С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00

Подсистема для акб


Типы аккумуляторов

Основные типы аккумуляторов следующие (смотрите по ссылкам для более подробной информации о каждом из типов аккумуляторов:

Вы также можете почитать про области применения различных типов аккумуляторов в разделе «Основы возобновляемой энергетики»

Свинцово-кислотные аккумуляторы

Наиболее распространенным типом АБ являются свинцово-кислотные, как с жидким электролитом, так и герметизированные (в последнее время становятся все более популярными вследствие снижения цены).

Специальные батареи с намазными пластинами для использования в системах автономного электроснабжения часто собираются из отдельных аккумуляторов с напряжением 2 вольта, соединенных вместе. АБ меньшей емкости с напряжением 6 и 12 вольт также используются, но реже. Такие батареи выпускаются в основном в Европе и в США. Они сравнительно дорогие. В последнее время на российском рынке появились такие аккумуляторы китайского производства. При практически таких же характеристиках, китайские аккумуляторы значительно (в полтора-два раза) дешевле.

Тяговые аккумуляторы, как с жидким электролитом, так и герметизированные, предназначены для цикличных режимов работы. Аналогичными параметрами обладают и модификации deep cycle (глубокого разряда). Они более подходят для автономных систем энергоснабжения. Они дороже обычных герметизированных АБ, но и срок службы у них больше.

Подробно различные типы свинцово-кислотных АБ рассмотрены в статье «Типы свинцово-кислотных аккумуляторов«.

Щелочные аккумуляторы

Кислотный аккумулятор не переносит глубокой разрядки, но не прочь подзаряжаться порциями при каждом удобном случае. Щелочной наоборот, не любит отдавать больших токов, зато токи в количестве примерно 1/10 емкости готов отдавать долго и до изнеможения. То есть полный разряд он не только допускает, но и всячески приветствует (поскольку, если зарядить не разряженный полностью щелочной аккумулятор, он не наберет полной емкости — действует так называемый «эффект памяти», наиболее выраженный у никель-кадмиевых аккумуляторов). Короче, заряжать/разряжать щелочной аккумулятор порциями нельзя — только "от и до". Зато при правильной эксплуатации (помимо зарядки/разрядки она подразумевает промывку банок и замену электролита раз в сезон ) щелочники служат до 20 лет (точнее, 1000-1500 полных циклов). Также, щелочные аккумуляторы плохо заряжаются малыми токами. То есть, ток через них течет, а заряда нет.

Этим объясняется тот факт, что щелочные аккумуляторы не нашли широкого применения в системах автономного электроснабжения с возобновляемыми источниками энергии. Никель-кадмиевые и никель-металгидридные герметичные батареи могут использоваться в некоторых случаях. Хотя они намного дороже кислотных, зато имеют очень большой срок службы и имеют более стабильное напряжение в процессе разряда. Применяются обычно в переносных или мобильных источниках питания, т.к. позволяют запасать большее количество энергии на кг веса.

Никель-кадмиевые и никель-железные аккумуляторы с жидким электролитом дешевле герметичных, но содержат жидкий электролит, выделяют газы при заряде и требуют периодического обслуживания и специального вентилируемого помещения. По стоимости запасенной энергии в цикле заряд-разряд сопоставимы или даже дешевле герметичных свинцово-кислотных батарей.

Мы рекомендуем использовать никель-железные аккумуляторы (обычно их используют в качестве тяговых на электротранспорте, а также на железной дороге) только в одном случае — в составе автономной дизель-аккумуляторной системы, в которой топливный генератор является единственным источником энергии. Из нашего опыта знаем, что свинцово-кислотные АБ не долго держатся в таких системах — глубокие циклы и хронический недозаряд делают свое черное дело. В этих условиях работы можно смириться с такими недостатками щелочных АБ, как невозможность заряда малыми токами (можно от генератора выставить любой, и даже лучше если ток будет большой — быстрее зарядится), эффект памяти (циклы будут как раз глубокие) и низкий КПД заряда. Для генераторной системы эффект памяти не важен — АБ разряжаются как можно сильнее, чтобы запускать генератор как можно реже.

