Maret 2016

Seperti yang Anda ketahui, pengoperasian baterai timbal-asam didasarkan pada terjadinya perbedaan potensial antara dua elektroda yang direndam dalam elektrolit. Zat aktif dari katoda negatif adalah timbal murni, dan zat aktif dari anoda positif adalah timbal dioksida. Dalam sistem tenaga cadangan dan otonom, baterai diproduksi sesuai dengan teknologi yang berbeda: curah yang dapat diservis, gel tersegel atau AGM. Terlepas dari teknologinya, proses kimia yang terjadi dalam baterai timbal-asam serupa:

Saat pemakaian, melewati pelat listrik, dan pelat ditutupi dengan oksida sulfat (sulfat) timbal. Timbal sulfat mengendap di pelat dalam bentuk deposit berpori. Saat mengisi, reaksi kebalikan dari reduksi zat aktif terjadi, timbal murni terakumulasi pada pelat negatif, dan massa berpori oksida timbal terakumulasi pada pelat positif. Sayangnya, pemulihan penuh zat aktif di setiap siklus muatan-pengosongan baru tidak mungkin. Selama operasi, apa yang disebut penuaan baterai pasti terjadi, yaitu, hilangnya kapasitas secara bertahap - hingga batas operasi yang diizinkan, biasanya diambil untuk mengurangi kapasitas hingga 60% dari aslinya. Dalam kondisi ideal, masa pakai baterai sebenarnya dalam mode buffer dapat mendekati nominal.

Proses penuaan baterai dapat dipercepat secara signifikan oleh proses destruktif berikut:

• Sulfasi pelat;
• Korosi pelat dan pelepasan massa aktif;
• Penguapan elektrolit atau yang disebut "pengeringan" baterai;
• Stratifikasi elektrolit (karakteristik hanya untuk baterai curah).

Sulfasi pelat

Ketika baterai habis, massa aktif yang longgar berubah menjadi kristal mikro padat timbal sulfat. Jika baterai tidak diisi untuk waktu yang lama, kristal mikro menjadi lebih besar, plak menebal dan menghalangi akses elektrolit ke pelat, yang membuat pengisian baterai menjadi tidak mungkin. Faktor-faktor yang meningkatkan risiko sulfasi: penyimpanan jangka panjang dalam keadaan habis; pengisian daya baterai yang terlalu lama dalam mode siklus (pengisian 100% diperlukan setidaknya sebulan sekali); pelepasan baterai yang sangat dalam. Sulfasi pelat dapat dihilangkan sebagian dengan mode pengisian baterai khusus.

Korosi dan pelepasan zat aktif

Selama korosi, timbal murni dari kisi pelat, berinteraksi dengan air, dioksidasi menjadi timbal oksida. Timbal oksida menghantarkan arus listrik lebih buruk ke zat aktif dari penyebaran pelat, meningkatkan resistansi internal dan mengurangi ketahanan baterai terhadap arus pelepasan yang tinggi. Pada pelat positif, korosi melemahkan adhesi kisi ke zat aktif. Selain itu, zat aktif dari pelat positif itu sendiri secara bertahap kehilangan kekuatannya. Dengan setiap siklus, lapisan penyebaran pelat mengubah keadaannya dari massa massal mikrokristal oksida timbal menjadi struktur kristal kaku timbal sulfat. Pergantian kompresi dan ekspansi mengurangi kekuatan fisik lapisan sebar, yang, dalam kombinasi dengan melemahnya adhesi, menyebabkan geser dan pelepasan zat aktif ke bagian bawah baterai. Korosi dan penumpukan bahan aktif yang terkelupas dapat menyebabkan pelat baterai melengkung dan, dalam skenario terburuk, korsleting.

Faktor-faktor yang meningkatkan risiko korosi dan pelepasan massa aktif:

• mengisi tegangan terlalu tinggi;
• mengisi dengan arus yang tidak mencukupi - yaitu, tinggal lama di bawah tegangan tinggi dalam fase pengisian;
• terlalu lama dalam fase penyerapan ("pengisian ulang");
• pengisian baterai arus terlalu tinggi;
• pengosongan baterai yang dipercepat dengan terlalu banyak arus.

Pelepasan (tergelincir) massa aktif elektrolit adalah fenomena yang tidak dapat diubah. Konsekuensi paling berbahaya dari gesernya massa aktif adalah penutupan pelat.

Penguapan elektrolit

Ketika pelat positif baterai habis, oksigen terbentuk dari air. Di bawah kondisi pengisian daya apung normal, oksigen bergabung kembali pada pelat baterai negatif dengan hidrogen, mengembalikan jumlah air asli dalam elektrolit. Namun difusi oksigen pada separator sulit dilakukan, sehingga proses rekombinasi tidak dapat efisien 100%. Mengurangi proporsi air mengubah karakteristik pengisian baterai dan, pada ambang batas tertentu, membuat pengisian menjadi tidak mungkin. Faktor-faktor yang meningkatkan risiko "mengeringkan baterai": operasi pada suhu lingkungan yang tinggi; mengisi dengan terlalu banyak arus atau tegangan; terlalu banyak tegangan tinggi biaya perawatan - "mengisi ulang" baterai.

Penguapan elektrolit adalah fenomena ireversibel untuk gel danbaterai RUPS. Alasan utama untuk mengering, terutama untukAGM - baterai "mengisi ulang".

Pelarian termal dan kerusakan termal baterai

Penuaan baterai karena proses yang tercantum di atas terjadi pada kecepatan yang dipercepat, tetapi masih cukup lambat dan sering tidak terlihat.

Rekombinasi gas dalam baterai tertutup adalah proses kimia dengan pelepasan panas. Ketika rekombinasi terjadi pada tegangan dan arus pengisian yang benar, pemanasan tidak menjadi masalah. Namun, saat baterai diisi ulang, suhu internal naik lebih cepat daripada baterai dapat didinginkan dari luar. Peningkatan suhu mengurangi tegangan pengisian, yang pada fase penyerapan menyebabkan peningkatan arus secara simultan. Hal ini pada gilirannya meningkatkan suhu lagi.

