Зміна ємності свинцево-кислотного акумулятора протягом життя

Feb 02, 2022

Залишити повідомлення


Розуміння концепції «коліна» після закінчення терміну служби та того, як воно може відрізнятися для різних типів батарей, допомогло нам укласти угоду з постачальником про заміну батарей, які не пройшли приймальні випробування на розряд ємності на австралійському проекті СПГ.

Незважаючи на те, що наведене нижче стосується свинцево-кислотних акумуляторів, воно також корисно в більш загальному вигляді, коли думати про те, чому або скільки запас старіння додається до інших типів акумуляторів; наприклад, фосфат заліза літію (LiFePo4), який може мати різну форму «коліна» наприкінці терміну служби.

Тим не менш, прийнятою практикою є збільшення розміру літієвих батарей у 1,25 (1 / 0,8), навіть якщо вони можуть бути або не підлягають заміні, коли вони досягнуть 80 відсотків від початкового номінального значення. місткість; літієві батареї можуть мати чи не мати набагато нижчу швидкість деградації. Літієві батареї не використовувалися в режимах очікування достатньо довго, щоб знати точну форму їх кривої старіння.

Як правило, для тривалих розрядів вентильованого свинцево-кислотного акумулятора ємність відносно стабільна протягом більшої частини її терміну служби, але на останніх стадіях вона починає швидко зменшуватися, коли її термін служби залежить від кривої ємності. відбувається приблизно на 80% його номінальної потужності. Ця характеристика добре задокументована для розрядів із частотою однієї години або довше.

Для високошвидкісних короткотривалих розрядів вентильованих свинцево-кислотних батарей і всіх розрядів акумуляторів VRLA існує занадто багато змінних, щоб точно визначити, де відбувається «коліно». Оскільки батарея з певним збільшенням опору показуватиме більше падіння напруги під час високошвидкісного розряду, ніж під час низької швидкості, розумно очікувати, що її короткочасна продуктивність може впасти значно нижче 80 відсотків від її номінального перед досягає «коліна» з цією швидкістю.

Більшість виробників акумуляторів дають гарантію на 80 відсотків опублікованої ємності. У той час як деякі батареї можуть поставлятися з початковою ємністю 100 відсотка, інші можуть поставлятися з початковою ємністю лише 90 відсотків, яка з часом може досягти 00 відсотків ємності або не досягти. У певний момент часу ємність акумулятора почне зменшуватися. Якщо користувач не має обширних знань/історії використовуваної моделі батареї та/або не використовується періодичне тестування (IEEE Std 450-2002/IEEE Std I 188-2005), користувач не знатиме проміжок часу, коли ємність акумулятора наближається до 80 відсотків. Замість цих знань або тестування користувач завжди повинен включати коефіцієнт старіння 1,25 для врахування старіння акумулятора.

З огляду на вищезазначені причини IEEE Std 450-2002 і IEEE Std 1188-2005 рекомендують замінювати акумулятор, коли його фактична ємність падає до 80 відсотків від номінальної. Як зазначалося раніше, для того, щоб батарея була здатна витримувати свої проектні навантаження протягом усього терміну служби, номінальна ємність батареї повинна становити щонайменше 125 відсотків (коефіцієнт старіння 1,25) від навантаження, очікуваного в кінці терміну служби. Існують рідкісні винятки з цього правила. Наприклад, деякі виробники певних продуктів (наприклад, Plante) очікують, що їхні клітини підтримуватимуть I 00 відсотків від опублікованих показників протягом усього терміну служби, а отже, фактор старіння 1.00 може бути використаний. Якщо використовується коефіцієнт старіння 1.00, акумулятор слід замінювати щоразу, коли ємність падає нижче I 00 відсотків.

Як згадувалося раніше, батареї можуть мати меншу за номінальну ємність при доставці. Якщо не вказано I 00 відсотків ємності під час доставки, початкова ємність кожної комірки має становити щонайменше 90 відсотків номінальної ємності. Це може підвищитися до номінальної потужності в звичайній експлуатації після кількох циклів заряду-розрядки або після кількох років роботи на плаву. Якщо конструктор передбачив коефіцієнт старіння 1,25, як рекомендовано, батарея все одно буде відповідати робочому циклу, доки початкова ємність перевищує 80 відсотків опублікованої ємності. Хоча визначення початкової ємності I 00 відсотків забезпечує певний рівень впевненості, не рекомендується використовувати коефіцієнт старіння 1.00.


Послати повідомлення