По поводу КПД — если щелочные АБ можно заряжать большим током, то его низкий КПД с лихвой окупится более эффективным режимом работы генератора. Ведь для дозаряда свинцовых АБ требуется долго заряжать их малыми токами, т.е. практически на холостом ходу генератора. А у щелочных ограничения при заряде — это температура аккумуляторов, а также газовыделение.

Еще раз подчеркнем, что не для всякой резервной или автономной системы подходят щелочные аккумуляторы. Если есть солнечные батареи или ветроустановки, т.е. источники, которые выдают разные токи, в т.ч. и малые, щелочные аккумуляторы ставить смысла нет — энергия малых токов будет просто теряться без пользы.

Мы рекомендуем ставить:
  • В исключительных случаях, в низкобюджетных системах — обычные стартерные батареи, если есть кому их обслуживать и место установки имеет принудительную вентиляцию. Нужно быть готовым к тому, что в таких батареях будет теряться часть энергии вследствие саморазряда. Автомобильные аккумуляторы также имеет смысл ставить, если система работает в очень тяжелых условиях, аккумуляторы сильно разряжаются и возможности зарядить их до 100% нет (например, при заряде от жидкотопливного генератора, или при условии использования простейших контроллеров заряда в фотоэлектрических системах). Любые аккумуляторы при хроническом недозаряде долго не протянут, поэтому более дешевые аккумуляторы будет не так жалко выкидывать. Конечно, более разумным вариантом будет обеспечить 100% заряд и выравнивание хотя бы раз в 2 недели.
  • Если энергия «достается» дорого (например, в фотоэлектрических системах), то нужно обратить внимание на гелевые аккумуляторы (маломощные системы) или заливные аккумуляторы с намазными пластинами (серия OPzS). При этом очень желательно применение контроллеров с ШИМ-модуляцией тока заряда на последней стадии заряда. Если используется простейший контроллер (мы такие не продаем), то нужно периодически проводить тренировочные заряды до 100% емкости аккумуляторной батареи с применением специальных зарядных устройств. Герметизированные аккумуляторы лучше применять также, если обслуживать их некому, или нет специального вентилируемого помещения для аккумуляторов. Этот вариант дороже, чем с применением автомобильных аккумуляторных батарей, и срок службы батарей в цикличном режиме будет меньше, чем заявляется производителем в рекламных буклетах (там обычно заявляется срок службы для буферных режимов). С другой стороны, из-за малого саморазряда вы будете терять меньше энергии в самих аккумуляторах.

    Гелевые лучше переносят циклические режимы работы, поэтому их мы рекомендуем применять в автономных энергосистемах, когда аккумуляторы периодически заряжаются и разряжаются. Можно также использовать AGM батареи, их срок службы будет немного меньше, чем у гелевых АБ. AGM батареи рекомендуется использовать в резервных системах электроснабжения, когда в основном батареи находятся в заряженном состоянии и периодически отдают энергию при авариях в системе электроснабжения.

  • Если нужна высокая надежность в течение длительного периода эксплуатации, то можно заказать и «солнечные» батареи серий OPzS (заливные) или OPzV (герметичные). Если позволяют средства, лучшим решением будет применение гелевых герметизированных аккумуляторов с трубчатыми электродами серии OPzV. Эти аккумуляторы, при цене на 20-50% выше обычных гелевых, имеют в 3 раза больший срок службы. Такие батареи обеспечат надежное электроснабжение в тяжелых цикличных режимах работы аккумуляторной батареи.
  • В автономных системах электроснабжения с солнечными батареями рекомендуется также ставить литий-железо-фосфатные аккумуляторы. Они обладают большим сроком службы в циклическом режиме и возможность глубокого разряда позволяет ставить в систему аккумуляторы в 2 раза меньшей емкости, чем свинцово-кислотные. Гораздо легче свинцово-кислотных аккумуляторов. Недостатки — высокая цена, необходимость применения балансиров и системы контроля, не все контроллеры и инверторы можно настроить для работы с литиевыми аккумуляторами.

Также смотрите основные особенности различных типов свинцово-кислотных батарей , а также основные параметры батарей.

Эта статья прочитана 6899 раз(а)!