Siklus mandiri dari peningkatan arus dan pembangkitan panas diluncurkan, yang mengarah, dalam skenario terburuk, ke deformasi grid dan korsleting internal dengan kerusakan baterai yang tidak dapat diubah.

Faktor-faktor yang meningkatkan risiko pelarian termal:

• biaya intermiten atau "berdenyut" karena tidak stabil sumber luar energi atau pengisi daya berkualitas rendah;
• terlalu lama dalam fase penyerapan - "pengisian ulang";
• pembuangan panas yang buruk atau suhu lingkungan yang tinggi.

Kekhususan proses destruktif dalam rantai baterai

Sangat mudah untuk melihat bahwa saat mengisi daya baterai terpisah, semua faktor risiko dapat dihilangkan dengan memastikan kondisi pengoperasian dan algoritma pengisian daya yang benar. Namun, sistem tenaga cadangan jarang menggunakan kurang dari dua baterai. Dengan koneksi paralel-seri pengisi daya Ini "melihat" nilai arus pengisian dan tegangan hanya di terminal akhir, oleh karena itu, pada masing-masing baterai, tegangan dapat sangat berbeda dari nilai yang disarankan. Baterai dengan tingkat self-discharge yang lebih tinggi (arus bocor yang lebih tinggi) dapat menyebabkan sel-sel yang terhubung secara seri menjadi kelebihan muatan dan sel-sel yang terhubung secara paralel menjadi kekurangan muatan. Pengisian yang berlebihan dan pengisian yang kurang meningkatkan risiko hampir semua proses yang merusak. Oleh karena itu, untuk mengurangi bahaya, semua baterai dalam rantai harus memiliki status pengisian yang sama dan sedekat mungkin dengan kapasitasnya. Untuk pemasangan baru, disarankan untuk menggunakan baterai tidak hanya dari merek yang sama, tetapi juga dari batch pabrik yang sama. Namun, latihan menunjukkan bahwa dalam satu batch Bahkan tidak ada dua baterai dengan karakteristik yang persis sama. kapasitansi, keadaan muatan dan arus bocor internal. Selain itu, persyaratan karakteristik yang sama tidak dapat dicapai bila perlu mengganti baterai yang rusak ke baterai yang sudah beroperasi.

Sedikit variasi dalam tingkat pengisian baterai baru paling sering dihaluskan selama proses running-in untuk beberapa siklus pengosongan dan pengisian daya. Tetapi dengan penyebaran yang signifikan atau perbedaan karakteristik kapasitansi ketidakseimbanganantara baterai individu array hanya meningkat dari waktu ke waktu.

Pengisian baterai yang berlebihan secara sistematis dengan kapasitas yang lebih rendah dan kemungkinan pembalikan polaritas baterai yang kurang terisi selama pelepasan yang dalam menyebabkan akumulasi kerusakan dan kegagalan masing-masing baterai. Karena efek pelarian termal, bahkan satu baterai yang gagal dapat menghancurkan seluruh susunan baterai.

Pemerataan baterai aktif

Anda dapat memperhalus perbedaan parameter baterai menggunakan perangkat khusus yang disebut penyeimbang daya baterai atau penyeimbang ketidakseimbangan.

PENTING! Penggunaan penyeimbang muatan mengurangi risiko proses yang merusak, tetapi tidak dapat memperbaiki baterai yang sudah rusak parah.

Secara fisik, equalizer baterai adalah modul elektronik ringkas yang terhubung ke setiap pasangan sel yang terhubung seri:

• untuk baterai 24V yg dibutuhkan satu penyeimbang muatan pada rantai (skema 1).
• untuk baterai 48V yg dibutuhkan tiga penyeimbang muatan pada rantai (skema 2).

SBB ditenagai dari baterai itu sendiri atau dari sumber pengisian daya. Konsumsi daya SBB sendiri kecil dan sepadan dengan rugi-rugi self-discharge.

Efisiensi tingkat SBB2-12-A secara fundamental lebih tinggi daripada penyeimbang muatan lainnya, yang operasinya didasarkan pada shunting kelebihan daya pengisian (yang disebut penyeimbang pasif menciptakan kehilangan energi langsung), atau pada pengisian sel selektif (pemerataan hanya terjadi selama pengisian). Arus leveling maksimum SBB2-12-A– 5A, yang melebihi kemampuan semua perangkat alternatif di pasar.

Efek menggunakan penyeimbang muatan:

1) Tingkatkan keandalan secara keseluruhan dan masa pakai baterai yang lebih lama.

2) Meningkatkan efisiensi energi baterai, karena dengan pelepasan baterai yang dalam, kapasitas semua baterai dalam rangkaian seri lebih banyak digunakan.

Penyeimbang SBB bekerja terus-menerus, menjaga keseimbangan baterai bahkan saat pengisi daya dimatikan.

Diagram pengkabelan

Skema menghubungkan level (penyeimbang) ke baterai 24V dan 48V.

Di bawah ini adalah diagram koneksi dari charge leveler SBB2-12-A ke baterai timbal-asam 12V dalam baterai 24V dan 48V.

Skema 1. Baterai 24V dari dua baterai 12V	Skema2. Baterai 48V dari empat baterai 12V

Menghubungkan level (penyeimbang) ke baterai dari beberapa rantai paralel.

Diperbolehkan untuk mengoperasikan satu penyeimbang pemerataan muatan SBB untuk 2-3 string baterai paralel - jika ketidakseimbangannya kecil dan tidak ada kelebihan arus pemerataan maksimum. Penyeimbangan terpisah dari setiap rantai memberikan hasil terbaik karena selektivitas tindakan korektif.

Saat menggunakan satu level untuk beberapa rantai, perlu menggunakan skema untuk menghubungkan baterai dengan ban arus searah dan menghubungkan titik tengah (Skema 3).

Saat menggunakan level terpisah di setiap rantai, Anda dapat menggunakan skema koneksi baterai biasa (Skema 4).

