Pliihappe aku rikke mõistmine ja ennetamine

Klapi reguleeritud pliihappe (VRLA) akud on katkematute energiasüsteemide (UPS) selgroog, pakkudes hädaolukordades kriitilist varundusvõimet. Nende ooterežiimi toitesüsteemide terviklikkuse säilitamiseks on siiski oluline mõista pliiaku enneaegse aku rikkeid. See artikkel uurib erinevaid elemente, mis mõjutavad VRLA patareide pikaealisust, rõhutades nende kasutuselevõtmise nõuetekohase akuhoolduse, kasutamise ja hoolduse olulisust.

Peamised tegurid, mis mõjutavad aku kestkest

• Kasutulu

• Temperatuur

• Ülelaadimine

• Alalaadimine

• Termiline põgenemine

• Dehüdratsioon

• Saastumine

• Katalüsaatorid

Tööelu:

Nagu on määratletud IEEE 1881, viitab aku tööiga efektiivse töö kestusele konkreetsetes tingimustes, mida mõõdetakse tavaliselt tsüklite aja või arvuga, kuni aku maht langeb teatud protsendile selle esialgse nimivõimsusest.

UPS -i (katkematu toiteallikate) süsteemides hoitakse akusid enamuse eluea jaoks ujukitasu olekus. Selles kontekstis viitab 'tsükkel' protsessile, kus aku kasutatakse (tühjendatakse) ja seejärel taastatakse täieliku laadimisega. Pliihappe aku võib läbi viia tühjenemise ja laadimistsüklite arv. Iga tsükkel vähendab pisut aku üldist eluiga. Seetõttu on aku valimise käigus ülioluline mõistlik tsükli nõudmiste mõistmine kohaliku elektrivõrgu usaldusväärsuse põhjal, kuna see mõjutab märkimisväärselt aku rikke riski.

Temperatuur:

Temperatuur mõjutab märkimisväärselt seda, kui hästi ja kui kaua aku töötab. Uurides, kuidas temperatuur mõjutab pliiakude riket, on oluline mõista ümbritseva õhu temperatuuri (ümbritseva õhu temperatuuri) ja sisetemperatuuri (elektrolüüdi temperatuur) erinevust. Kuigi ümbritsev õhk või toatemperatuur võib mõjutada sisetemperatuuri, ei toimu muutust nii kiiresti. Näiteks võib toatemperatuur päeva jooksul palju muutuda, kuid sisetemperatuur võib esineda ainult väiksemaid muutusi.

Akutootjad soovitavad sageli optimaalset töötemperatuuri, tavaliselt umbes 25 ° C. Väärib märkimist, et arvud viitavad üldiselt sisetemperatuurile. Temperatuuri ja aku kestvuse suhet kvantifitseeritakse sageli kui poolväärtusaega: iga 10 ° C korral suureneb optimaalsest 25 ° C-st aku elueaga pooleks. Kõrge temperatuuri kõige olulisem risk on dehüdratsioon, kus aku elektrolüüt aurustub. Klapi küljel võib jahuti temperatuurid pikendada aku kestvust, kuid vähendada selle otsest energia kättesaadavust.

Ülelaadimine:

Ülelaadimine tähendab akule liiga suure laadimise rakendamise protsessi, mis põhjustab võimalikke kahjustusi. See küsimus võib tuleneda inimlikest vigadest, nagu valed laadija seaded, või rikke laadijast. UPS -süsteemides muutub laadimispinge laadimisfaasi alusel. Tavaliselt laadib aku algselt kõrgema pingega (tuntud kui 'puistelaeng') ja hooldab seejärel madalamal pingel (tuntud kui „ujuk laadimine”). Liigne laadimine võib aku eluiga märkimisväärselt vähendada ja rasketel juhtudel põhjustada termilist põgenemist. See on ülioluline jälgimissüsteemide jaoks, et tuvastada ja hoiatada kasutajaid ülemäärase laadimise juhtumite osas.

Alalaadimine:

Alumine toimub siis, kui aku saab pikema aja jooksul vähem pinget, kui ei suuda vajalikku laengu taset säilitada. Aku püsivalt allalaadimine põhjustab mahutavust ja lühemat aku tööiga. Nii ülelaadimine kui ka alalaadimine on aku tõrke kriitilised tegurid. Aku tervise ja pikaealisuse tagamiseks tuleks hoolikalt hallata õige pingevarustuse tagamine.