Продолжить чтение

  • Автомобильные аккумуляторы
  • Технологии аккумулирования
  • Эксплуатационный ресурс герметичных АБ
  • Классификация аккумуляторов

Выбор аккумулятора для системы автономного или резервного питания © Солнечные.RU

Аккумулятор фактически является расходным материалом в солнечной электростанции или в системе автономного или резервного питания. И чем лучше Вы подберете аккумулятор к своей системе, тем дольше он проработает и тем меньше в конечном итоге будет стоимость электроэнергии, вырабатываемой Вашей системой.

На что обратить внимание при выборе аккумуляторных батарей?

Попробуем дать несколько советов, следуя которым можно подобрать оптимальную модель:

  1. Основным параметром любого аккумулятора является его емкость. В зависимости от того, в какой системе он будет применяться, нужно выбирать необходимый номинал.

    В случае, если аккумулятор будет применяться в системе резервного питания и соответственно разряжаться он будет довольно редко (при сбое основного источника электричества), можно рассчитывать необходимую емкость исходя из 100% цикла разряда. И хотя 100% разряд вреден для любых свинцовых аккумуляторов, особенно, если нет возможности сразу их зарядить, в случае эксплуатации резервной системы таких разрядов накопится максимум десяток за год. А любой свинцовый аккумулятор (кроме автомобильных) способен выдержать до 200 полных (на 100%) циклов разрядки. То есть, при таком режиме теоретический срок службы должен составить 200/10=20 лет, однако максимальный срок службы аккумуляторных батарей равен 10 годам. Поэтому для систем резервного питания не имеет никакого смысла приобретать избыточные емкости исходя из 30% или 50% цикла разряда.

    Саму же ёмкость нужно рассчитывать исходя из количества энергии, которую необходимо запасти.

    Например, поставлена задача обеспечить круглосуточную работу насоса системы отопления и периодическую работу освещения:

    • мощность насоса — 50 Вт (работает 24 часа в сутки),
    • мощность нескольких энергосберегающих ламп — 100 Вт (работают в общей сложности 3 часа в сутки),
    • срок работы резервной системы — 2 суток.

    Необходимо рассчитать емкость аккумуляторной батареи с учетом 100% разрядного цикла.

    Расход электроэнергии за 2 суток составит 50*24*2+100*3*2=3000 Вт*час.

    С учетом потерь в инверторе (возьмем для расчета — 10%), необходим запас энергии 3000+10%=3300 Вт*час.

    При напряжении 12 В, необходимый номинал составит 3300/12=275 А*час, т.е. в этом случае необходимы 2 батареи емкостью по 140 А*ч.

    Данный расчет приведен для случая, когда отсутствует автономный источник энергии, например в виде солнечных батарей. Если же в системе резервного питания предусмотрены солнечные батареи и допустим они выдают 500 Вт*сутки (а столько выдает одна 100 Ваттная панель в солнечную погоду), то необходимо внести соответствующую поправку в расчет, а именно:

    При напряжении 12 В, необходимый номинал составит (3300-500*2)/12=192 А*час, т.е в этом случае будет достаточно 2-х батарей емкостью по 100 А*ч.

    Для автономной системы желательно производить расчет исходя из 30% разрядного цикла, поскольку в этом случае срок службы аккумуляторов будет фактически определяться количеством циклов заряда/разряда, а это количество тем больше, чем меньше глубина разрядки.

  2. После того, как Вы определились с емкостью, необходимо выбрать конкретную модель/марку аккумулятора.

    При выборе марки нужно обратить внимание на то, для скольки-часового разряда указана емкость. Дело в том, что разные производители указывают номинальную емкость для разных условий, например для 10-и часового или для 20-и часового разряда. Та марка, у которой указан номинал для 10-и часов, будет обладать большей реальной емкостью, чем 20-и часовая при условии одинакового номинала.

  3. Также, при выборе марки стоит сравнить вес аккумуляторных батарей при одинаковой емкости. Дело в том, что фактически емкость свинцовых аккумуляторных батарей определяется весом активной массы свинца, а он занимает большую часть в её весе. Соответственно, батарея с большим весом скорее всего будет обладать лучшими характеристиками (большей реальной емкостью и количеством циклов заряда/разряда).
  4. Одним из важных параметров является тип аккумуляторной батареи — AGM, GEL (гелевый) или жидко-кислотный (чаще всего - автомобильный).