Pengisi daya, desulfator, equalizer yang luar biasa, dan Anda tahu apa yang oleh banyak orang dikaitkan dengan mereka karena ketidaktahuan disebut dengan kata sederhana, algoritma pengisian. Saya telah membicarakan hal ini untuk waktu yang lama, namun saya mendengar semakin banyak perangkat yang luar biasa dan cerita yang luar biasa tentang perangkat tersebut. Aneh mengapa saya seorang insinyur biasa, setelah sebulan pengamatan, saya mengungkapkan dan berbicara tentang algoritma ini, dan ternyata mereka dapat bertepatan dengan jenis perangkat lain. Artinya, algoritme equalizer dan, misalnya, algoritme memori, atau algoritme memori inverter dengan efek pemerataan muatan, dapat bertepatan satu sama lain.

Perhatian: di sini saya tidak bermaksud dan tidak mengatakan bahwa mereka identik, karena dalam kebanyakan kasus dapat ditambahkan atau ditulis di badan program mikro MP oleh masing-masing secara independen dari awal. Bentuk pulsa dan waktu pulsa, dan pulsa perubahan tegangan dan arus mungkin berbeda, dan memiliki rentang waktu yang berbeda. Tetapi seringkali, dalam 50% kasus, mereka bisa serupa. Jika tidak menurut waktu, maka menurut bentuk gelombang, jika tidak menurut bentuk gelombang, tetapi mendekatinya.

Sehingga masing-masing pabrikan mengandalkan pengamatan dan datanya.

Jadi, dengan sendirinya, metode ini bekerja untuk memori, untuk equalizer, untuk memori untuk inverter. Firmware yang sangat berguna yang memungkinkan baterai bertahan setidaknya 50% lebih lama, tetapi ada peluang 10% untuk meningkatkan masa pakainya.

Secara umum, jika baterai rusak, banyak yang masih mengatakan dan percaya pada dongeng. Mereka membeli perangkat serupa yang dijelaskan di atas dan menunggu keajaiban. Namun, sayangnya, perangkat ini tidak membangkitkan apa pun dan tidak memulihkan apa pun. Tugasnya adalah melakukan pencegahan baterai secara real time. Justru karena pencegahan inilah baterai mulai berperilaku lebih stabil, mereka tidak hilang, misalnya, ketika satu terhubung secara seri untuk mengisi ulang yang lain tidak mengisi daya.

Seperti yang mereka katakan, lebih baik melakukan pencegahan tepat waktu daripada mencoba menghilangkan konsekuensinya nanti.

Ya, saya mendengar banyak dongeng tentang perangkat ajaib ini, mengumpulkan statistik saya selama 4 tahun, dan akhirnya semuanya berhasil. Tentu saja, analisis perangkat akan secara akurat menandai semua Dan dan adanya hambatan choke atau watt akan menunjukkan bahwa ada penumpukan. Tetapi ini tidak berarti bahwa satu baterai harus dikosongkan saat mengisi daya yang lain, orang-orang ini benar-benar omong kosong

Untuk tugas perangkat ini adalah menyamakan tegangan kaleng baterai, yaitu 6 untuk baterai 12 volt, 10 untuk baterai alkaline, dan, karenanya, dua kali lipat untuk baterai 24 volt, dan seterusnya.

Sejujurnya, pada awalnya saya berpikir bahwa perangkat ini sedang mengisi daya baterai, tetapi setelah melihat hasilnya di tahun kedua, saya menolaknya. Prinsipnya mirip dengan desulfator, tetapi algoritmanya berbeda. Secara umum, di masa depan saya akan membukanya dan melakukan tes penuh. Tidak ada yang memberi saya perangkat dan itu dibeli untuk dana pribadi dan ini adalah pendapat saya. Semakin banyak informasi, semakin banyak data yang akurat. Tetapi kenyataannya adalah bahwa mereka tidak lagi sesuai dengan pendapat mayoritas - itu sudah pasti.

Ketika tumpukan baterai beroperasi dalam mode buffer atau siklik, serta ketika memperluas sistem seperti itu, distribusi output energi listrik yang tidak merata mungkin terjadi, yang mengarah pada keusangan baterai yang lebih cepat. Baca artikel ini tentang cara menyamakan daya baterai dengan benar.

Leveling berkala muatan listrik baterai dalam sistem adalah proses yang diperlukan untuk memastikan pengoperasian peralatan yang benar. Jika beberapa baterai dihubungkan dalam suatu rangkaian, ketidakseimbangan dapat terjadi seiring waktu - perubahan nyata pada tegangan masing-masing baterai. Untuk menghindarinya, disarankan untuk melakukan rebalance setiap enam bulan sekali. Biasanya dilakukan menggunakan peningkatan tegangan selama dua puluh empat jam. Anda dapat mengetahui tegangan spesifik dari spesifikasi baterai di situs web kami, lihat data di situs web produsen atau tanyakan kepada penjual.

Sistem multilevel - deskripsi dan tujuan singkat

Sistem menggunakan banyak baterai banyak digunakan di rumah dan di tempat kerja. Tentang diagram koneksi baterai di sistem bertingkat. Di sini harus dikatakan bahwa mereka sangat berguna untuk catu daya jangka panjang yang tidak terputus ke boiler pemanas, serta untuk menciptakan sistem energi "hijau" yang ditenagai oleh panel surya dan generator angin. Memang, selain untuk menghasilkan listrik, juga harus dikumpulkan dan disimpan di suatu tempat. Untuk tujuan inilah sistem beberapa baterai diperlukan, yang dengannya sistem dengan kapasitas dan tegangan apa pun dapat dirakit dari baterai 12 volt.

Seperti disebutkan di atas, selama operasi jangka panjang, masalah muncul terkait dengan ketidakseimbangan baterai, maka kita akan membicarakannya secara lebih rinci.

Untuk menghindari ketidakseimbangan muatan pada baterai baru, disarankan untuk membeli semua baterai dari pabrikan yang sama, dengan seri, jenis, dan kapasitas yang sama, dengan tanggal rilis yang sama sekaligus. Jika aturan ini dilanggar atau sistem diperluas, baterai harus disamakan!

Jika, selama masa pakai sistem catu daya tak terputus, ada kebutuhan untuk meningkatkan kapasitas, maka opsi yang paling ideal adalah memilih baterai tambahan berdasarkan persyaratan di atas, tidak lebih dari satu tahun terpisah dari tanggal rilis. .