Termiline põgenemine:

Termiline põgenemine tähistab pliihappe akude tõsist rikkevormi. Kui sisemise lühikese või vale laadimisseadete tõttu on laadimisvoolu liiga palju, suurendab soojus vastupidavust, mis omakorda tekitab rohkem soojust, spiraalselt üles. Kuni aku sees genereeritud kuumus ületab selle jahtumise mahu, tekib termiline põgenemine, põhjustades aku kuivamise, süttimise või sulamise.

Selle vastu võitlemiseks on termilise põgenemise tuvastamiseks ja vältimiseks selle alguses mitu strateegiat. Üks laialdaselt kasutatav meetod on temperatuuriga kompenseeritud laadimine. Temperatuuri tõustes vähendatakse laadimispinget automaatselt ja lõpuks peatub laadimine vajadusel. See lähenemisviis tugineb akuelementidele asetatud temperatuurianduritele, et jälgida soojuse taset. Kuigi mõned UPS -süsteemid ja välised laadijad pakuvad seda funktsiooni sageli, on olulised temperatuuriandurid valikulised.

Dehüdratsioon:

Nii õhutatud kui ka VRLA akud on vastuvõtlikud veekaotusele. See dehüdratsioon võib põhjustada vähenenud mahtu ja vähendada aku kestvust, rõhutades vajadust regulaarselt hoolduskontrollide järele. Ventiivsed akud kaotavad aurustumise kaudu pidevalt vett. Need on konstrueeritud nähtavate indikaatoritega, et kontrollida elektrolüütide taset ja vajadusel vett hõlpsalt uuesti täita.

Klapireguleeritud pliihappe (VRLA) akud sisaldavad palju vähem elektrolüüte, võrreldes õhutatud tüüpidega ja nende korpus pole tavaliselt läbipaistev, muutes sisekontrolli väljakutseks. Ideaalis peaksid VRLA patareides aurustusest (vesiniku ja hapniku) toodetud gaasid rekombineerima ühiku vette. Kuid liigse kuumuse või rõhu tingimustes võib VRLA kaitseklapp gaasi välja saata. Kuigi harvaesinev vabanemine on normaalne ja üldiselt kahjutu, on gaasi pidev väljasaatmine problemaatiline. Gaaside kadumine põhjustab aku pöördumatut dehüdratsiooni, aidates kaasa sellele, miks VRLA akudel on tavaliselt eluiga umbes pool traditsioonilistest üleujutatud akudest (VLA).

Saastumine:

Aku elektrolüütide lisandid võivad jõudlust tõsiselt mõjutada. Saastumisega seotud probleemide vältimiseks on regulaarsed kontrollid ja hooldus eluliselt olulised, eriti vanemate või valesti hooldatud akude puhul. Klapi reguleeritud pliihappe (VRLA) akude korral on elektrolüüdi saastumine harvaesinev esinemine, mis tuleneb sageli tootmisdefektidest. Saastumisprobleemid on aga rohkem levinud ventilatsiooniakute (VLA) patareide korral, eriti kui elektrolüüti perioodiliselt lisatakse vett. Ebavaba vee kasutamine, nagu kraanivesi destilleeritud vee asemel, võib põhjustada saastumist. Selline saastumine võib märkimisväärselt kaasa aidata happe aku rikkele ja seda tuleks aku jõudluse tagamiseks usinalt vältida.

Katalüsaatorid :

VRLA patareides võivad katalüsaatorid märkimisväärselt suurendada vesiniku ja hapniku rekombinatsiooni, vähendades kuivamise mõju ja pikendab seeläbi selle eluiga. Mõnel juhul saab katalüsaatoreid paigaldada pärast ostmist täiendava lisavarustusena ja need võivad aidata isegi vanemat aku elavdada. Siiski on oluline jätkata ettevaatlikult; Mis tahes põllumuudatused kaasnevad selliste riskidega nagu potentsiaalne inimlik viga või saastumine. Selliseid muudatusi peaksid tegema ainult konkreetsete vabrikuõppega tehnikud, et vältida aku sisselülitamist.

Järeldus

Pliihapete enneaegset riket saab suures osas leevendada õige mõistmise, jälgimise ja hoolduse kaudu. Tunnistades võimalike probleemide tunnuseid nagu ülelaadimine, alalaadimine ja termiline põgenemine, saab VRLA akude elu märkimisväärselt pikendada. Lisateavet ja juhendamist taotlevate inimeste jaoks pakub DFUN Tech põhjalikke teadmisi ja lahendusi pliiakude tervise ja tõhususe säilitamiseks. Aku jõudlust mõjutavate füüsiliste ja keemiliste tegurite keeruka tasakaalu mõistmine on ülioluline kõigile, kes tuginevad nendele kriitilistele energiavarude varundussüsteemile.