    Для систем автономного питания применять автомобильные аккумуляторы не рекомендуется по той причине, что они не предназначены для длительной разрядки малыми токами и имеют минимальное число циклов среди прочих типов (обычно, не более 50). Их основное предназначение — отдать очень большой ток стартеру в течение нескольких секунд при старте двигателя.

    Однако, существует еще один тип жидко-кислотных аккумуляторов, которые специально предназначены для разрядки малыми токами, так называемые OPzS. Этот тип имеет максимальное число циклов заряда/разряда, в большинстве случаев является обслуживаемым (т.е. требующим контроля за параметрами электролита), а кроме того имеет максимальную цену и по этой причине мало распространен.

    Самым распространенным по причине низкой стоимости является AGM тип. Более дорогой, гелевый (GEL) тип также находит свое применение в солнечных электростанциях. О том, какой аккумулятор выбрать, AGM или гелевый, читайте на нашем сайте.

  5. При выборе аккумуляторной батареи для автономной системы нужно отдать предпочтение марке с максимальным числом циклов заряда/разряда для требуемой глубины разрядки. О причинах этого уже сказано выше.
  6. В свою очередь, для резервных систем нужно выбирать модель с максимальным сроком службы. Соответственно, лучше отдать предпочтение моделям гелевых или AGM аккумуляторов с 10-и летним сроком службы.

Надеемся, приведенные выше советы помогут Вам сделать выбор аккумулятора!

Система управления аккумуляторной батареей

Категория: Поддержка по аккумуляторным батареям Опубликовано 08.05.2017 14:35 Автор: Abramova Olesya

Многие аккумуляторы оснащаются датчиком состояния заряда, который показывает оставшийся заряд. Хотя данный функционал и полезен, он будет неполноценен без отслеживания деградации емкости. Пользователь привыкает к аккумулятору, имеющему полную емкость, но такое состояние, к сожалению, не вечное. Емкость является основным индикатором работоспособности и ее оценка должна быть частью системы управления аккумуляторной батареей. Имея информацию и о степени заряженности, и о степени работоспособности, можно наиболее эффективно использовать аккумулятор, но такие технологии пока еще только совершенствуются.

Создание улучшенной системы управления аккумуляторной батареей все еще упирается в отсутствие надежного способа определения степени заряженности, одного из основных параметров электрохимического источника электроэнергии. (Смотрите: Как измерить степень заряженности аккумуляторной батареи). Определение количества оставшейся энергии в аккумуляторе – дело несколько более сложное, чем, к примеру, индикация уровня жидкого топлива в баке автомобиля. В то время как топливный бак имеет фиксированный размер и подаваемое из него топливо может быть измерено с высокой точностью, электрохимическая система хранения имеет постоянно уменьшающийся объем, и протекающий через нее электрический ток с течением времени не может быть измерен с достоверной точностью.

Система управления также обеспечивает защиту во время зарядных и разрядных процессов, аккумулятор отключится в случае, если установленные лимиты будут превышены или возникнет какой-либо сбой. Установленным стандартом для систем управления аккумуляторной батареи является SMBus (System Management Bus), который используется, в основном, в портативных устройствах; также существуют стандарты CAN (Controller Aref Network) и более простой LIN Bus (Local Interconnect Network), использующийся в автомобилях.

Стационарные аккумуляторы стали одними из первых, которые начали комплектоваться системами контроля, основной функциональностью которых был мониторинг напряжения каждого отдельного элемента. Некоторые системы контроля также следят за температурой и силой тока. Несоответствие температур элементов уже намекает на проблему, а измерения падения напряжения каждого элемента при заданной нагрузке поможет с определением их сопротивления. Благодаря этому могут быть идентифицированы такие неполадки как высыхание, коррозия, разделение пластин и подобное.

Хотя системы управления и эффективны для обнаружения неполадок, деградация емкости, наиболее существенный индикатор степени работоспособности аккумулятора, остается сложной для оценки, так как прямо не зависит от напряжения или внутреннего сопротивления. Способность определения падения емкости со 100 процентов до 70 очень полезна, но большинство систем управления не способны корректно провести данное измерение, из-за чего порой аккумулятор с 50 процентами емкости идентифицируется как новый. Большинство систем управления реагируют только на аномалии, которые находятся за пределами оценки емкости, например, без труда регистрируется проблема различного напряжения у элементов в аккумуляторе, вызванная дисбалансом внутреннего сопротивления.