Faktanya adalah bahwa setahun setelah pengoperasian sistem seperti itu, proses ireversibel dapat terjadi pada baterai timbal-asam pelepasan dalam dan operasi gabungan normalnya tidak dijamin. Itu. baterai baru dapat dinonaktifkan oleh baterai lama. Dengan perbedaan yang signifikan dalam tanggal produksi satu tahun atau lebih, garansi purna jual pabrikan untuk baterai baru mungkin hilang!

Ketidakseimbangan - apa itu dan bagaimana menghadapinya

Dari waktu ke waktu, di semua sistem yang menggunakan baterai dengan jenis sambungan seri, paralel, atau campuran, terjadi ketidakseimbangan muatan. Karena itu, ada penurunan kinerja baterai, penurunan kapasitas dan kegagalan baterai individu sebelum masa berlaku paspor.

Masalahnya adalah semua baterai sedikit berbeda satu sama lain, meskipun baterai dari merek yang sama. Saat membuat paket baterai, perbedaan ini dapat diperkuat. Misalkan ada baterai dalam sistem dengan resistansi yang sedikit lebih tinggi daripada baterai tetangga. Secara alami, saat mengisi daya, tegangan di atasnya akan sedikit lebih tinggi, perlindungan tegangan berlebih bahkan dapat berfungsi. Selama pengembalian listrik, tegangan baterai ini akan menjadi yang terkecil, begitu juga dengan kapasitasnya. Semua ini mengarah pada fakta bahwa sumber daya seluruh sistem tidak akan digunakan sepenuhnya. Akibatnya, degradasi dan penguatan cacat dari waktu ke waktu. Tautan yang lemah akan menurunkan kinerja seluruh unit baterai. Anda tentu saja dapat membeli baterai lain, tetapi ini bukan obat mujarab. Bagaimana jika baterainya relatif baru? Ya, dan biayanya tidak murah.

Ada dua cara untuk menyamakan pengisian baterai:

1. Pasif;
2. Aktif.

Metode pertama menggunakan sirkuit bypass yang menghilangkan energi. Perangkat ini dapat dibangun ke dalam sistem UPS, atau pada chip yang terpisah. Paling sering, metode ini digunakan dalam peralatan anggaran. Hampir semua kelebihan listrik dari baterai dengan muatan superior diubah dan dihamburkan - ini adalah batasan utama dari metode pasif. Ini mengurangi masa pakai sistem tanpa pengisian daya.

Dengan metode penyeimbangan aktif, induktansi digunakan untuk mentransfer listrik dari baterai dengan muatan yang lebih tinggi ke baterai yang lemah, sehingga kerugiannya tidak tinggi. Karena itu, metode aktif jauh lebih efektif daripada yang pasif. Tapi Anda tetap harus membayar ekstra untuk kualitas, peralatan aktif lebih mahal.

Pemerataan baterai - latihan

Sistem pemerataan baterai diperlukan untuk Pemeliharaan Baterai dengan tipe koneksi serial, saat mengisi daya dari satu sumber. Baterai yang dihubungkan secara seri membentuk rangkaian atau saluran tunggal. Mungkin ada beberapa, tergantung pada sifat sistem. Peralatan ini mampu mengatur arus pada masing-masing baterai di beberapa sirkuit secara bersamaan.

Sistem ini terdiri dari pengontrol yang bertanggung jawab untuk pengaturan muatan. Ini terhubung ke catu daya umum dari sirkuit. Ada juga sensor terpisah yang dipasang pada baterai. Peralatan ini diaktifkan menggunakan loop khusus.

Baterai di sirkuit yang sama harus memiliki kapasitas yang sama, jika tidak peralatan tidak akan mengatasi tugas menyeimbangkan muatan pada baterai. Semakin besar perbedaan karakteristik kapasitif, semakin banyak siklus pengisian dan pengosongan yang diperlukan untuk menyamakan muatan baterai.

Cara kerja penyeimbang muatan

Pengontrol menganalisis tegangan dan memulai jika tegangan meningkat. Sistem menghitung rata-rata dan, menggunakan loop khusus, mengambil informasi dari masing-masing baterai. Jika tegangan pada baterai melebihi rata-rata, maka pengontrol mengirimkan perintah untuk mengkompensasi beban. Jika lebih rendah, beban dihilangkan. Tindakan ini terkait dengan siklus charge-discharge, dan, dengan setiap lingkaran baru, tegangan dibawa ke rata-rata.

Jika indikator keseluruhan tegangan listrik tidak meningkat selama tiga jam kerja, pengontrol memberi sinyal bahwa pekerjaan selesai dan mengirimkan perintah untuk mematikan sensor pada baterai. Tapi, analisis tegangan listrik tidak berhenti.

Semua baterai memiliki sensor tegangan. Yang terbaik adalah melakukan ini di sebelah kontak, lalu sambungkan plus ke plus, minus ke minus. Saat dipasang dengan benar, sensor berkedip. Jika tidak ada sinyal, berarti salah sambung, atau baterai tidak berfungsi. Melalui port COM, pengontrol dapat mengeluarkan informasi pada setiap baterai ke komputer pribadi.

Selain itu, pengontrol memberi sinyal ketika tegangan baterai turun atau naik di bawah 10,5 Volt dan di atas 15 Volt.

kesimpulan

Pemerataan muatan baterai adalah tindakan teknis yang diperlukan. Ini meningkatkan keamanan penggunaan baterai dan meningkatkan masa pakai baterai. Pengontrol penyeimbang baterai modern menguji kondisi teknis setiap baterai dan memungkinkan untuk menggunakan sistem, meminimalkan kerugian. Secara umum, ini berguna untuk alasan keamanan dan menjamin pengoperasian peralatan yang andal dan bebas masalah.

8.1. Mode pengisian konstan.

Semua AB jaringan listrik dan gardu induk harus dioperasikan dalam mode pengisian ulang yang konstan.

Baterai yang terisi penuh harus dihubungkan ke ban secara paralel dengan unit pengisi daya yang terus berjalan. Unit pengisian memberi makan beban DC dan pada saat yang sama mengisi ulang baterai, mengkompensasi pengosongan sendiri. Terminal AE juga harus beroperasi dalam mode pengisian ulang konstan.

