюцца належным чынам, каб пазбегнуць праблем, звязаных з забруджваннем. У свінцова-кіслотных батарэях з клапанным рэгуляваннем (VRLA) забруджванне электраліта з'яўляецца нячастым з'явай, часта ўзнікаючым з-за вытворчых дэфектаў. Тым не менш, заклапочанасць забруджваннем больш распаўсюджана ў вентыляваных свінцова-кіслотных (VLA) батарэях, асабліва калі ў электраліт перыядычна дадаецца вада. Выкарыстанне нячыстай вады, напрыклад, вадаправоднай замест дыстыляванай, можа прывесці да заражэння. Такое забруджванне можа істотна спрыяць выхаду з ладу свінцова-кіслотных акумулятараў, і іх варта ўважліва пазбягаць, каб забяспечыць працаздольнасць акумулятара.
Каталізатары :
У батарэях VRLA каталізатары могуць значна ўзмацніць рэкамбінацыю вадароду і кіслароду, памяншаючы наступствы высыхання і тым самым падаўжаючы тэрмін службы. У некаторых выпадках каталізатары могуць быць усталяваны пасля пакупкі ў якасці дадатковага аксэсуара і нават могуць дапамагчы ажывіць старую батарэю. Аднак важна дзейнічаць асцярожна; любыя палявыя мадыфікацыі нясуць рызыку, напрыклад, патэнцыйную чалавечую памылку або заражэнне. Такія змены павінны праводзіцца толькі спецыялістамі, якія прайшлі спецыяльную фабрычную падрыхтоўку, каб пазбегнуць паломкі батарэі.
Заключэнне
Заўчасны выхад свінцова-кіслотных акумулятарных батарэй з ладу можна ў значнай ступені змякчыць шляхам належнага разумення, кантролю і абслугоўвання. Распазнаючы такія прыкметы патэнцыйных праблем, як перазарадка, недастатковая зарадка і перагрэў, можна значна падоўжыць тэрмін службы акумулятараў VRLA. Для тых, хто шукае дадатковую інфармацыю і рэкамендацыі, Dfun Tech прапануе ўсебаковую інфармацыю і рашэнні для падтрымання спраўнасці і эфектыўнасці свінцова-кіслотных батарэй. Разуменне складанага балансу фізічных і хімічных фактараў, якія ўплываюць на прадукцыйнасць батарэі, мае вырашальнае значэнне для тых, хто спадзяецца на гэтыя важныя сістэмы рэзервовага сілкавання.