Некоторые производители промышленного и медицинского оборудования используют дату изготовления для определения окончания срока службы аккумуляторов, другие же используют для этого количество циклов зарядки/разрядки. Подсчет таких циклов может быть весьма упрощенным, никакого стандарта насчет этого не существует, и некоторые системы фиксируют прохождение цикла каждый раз, когда аккумулятор становится полностью заряженным. (Смотрите: Основы разрядных процессов в аккумуляторных батареях). Следование дате изготовления имеет аналогичный недостаток в том, что часто приводит к преждевременной замене редко используемых аккумуляторов, в то время как уже выработанные экземпляры могут оставаться в эксплуатации, ожидая своего «часа икс». Для уменьшения риска, часто дата замены устанавливается с запасом, и наиболее распространенным сроком службы в этом случае является период в два года. Также недостатком будет то, что при длительном хранении аккумулятор будет иметь короткий срок реальной эксплуатации.

Технические работники знают, что большинство аккумуляторов в оборудовании меняются слишком рано. Владелец iPhone может заметить, что телефон иногда показывает 100 процентов заряда при наличии всего лишь 90. Даже военные руководители говорят, что аккумуляторные батареи в их сфере настолько плохи, что многие солдаты несут камни вместо батарей. Эффективное управление аккумуляторами либо отсутствует, либо является недостаточным. Завышенные ожидания от систем управления аккумуляторами являются распространенной тенденцией, реальное же положение дел часто приводит к разочарованию потребителей.

Давайте же посмотрим на то, как работает система управления аккумуляторной батареей, обратим внимание на недостатки и ознакомимся с перспективными технологиями, которые, возможно, вскоре изменят наше представление о мониторинге электрохимических источников электроэнергии.

Система управления снимает показания во время зарядки и разрядки электрохимической аккумуляторной батареи, создавая при этом ее цифровой образ, с которым уже и взаимодействует пользователь. На рисунке 1 показано деление аккумулятора на условные части - накопленную энергию, пустую область, которая может быть заполнена и неактивную часть, что соотносится с постоянно потерянной емкостью. Номинальная емкость указывается еще на заводе-изготовителе в Ач (ампер-часах), и совпадает с реальной только когда аккумулятор новый; реальная или доступная емкость отображает истинную способность к накоплению энергии, ее можно получить, отняв от номинальной емкости неактивную ее часть. Степень заряженности относится к запасенной энергии и также включает в себя неактивную часть.

Рисунок 1: Три условные части аккумуляторной батареи. Аккумулятор состоит из запасенной энергии, пустой области, которая может быть дозаряжена и неактивной части, утраченной навсегда из-за процесса износа.

Системы управления изначально программируются исходя из номинальной емкости, и уже в процессе работы, используя метод кулоновского подсчета, корректируют ее. При уменьшении емкости, уменьшается и количество кулонов, и именно это несоответствие позволяет произвести оценку доступной емкости. Наиболее точные измерения методом подсчета кулонов возможны при зарядке полностью разряженного аккумулятора, или при разрядке полностью заряженного. Но ясно, что возможности для такого полного полуцикла появляются редко, и соответственно с течением времени оценка реальной емкости несколько сбивается.

Система управления фиксирует состояние полной зарядки или разрядки. В период покоя продвинутые системы могут рассчитать степень заряженности исходя из стабильного напряжения холостого хода и после проводить кулоновский подсчет, отталкиваясь именно от этого состояния. Некоторые системы для оценки степени заряженности и степени работоспособности также ориентируются на восстановление напряжения после отсоединения нагрузки.

Определение характеристик аккумулятора по напряжению-току-температуре

Старый добрый Фольксваген Жук имел минимальные проблемы с аккумуляторной батареей. Ее система управления брала ровно столько электричества, сколько было необходимо для зарядки, направляя излишки на резистор с помощью регулятора реле.

С тех пор произошло много изменений, современные транспортные средства просто напичканы бортовой электроникой отвечающей за безопасность, удобство и комфорт. Для того, чтобы все эти аксессуары функционировали надежно, степень заряженности аккумулятора должна быть известна в любой момент времени. Особенно это важно в свете все большего распространения технологии старт-стоп, выдвигающей особые требования к аккумулятору.