Ketika beban joging yang kuat dihidupkan, serta jika terjadi kehilangan daya ke unit pengisian dari sisi arus yang dapat diganti, baterai mengambil alih seluruh beban jaringan DC.

Dalam mode darurat, baterai juga harus memastikan pengoperasian peralatan yang diperlukan dari pembangkit listrik atau gardu induk setidaknya selama 1 jam dengan tingkat tegangan yang diperlukan dari mode desain.

Untuk baterai isi ulang tipe SK, tegangan pengisian harus 2,20 ± 0,05 V per AE.

Untuk baterai akumulator tipe CH, tegangan pengisian harus 2,18 ± 0,04 V per AE pada suhu sekitar tidak lebih tinggi dari 35 °C. Jika suhu lebih tinggi, maka tegangan harus 2,14 ± 0,04 V.

Untuk baterai perusahaan yang berbeda yang menggunakan jenis baterai utama (Vb VARTA, OPzS, GroE, dll.), tegangan boost harus 2,23 ± 0,005 V per AE pada suhu sekitar 20 ° C. Untuk jenis AE berpemilik lainnya (FIAMM, OGI, dll.), tegangan boost harus memenuhi persyaratan dokumentasi teknis untuk jenis AE tertentu dari pabrikan, pemasok ((2,27 ± 0,03) V; 2,27 V ± 1% ; 2.23 V ± 1%, dll.).

Penyebaran tegangan pada masing-masing AE dalam komposisi baterai dalam mode pengisian ulang tidak boleh melebihi plus 0,1 V / minus 0,05 V dari tegangan pengisian ulang.

Variasi suhu elektrolit tidak boleh lebih dari 3°C dibandingkan dengan suhu rata-rata elektrolit baterai. Suhu rata-rata baterai tidak boleh melebihi suhu udara sekitar (sedang) sebesar 3 °C.

Unit pengisian harus menyediakan stabilisasi tegangan pada baterai dengan penyimpangan yang tidak melebihi persyaratan yang ditetapkan oleh pabrikan, dan untuk baterai bermerek - tidak lebih dari ± 1% dari tegangan pengenal (atau persyaratan yang ditetapkan oleh perusahaan pemasok).

Nilai spesifik arus dan tegangan yang diperlukan tidak dapat diatur sebelumnya. Penting untuk menetapkan dan mempertahankan nilai rata-rata tegangan pengisian daya apung dan mengawasi baterai. Penurunan kepadatan elektrolit di sebagian besar baterai menunjukkan arus pengisian yang tidak mencukupi. Pada saat yang sama, sebagai suatu peraturan, tegangan yang dibutuhkan pengisian ulang adalah 2,25 V untuk baterai jenis SK dan tidak lebih rendah dari 2,20 V untuk baterai jenis CH.

8.2 Mode pengisian daya.

Tunduk pada kepatuhan dengan persyaratan operasi, serta tergantung pada keadaan baterai, kondisi lokal, ketersediaan jenis pengisi daya (unit) yang sesuai, ketersediaan waktu, diizinkan untuk menggunakan metode pengisian daya yang diketahui dan modifikasinya :

1. pada kekuatan arus konstan;
2. dengan kekuatan arus yang turun dengan lancar;
3. pada tegangan konstan, dll.

Metode pengisian diatur oleh instruksi perusahaan.

Dalam hal ini, tidak boleh ada kondisi di mana, untuk jenis AE tertentu, tegangan dan arus muatan yang tidak dapat diterima, suhu elektrolit berlebih, dan proses pembentukan gas yang intens dapat terjadi.
Selama pengisian, pada interval yang sesuai, parameter yang diperlukan untuk memantau kondisi baterai.

Pengisian pada kekuatan arus konstan harus dilakukan dalam satu atau dua derajat.

Dengan pengisian dua tahap, arus tingkat pertama tidak boleh melebihi 0,25C10 untuk baterai SK, 0,2C10 untuk baterai CH, dan 0,7C10 untuk baterai bermerek, tergantung pada jenisnya (sampai tegangan mencapai 2,40 V pada AE) .

Saat tegangan naik (mencapai) hingga 2,30-2,35 V/el. untuk biasa dan 2,40 V pada AE untuk muatan bermerek ditransfer ke tingkat kedua, arus pengisian tidak boleh lebih dari: untuk baterai tipe SK - 0,12C10, untuk baterai tipe CH - 0,05C10 dan untuk baterai bermerek - 0, 35С10.

Dengan pengisian satu tahap, arus tidak boleh melebihi nilai yang sama dengan 0,12C10 untuk baterai jenis SK dan CH dan 0,15C10 untuk baterai bermerek. Pengisian dengan akumulator arus 0,12C10 tipe CH hanya diperbolehkan setelah pelepasan darurat.

Pengisian dilakukan hingga tegangan dan kerapatan elektrolit konstan selama 1 jam untuk baterai tipe SK dan selama 2 jam untuk baterai tipe CH.

Pengisian baterai bermerek dilakukan pada tegangan konstan 2,6-2,8 V / el. dan kerapatan elektrolit 1,24 ± 0,010 g/cm3 (diturunkan ke suhu 20 °C) selama 2 jam.

Saat mengisi baterai bermerek menggunakan metode penurunan kekuatan arus dengan lancar hingga tegangan 2,4 V / el tercapai. pengisian saat ini tidak terbatas. Pada tegangan 2,40 V/el. arus pengisian tidak boleh melebihi 0,15C10, dan pada tegangan 2,65 V / el. - 0,035С10.

Pengisian pada tegangan konstan harus dilakukan dalam satu atau dua derajat.

Pengisian dalam satu tahap dilakukan pada tegangan konstan 2,15-2,35 V pada AE konvensional tipe SK dan SN. Dalam hal ini, arus pengisian awal dapat melebihi nilai 0,25-10, tetapi kemudian secara otomatis turun ke level 0,05-10.

Baterai bermerek diisi pada tegangan konstan 2,25-2,30 V / sel, sedangkan arus pengisian awal (0,1-0,3) C10.

Pengisian dalam dua tahap tipe konvensional dilakukan pada tahap pertama dengan arus yang tidak melebihi 0,25C10, hingga tegangan 2,15-2,35 V pada AE, dan kemudian pada tegangan konstan - dari 2,15 hingga 2,35 V / sel.

Baterai bermerek pada tahap pertama diisi dengan arus (0,1-0,15) C10 hingga tercapai tegangan 2,35 V/sel, dan pada tahap kedua tegangan pengisian konstan sebesar 2,23 V ± 1% dipertahankan, sedangkan pengisian arus secara otomatis berkurang secara bertahap. Muatan berakhir ketika nilai konstanta tegangan dan kerapatan elektrolit pada AE tercapai selama 2 jam.

Pengisian baterai dengan sakelar elemen harus dilakukan sesuai dengan instruksi perusahaan.

Selama pengisian, tegangan pada akhir pengisian dapat mencapai 2,60-2,70 V/sel; pengisian disertai dengan "mendidih" elektrolit baterai yang kuat, yang akan menyebabkan peningkatan keausan elektroda dan pengurangan masa pakai, terutama untuk baterai bermerek.

Pada semua pengisian daya, baterai harus dilaporkan setidaknya 115% dari kapasitas yang dilepas pada pengosongan sebelumnya.

Selama pengisian, perlu untuk mengukur tegangan, suhu dan kepadatan elektrolit baterai sesuai dengan Tabel 8.

Sebelum dinyalakan, 10 menit setelah dinyalakan dan setelah pengisian berakhir, sebelum mematikan unit pengisian, perlu untuk mengukur dan mencatat parameter setiap baterai, dan selama pengisian - kontrol baterai. Arus pengisian, peningkatan kapasitas total, dan tanggal pengisian juga dicatat.

Suhu elektrolit selama pengisian baterai tipe SK tidak boleh melebihi 40 °C. Pada suhu 40°C, arus pengisian harus diturunkan ke nilai yang akan memberikan suhu yang ditentukan.
Suhu elektrolit selama pengisian baterai tipe CH tidak boleh melebihi 35°C. Pada suhu lebih dari 35 ° C, pengisian dilakukan dengan arus yang tidak melebihi 0,05 C10, dan pada suhu lebih dari 45 ° C - dengan arus 0,025 C10.

Dalam baterai bermerek seperti Vb VARTA, OPzS, GrоE, dll. sesuai dengan persyaratan spesifikasi teknis dan dokumentasi teknis selama pengisian, suhu elektrolit tidak boleh melebihi 55 °C.
Saat mengisi baterai tipe CH (serta baterai bermerek yang menggunakan filter khusus dan lapisan yang diatur katup) dengan arus yang konstan atau turun dengan lancar, sumbat filter ventilasi harus dilepas.

8.3. menyamakan muatan.

Arus pengisian yang sama, bahkan pada tegangan pengisian ulang baterai yang optimal karena perbedaan pengosongan diri masing-masing baterai, mungkin tidak cukup untuk mempertahankan semua baterai dalam keadaan terisi penuh.

Untuk membawa semua baterai tipe SK ke keadaan terisi penuh dan untuk mencegah sulfasi elektroda, perlu dilakukan penyetaraan muatan dengan tegangan 2,30-2,35 V / el. sampai nilai konstanta kerapatan elektrolit di semua baterai adalah 1,20-1,21 g/cm3 pada suhu 20 °C.

Frekuensi menyamakan muatan baterai dan durasinya tergantung pada keadaan baterai. Biaya penyetaraan harus dilakukan setidaknya setahun sekali selama minimal 6 jam.

Untuk baterai yang, menurut kondisi operasi instalasi listrik, tegangan pengisian hanya dapat dipertahankan pada tingkat 2,15 V per AE, biaya penyetaraan harus dilakukan setiap tiga bulan.

Untuk baterai bermerek, kebutuhan, frekuensi, dan kondisi untuk melakukan biaya penyetaraan ditentukan (disepakati) sesuai dengan dokumentasi teknis perusahaan pemasok untuk jenis baterai tertentu.

Ketika level elektrolit turun hingga 20 mm di atas pelindung pelindung baterai CH, tambahkan air dan lakukan pengisian daya untuk mencampur elektrolit sepenuhnya dan membawa semua baterai ke kondisi terisi penuh.

Muatan penyeimbang dilakukan pada tegangan 2,25-2,40 V / el. sampai nilai konstanta kerapatan elektrolit di semua baterai mencapai 1,240 ± 0,005 g/cm3 pada suhu 20°C dan levelnya 35-40 mm di atas pelindung pengaman.

Durasi biaya penyetaraan kira-kira:

1. pada tegangan 2,25 V - 30 hari;
2. pada tegangan 2,40 V - 5 hari.

Jika, selama kontrol tegangan pada AE, penyimpangannya melebihi nilai rata-rata sebesar ± 0,05 V, maka perlu untuk mengontrol kepadatan elektrolit di AE ini (dan, jika perlu, perbaiki).

Jika baterai memiliki baterai tunggal dengan tegangan yang dikurangi dan kepadatan elektrolit yang berkurang (baterai tertinggal), maka biaya penyetaraan tambahan dilakukan untuk mereka dari penyearah terpisah.

8.4. Pengosongan baterai.

Baterai yang beroperasi dalam mode pengisian ulang konstan praktis tidak habis dalam kondisi normal. Mereka dikosongkan hanya jika terjadi kegagalan fungsi atau pemutusan pengisi daya, di kondisi darurat atau selama uji pelepasan.

Baterai individu atau kelompok baterai dapat dikosongkan selama perbaikan atau pemecahan masalah.

Untuk baterai penyimpanan di PS, perkiraan durasi pelepasan darurat diatur setidaknya 1 jam.Untuk memastikan durasi yang ditentukan, arus pelepasan tidak boleh melebihi nilai 18,50 x No. A dan 25 x No. A, masing-masing.

Untuk baterai bermerek, arus pelepasan yang dihitung ditentukan sesuai dengan dokumentasi teknis untuk jenis AE tertentu.