Когда двигатель внутреннего сгорания автомобиля с технологией старт-стоп отключается при вынужденной остановке, например, на красном сигнале светофора, то аккумулятор подвергается разряду силой тока 25-30 ампер, питая таких потребителей как освещение, вентиляторы, стеклоочистители и т. д. Аккумулятор должен быть достаточно заряжен, чтобы вновь завести двигатель, для чего будет требоваться дополнительные кратковременные 350А. Когда двигатель снова работает, и автомобиль разгоняется до установленной скорости движения, аккумулятор начинает снова заряжаться, но только после 10-секундной задержки, во время которой вся высвобождаемая энергия направляется на разгон транспортного средства. Зарядка же свинцово-кислотной электрохимической системы, как вы знаете, является довольно медленным процессом.

Для того, чтобы контролировать важнейшие параметры аккумулятора, автомобили представительского класса оснащаются специальным датчиком, который мониторит напряжение, ток и температуру. На рисунке 2 показан электронный монитор аккумулятора (англ. Electronic Battery Monitor - EBM), выполненный в виде небольшого блока на положительной клемме.

Рисунок 2: Датчик стартерного аккумулятора. Датчик снимает показания напряжения, тока и температуры для оценки степени заряженности и обнаружения аномалий, но измерение емкости ему не доступно.

EBM работает хорошо, когда аккумулятор является новым, но большинство датчиков не могут правильно адаптироваться к процессу его старения. Точность оценки степени заряженности нового аккумулятора составляет +/-10%. С течением же времени, точность может упасть до 20% и ниже. Происходит это в большей степени из-за деградации емкости, эффективно оценить которую не могут большинство систем управления аккумуляторами. Это не является недоработкой разработчиков, им в полной мере известны все сложности и недостатки, устранить которые пока еще не представляется возможным.

Автомобиль с системой старт-стоп подвергается примерно 2000 микроциклам в год. Такая нагрузка снижает емкость стандартного стартерного аккумулятора до примерно 60 процентов, в связи с чем автопроизводители стали использовать различные электрохимические системы и технологии, такие как AGM или продвинутую свинцово-углеродную систему. (Смотрите: Влияние повышенных температур и интенсивности работы на продолжительность жизни свинцово-кислотного аккумулятора).

Автопроизводители хотят гарантировать, что ни один водитель не попадет в затруднительное положение в пробке. Поэтому, если аккумулятор заряжен недостаточно, то современный автомобиль с системой старт-стоп, находясь на светофоре, отключит все некритичные аксессуары, а двигатель глушить не станет. Но даже с этими мерами степень заряженности будет оставаться низкой, если автомобиль стоит в пробке, так как на холостом ходу двигатель не может в полной мере обеспечить зарядку аккумулятора. А с включенным освещением, стеклоочистителями и обогревом, разрядка и вовсе будет преобладать.

Мониторинг состояния аккумулятора также имеет важное значение и для гибридных транспортных средств в плане оптимизации уровня зарядки. Интеллектуальное управление предотвращает перезаряд и позволяет избежать глубокой разрядки. При низкой степени заряженности двигатель внутреннего сгорания привлекается к работе раньше обычного, и суммарно работает дольше для обеспечения необходимого уровня зарядки. При полностью заряженном аккумуляторе двигатель отключается, и автомобиль использует электричество для движения в медленном режиме.

Собственник электромобиля ожидает от него точности индикации энергии, сопоставимой с определением уровня топлива в баке обыкновенного автомобиля, но нынешние технологии не позволяют реализовать это в полной мере. Для компенсации этого недостатка индикатор степени заряженности электромобиля настраивается таким образом, что при сигнализации о полной разрядке в нем остается еще немного энергии. Водителям электромобилей, тем не менее, рекомендуется все же не злоупотреблять разрядкой аккумулятора, и заряжать его как можно чаще. Эксплуатация аккумулятора в среднем диапазоне емкости является для него наиболее благоприятной.