Ketika baterai dikosongkan oleh arus kurang dari mode pengosongan 10 jam, tidak diperbolehkan untuk menentukan akhir pengosongan hanya dengan tegangan. Akhir pembuangan ditentukan oleh kondisi berikut:

1. penurunan kerapatan elektrolit hingga nilai 1,15 g/cm3 (sebesar 0,03-0,06 g/cm3 dibandingkan dengan kerapatan elektrolit pada awal pelepasan);
2. penurunan tegangan menjadi 1,80 V;
3. penghapusan wadah setelah mode 10 jam.

8.5. Kontrol peringkat.

Kontrol pelepasan salah satu AE yang paling tertinggal atau pemeriksaan pengoperasian AB dengan arus masuk harus dilakukan sesuai dengan program yang disetujui dengan cara yang ditentukan.

Kontrol pelepasan harus dilakukan untuk menentukan kapasitas baterai yang sebenarnya dan dilakukan dengan mode pengosongan 10 jam atau 3 jam.

Nilai arus pelepasan setiap kali harus sama, tetapi tidak lebih tinggi dari maksimum yang diizinkan untuk jenis baterai tertentu.

Untuk AB (AE) yang digunakan di industri, tegangan akhir pelepasan kontrol adalah 1,80 V / el. selama debit 10-, 5-, tiga jam debit saat ini dan 1,75 V / el. - selama pelepasan dengan arus pelepasan satu jam dan 0,5 jam.

Baterai bermerek memungkinkan pelepasan yang lebih dalam pada tegangan akhir, namun, untuk menyatukan persyaratan untuk periode pengembangan dan perolehan pengalaman operasional, tegangan akhir pelepasan uji 10 jam diatur ke 1,80 V / el.

Di PS, pelepasan kontrol dilakukan jika perlu. Dalam kasus di mana jumlah baterai tidak cukup untuk memastikan tegangan pada ban pada akhir pelepasan dalam batas yang ditentukan, diperbolehkan untuk melepaskan sebagian dari baterai utama.

Mengontrol pelepasan baterai bermerek seperti Vb varta, OPzS, dll. dilakukan sesuai dengan persyaratan dokumentasi teknis (TU) dari perusahaan pemasok, tetapi setidaknya sekali setiap lima tahun. Jika ada kecenderungan untuk menurunkan kapasitas aktual baterai di bawah nilai nominal, diperbolehkan untuk melakukan kontrol pelepasan setiap enam bulan.

Sebelum pelepasan kontrol, perlu dilakukan pengisian baterai yang menyamakan.

Hasil pengukuran debit kontrol harus dibandingkan dengan hasil pengukuran debit sebelumnya. Untuk penilaian yang lebih tepat tentang status AB, semua pelepasan kontrol dari baterai tertentu harus dilakukan dalam mode yang sama dan dicatat dalam log AB.

Sebelum memulai pengosongan, perlu untuk mencatat tanggal pengosongan, tegangan, kerapatan elektrolit setiap baterai dan suhu dalam dua atau tiga baterai kontrol.

Selama pengosongan pada baterai kontrol dan baterai lagging, tegangan, suhu, dan kerapatan elektrolit harus diukur sesuai dengan Tabel 9.

Tabel No. 9

Selama satu jam terakhir pengosongan, tegangan baterai harus diukur setiap 15 menit.

Pelepasan kontrol harus dilakukan hingga tegangan 1,8 V pada setidaknya satu baterai. Untuk beberapa jenis baterai bermerek, instruksi perusahaan dapat menyatakan bahwa pelepasan kontrol harus dihentikan setelah tegangan pelepasan akhir n x 1,8 V tercapai di terminal kutub baterai atau setelah waktu yang tepat berlalu (10 jam).

Pada akhir pembuangan, perlu untuk mengambil sampel elektrolit dari baterai kontrol untuk analisis kimia dan memeriksa kandungan pengotor sesuai dengan GOST 667-73, GOST 6709-72, PUE atau sesuai dengan persyaratan perusahaan pemasok.

Setelah tahun pertama pengoperasian AB tipe SK, SN, analisis elektrolit harus dilakukan dari semua AE.

Pada akhir pelepasan, tegangan, suhu dan kerapatan elektrolit, serta tegangan antara kutub baterai dan antara kutub baterai dan "tanah" harus diukur dan dicatat untuk semua AE.
Jika suhu rata-rata elektrolit selama pengosongan berbeda dari 20 °C, maka kapasitas aktual yang diperoleh harus dikurangi menjadi kapasitas pada suhu 20 °C sesuai dengan rumus:

20 = SF/1+ (t-20), di mana

C20 - kapasitas dikurangi hingga suhu 20 ° C, A x jam;
SF - kapasitas yang sebenarnya diberikan selama pembuangan, A x jam;
- koefisien suhu, sesuai dengan tabel 10;
t adalah suhu rata-rata elektrolit selama pelepasan, °C.

Tabel nomor 10.

8.6. Mengisi ulang baterai.

Elektroda di AE harus selalu benar-benar tenggelam ke dalam elektrolit.

Level elektrolit pada baterai tipe SK harus dijaga 10-15 mm di atas tepi atas elektroda. Ketika level elektrolit turun, baterai perlu diisi ulang dengan air suling, diperiksa untuk tidak adanya kandungan klorin dan besi. Diperbolehkan menggunakan kondensat uap sesuai dengan GOST 6709-72. Air dapat disuplai ke bagian bawah tangki melalui tabung atau ke bagian atasnya. Dalam kasus terakhir, disarankan untuk mengisi baterai dengan "mendidih" untuk menyamakan kerapatan elektrolit.

Baterai dengan densitas elektrolit di bawah 1,20 g/cm3 dapat diisi ulang dengan elektrolit dengan densitas 1,18 g/cm3 hanya jika penyebab penurunan densitas diidentifikasi.

Level elektrolit dalam baterai tipe CH harus antara 20 dan 40 mm di atas pelindung keselamatan. Jika pengisian terjadi saat level turun ke batas minimum, maka harus dilakukan equalizing charge.

Dalam kondisi operasi normal, beberapa baterai (tipe Monolith, SMG, dll.), terutama yang memiliki kontrol katup (tipe VRLA, dll.), tidak perlu mengisi ulang elektrolit selama masa pakainya. Untuk beberapa jenis akumulator (VARTA, dll.), interval pengisian ulang mungkin lebih dari tiga tahun.

Harus diingat bahwa paling sering pada tingkat elektrolit yang lebih rendah, kerapatan elektrolit meningkat, jadi Anda harus menambahkan air suling dengan kualitas yang sesuai (GOST 6709-72). Penting untuk menambahkan air selambat-lambatnya tingkat elektrolit turun ke tanda tingkat yang diizinkan lebih rendah. Elektrolit ditambahkan ke baterai bermerek ke tingkat yang 5-10 mm lebih rendah dari tingkat "maks" maksimum yang diizinkan yang diterapkan.

Untuk mencapai homogenitas elektrolit, perlu dilakukan penyetaraan muatan.

• Lakukan pemeriksaan eksternal pada baterai. Permukaan atas baterai dan sambungan terminal harus bersih dan kering, bebas dari kotoran dan korosi.
• Jika ada cairan di permukaan atas/baterai basah, ini mungkin menunjukkan kelebihan cairan yang diisi. Jika ada cairan di permukaan baterai GEL atau AGM, itu berarti baterai terisi daya berlebih dan kinerja serta masa pakainya akan berkurang.
• Periksa kabel dan sambungan baterai. Ganti kabel yang rusak. Kencangkan koneksi yang longgar.

pembersihan

• Pastikan semua tutup pelindung terpasang dengan aman ke baterai.
• Bersihkan permukaan atas baterai, terminal dan sambungan dengan lap atau sikat dan larutan soda kue dan air. Jangan biarkan larutan pembersih masuk ke dalam baterai.
• Bilas dengan air dan keringkan dengan kain bersih.
• Oleskan lapisan tipis petroleum jelly atau pelindung terminal yang tersedia dari pemasok baterai lokal Anda.
• Jaga agar area di sekitar baterai tetap bersih dan kering.

Isi ulang dengan air (HANYA baterai basah)

Baterai gel atau AGM tidak boleh diisi ulang dengan air karena tidak akan kehilangan air selama pengoperasian. In/bulk accumulator, air harus ditambahkan secara berkala. Frekuensi pengisian ulang tergantung pada sifat penggunaan baterai dan suhu pengoperasian. Baterai baru harus diperiksa setiap beberapa minggu untuk menentukan frekuensi pengisian air dalam aplikasi tertentu. Baterai umumnya membutuhkan pengisian yang lebih sering seiring bertambahnya usia.

• Isi penuh baterai sebelum menambahkan air. Tambahkan air ke baterai yang kosong atau terisi sebagian hanya jika pelat terlihat. Dalam hal ini, tambahkan air secukupnya untuk menutupi pelat, lalu isi daya baterai dan lanjutkan dengan proses pengisian yang dijelaskan di bawah.
• Lepaskan tutup pelindung dan balikkan agar kotoran tidak masuk ke permukaan bagian dalam. Periksa level elektrolit.
• Jika tingkat elektrolit secara signifikan lebih tinggi dari pelat, maka tidak perlu menambahkan air.
• Jika ketinggian elektrolit hampir tidak menutupi pelat, tambahkan air suling atau air deionisasi hingga ketinggian 3 mm di bawah lubang ventilasi.
• Setelah mengisi air, pasang kembali tutup pelindung pada baterai.
• Air keran dapat digunakan jika tingkat kontaminasi berada dalam batas yang dapat diterima.

Mengisi dan menyamakan muatan

Mengenakan biaya

Pengisian daya yang tepat sangat penting untuk mendapatkan hasil maksimal dari baterai Anda. Baik pengisian daya yang kurang maupun pengisian daya yang berlebihan dapat mempersingkat masa pakai baterai secara signifikan. Untuk pengisian yang benar, lihat petunjuk yang disertakan dengan peralatan. Sebagian besar pengisi daya otomatis dan telah diprogram sebelumnya. Di beberapa pengisi daya, pengguna dapat mengatur nilai tegangan dan arus. Lihat Rekomendasi Pengisian pada Tabel.

• Pastikan pengisi daya diatur ke program yang benar untuk baterai basah, gel, atau AGM, tergantung pada jenis baterai yang digunakan.
• Baterai harus terisi penuh setelah setiap kali digunakan.
• Baterai timbal-asam (basah, gel, dan AGM) tidak memiliki efek memori dan oleh karena itu tidak perlu dikosongkan sepenuhnya sebelum diisi ulang.
• Pengisian hanya boleh dilakukan di area yang berventilasi baik.
• Sebelum mengisi daya, periksa level elektrolit untuk memastikan pelat terendam air (hanya baterai basah).
• Sebelum mengisi daya, pastikan semua tutup pelindung terpasang dengan aman ke baterai.
• Baterai dengan elektrolit basah akan melepaskan gas (gelembung) sebelum akhir proses pengisian, yang akan memastikan pencampuran elektrolit yang tepat.
• Jangan mengisi baterai yang beku.
• Pengisian daya pada suhu di atas 49°C harus dihindari.

Skema 4

Skema 4 dan 5

Equalization Charge (HANYA untuk Baterai Basah)

Equalizing charge adalah pengisian baterai berlebih yang dilakukan pada baterai basah setelah terisi penuh. Trojan merekomendasikan pemerataan pengisian hanya jika baterai memiliki berat jenis rendah, kurang dari 1,250, atau jika berat jenis berfluktuasi secara luas, 0,030, setelah baterai terisi penuh. Baterai GEL atau AGM tidak boleh disamakan.

• Pastikan baterai adalah baterai basah.
• Sebelum memulai pengisian, periksa level elektrolit dan pastikan pelat terendam air.
• Pastikan semua tutup pelindung terpasang dengan kuat ke baterai.
• Atur pengisi daya untuk menyamakan muatan.
• Selama pengisian equalizing, gas akan dilepaskan di baterai (gelembung akan mengapung).
• Ukur berat jenis setiap jam. Muatan penyeimbang harus dihentikan ketika berat jenis berhenti meningkat.

PERHATIAN! Dilarang melakukan equalizing charge pada baterai gel atau AGM.