Водитель электромобиля также ожидает стабильной дальности пробега невзирая на возраст авто. Это невозможно, и доступная дальность становится короче с каждым годом, но система управления аккумулятором несколько смягчает этот недостаток. В электромобиле новый аккумулятор заряжается до 80 процентов, а разряжается до 30. При деградации емкости, этот диапазон использования постепенно увеличивается, обеспечивая стабильность дальности пробега. Уменьшение дальности будет заметно при езде в холодную погоду из-за снижения производительности аккумулятора, и после того, как компенсация деградации уже не проводится из-за отсутствия резервов в аккумуляторе. (Смотрите: Электротранспорт).

Добавление оценки емкости в систему управления аккумулятором

Датчик аккумулятора имеет ограничение в том, что он не может эффективно сам измерить емкость. Данная проблема решается добавлением технологии оценки емкости. (Смотрите: Как измерить емкость аккумуляторной батареи). На рисунке 3 показана система управления аккумулятором со стандартными возможностями, но к который была добавлена интересующая нас оценка емкости. Spectro™ – это технология, объединяющая электрохимическую импедансную спектроскопию и комплексное моделирование. Добавление Spectro™ превращает простой датчик аккумулятора в полнофункциональную систему управления.

Рисунок 3: Spectro™ добавляет оценку емкости, ключевого параметра для определения степени работоспособности аккумулятора.

Полнофункциональная система конечно же совершенствует тестирование аккумуляторов, но некоторые производители не хотят раскрывать значение емкости потребителю, особенно в течении гарантийного срока. И чтобы скрыть эту информацию, данные могут быть закодированы и доступны лишь сервисному персоналу.

Но несмотря на обеспокоенность потребителей, стоит признать, что данное решение производителей оправданно, и новые, основанные на оценке емкости системы управления очень удачны. Повышена общая надежность аккумулятора, так как отслеживается деградация его емкости и вычисляется реальное время работы. Такая система управления будет сигнализировать о необходимости замены аккумулятора, - функция, пока еще недоступная большинству нынешних технологий. Системы управления будущего будут совмещать в себе информацию и о реальном аккумуляторе, и о его цифровом образе из снятых показаний, благодаря чему продвинутые алгоритмы смогут в полной мере прогнозировать поведение всех его важных характеристик.

Последнее обновление 2016-01-29

Назначение аккумуляторной батареи (АКБ)

Для того чтобы завести двигатель, необходимо принудительно вращать его. Система электроснабжения и электрического пуска предназначена для вырабатывания необходимой электроэнергии и передачи ее от аккумуляторной батареи стартеру, который проворачивает двигатель. Аккумуляторная батарея служит источником электропитания для всех потребителей электроэнергии, имеющихся в автомобиле. Аккумуляторная батарея является одним из самых важных узлов автомобиля.

В любом автомобиле электрические узлы потребляют при работе ток от аккумуляторной батареи. Система электроснабжения предназначена для постоянного поддержания аккумуляторной батареи в полностью заряженном состоянии. Устройство, вырабатывающее электроэнергию, согласно стандарту SAE называется генератором.

Рис. Устройство аккумуляторной батареи: 1 — бак; 2 — межэлементное соединение; 3 — пробка; 4 — заливное отверстие; 5 — крышка аккумулятора; 6 — заливочная мастика; 7 — штырь; 8 — мостик баретки; 9 — предохранительный щиток; 10 — сепаратор; 11 — положительная пластина; 12 — отрицательная пластина; 13 — ребра

Во всех электрогенераторах для преобразования механической энергии в электрическую используется явление электромагнитной индукции. Принцип электромагнитной индукции заключается в том, что при перемещении проводника в магнитном поле в нем возникает электрический ток.

Главное назначение автомобильной аккумуляторной батареи — служить источником электрической энергии, необходимой для пуска двигателя, и резервным источником питания в случае, если энергии, вырабатываемой генератором,оказывается недостаточно для электроснабжения автомобиля. Аккумуляторная батарея служит также стабилизатором напряжения системы электроснабжения в целом. Аккумуляторная батарея действует как стабилизатор напряжения, поскольку она выполняет роль накопителя электроэнергии, отдающего во время пуска двигателя за короткое время большой (многоамперный) ток, и пополняемого постепенно генератором автомобиля в процессе подзарядки. Прежде чем проверять систему электроснабжения и электрического пуска, необходимо убедиться в том, что аккумуляторная батарея находится в хорошем (работоспособном) состоянии.

С устройством аккумуляторной батареи автомобиля вы можете в следующей статье.


Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости