Відновлення сланцевих акумуляторів. Чи є сенс використовувати свинцево-кислотні акумулятори для автономної сонячної електростанції?

Table of Contents

Як відновити автомобільний акумулятор?

Більшість автомобілів досі використовують свинцево-кислотні акумулятори того чи іншого типу. мокрі/затоплені, AGM або навіть гелеві, але ці акумулятори з часом втрачають свою ємність і здатність запускати двигун.

Оскільки якісні автомобільні акумулятори коштують недешево, багато хто задається питанням, як можна відновити автомобільний акумулятор в домашніх умовах. Відновлення автомобільних акумуляторів в домашніх умовах можна зробити успішно, але це також залежить від типу акумулятора, його використання, віку, поточного стану тощо.

Оновлена версія: 14 січня 2022.

Свинцево-кислотні акумулятори 101

Коротше кажучи, свинцеві кислотний Акумуляторна батарея складається з позитивного і негативного полюсів свинець пластини та розбавлена сірчана кислота як електроліт.

Свинцеві пластини іноді виготовляються з чистого свинцю, іноді з додаванням кальцію та інших легуючих елементів для досягнення певних цілей, таких як жорсткіші пластини, менша швидкість саморозряду тощо.

Хімія: Процес заряджання та розряджання є оборотним і включає утворення Pb і PbO2 (заряджання) та PbSO4 (розряджання) на пластинах акумулятора (дуже спрощено). у повністю зарядженому акумулятор, негативна пластина складається з Pb (свинцю), а позитивна – з PbO2 (діоксиду свинцю).

Однак цикли заряджання/розряджання не є ідеальними. з кожним циклом новостворені Pb, PbO4 і PbSO4 не утворюються в “точному” порядку, як раніше.

Крім того, свинцево-кислотні акумулятори втрачають здатність приймати заряд при занадто тривалому розряджанні через кристалізацію PbSO4 (також відомий як процес сульфатації).

Існують і інші процеси, які з часом потроху зменшують ємність батареї та її здатність забезпечувати великі струми.

Типи: Найпоширенішими типами свинцево-кислотних акумуляторів є мокрі/затоплювані, AGM (абсорбуючі скломаси) та гелеві акумулятори.

Вологі/затоплені акумулятори мають електроліт у рідкій формі, звідси і назва. З часом вода з акумулятора втрачається і її потрібно додавати у вигляді дистильованої води. ніколи не додавайте воду з-під крана до мокрого/затопленого акумулятора.

AGM і Gel-Cell акумулятори є герметичними свинцево-кислотними (SLA) акумуляторами, і звичайний користувач нічого не може зробити з електролітом. немає необхідності (і немає можливості) додавати воду протягом терміну експлуатації акумулятора.

Відновлення автомобільних акумуляторів в домашніх умовах. Рекомендується чи ні?

Що ж, є кілька способів відновити автомобільний акумулятор в домашніх умовах.

Один з “найвідоміших” методів, який можна застосувати ЛИШЕ до мокрих/затоплених батарей, включає видалення сірчаної кислоти з батареї, очищення елементів харчовою содою, а потім додавання спеціального електроліту на основі солі Епсома (сульфат магнію) і дистильованої води.

Для цього в домашніх умовах потрібен відкритий майданчик (не можна робити це в приміщенні, незалежно від того, наскільки добре воно провітрюється). ), захисне спорядження (рукавички, окуляри тощо), хімікати тощо.

Але особисто мені це не рекомендується з багатьох причин:

Коротше кажучи: не рекомендується, м’яко кажучи!

Однак існує набагато простіший і набагато безпечніший метод відновлення автомобільних акумуляторів в домашніх умовах, незалежно від типу (мокрий/затоплений, AGM, Gel-Cell) та рівня заряду/розряду (навіть якщо батарея повністю розряджена, аж до реверсу) тощо – придбайте розумний зарядний пристрій для свинцево-кислотних автомобільних акумуляторів Smart. Це так просто.

Свинцева кислота Поради щодо поливу акумулятора

Акумулятор – це серце вашої машини для прибирання, і обслуговування залитих свинцево-кислотних акумуляторів має вирішальне значення для оптимізації часу роботи та загальної продуктивності вашого обладнання для прибирання підлоги. На жаль, акумулятор також є однією з найбільш значних інвестицій, які ви зробите зробити протягом усього терміну служби вашої машини для прибирання. Щоб захистити ці інвестиції, оптимізувати час роботи та продовжити термін служби акумулятора, важливо дотримуватися належних протоколів та найкращих практик щодо додавання води до свинцево-кислотних акумуляторів.

Чому свинцево-кислотні акумулятори потрібно поливати водою

Свинцеві кислота акумулятори на 100% придатні для вторинної переробки і часто пропонують велику цінність з точки зору продуктивності та довговічності при відносно низькій вартості придбання. Технологія свинцево-кислотних акумуляторів пройшла довгий шлях відтоді, як вони були вперше винайдені понад 160 років тому. Однак основна хімія та функції залишаються незмінними: Свинцева Свинцево-кислотні акумулятори складаються зі свинцевих пластин, які повністю занурені в електроліт, що складається з сірчаної кислоти та води. Вода має вирішальне значення для функціонування свинцево-кислотного акумулятора, дозволяючи іонам (електриці) протікати між пластинами.

Але під час процесу перезарядки, коли електрика протікає через водну частину електроліту, вода розщеплюється на основні елементи: водень і газоподібний кисень. (Ці гази легкозаймисті, тому так важливо заряджати батареї в добре провітрюваному приміщенні, щоб не накопичувались легкозаймисті гази).) Оскільки більше води перетворюється на гази водень і кисень, рівень води всередині акумулятора зростає акумулятор краплі. Ось чому більшість свинцево-кислотних акумуляторів потрібно періодично “поливати” – додавати дистильовану або деіонізовану воду в заливну горловину електроліту – для забезпечення належного функціонування. Деякі типи свинцево-кислотних акумуляторів – наприклад, оснащені технологією автоматичного поливу Tennant Smart-fill™ – можуть самостійно компенсувати втрату води і усунути необхідність ручного поливу батареї.

Оскільки хімічний склад свинцево-кислотних акумуляторів знаходиться в тонкому балансі, який забезпечує оптимальну роботу, як недостатній, так і надмірний полив акумулятора може погіршити його роботу і потенційно скоротити термін його експлуатації. Ось чому так важливо дотримуватися інструкцій з поливу та найкращих практик.

Чи додавати дистильовану або деіонізовану воду до або після заряджання Свинцеві Свинцево-кислотні акумулятори?

Свинцево-кислотні акумулятори слід поливати лише тоді, коли вони повністю заряджені. Це пов’язано з тим, що зарядка свинцю кислота батареї призводить до збільшення щільності розчину електроліту та збільшення об’єму батареї. Додавання дистильованої або деіонізованої води перед зарядкою може призвести до перезволоження (додавання занадто великої кількості води в заливну горловину), що в кінцевому підсумку спричинить перелив води, який може пошкодити батарею. Надмірне зволоження також може порушити належний баланс розведення електроліту, що негативно впливає на продуктивність акумулятора.

Температура має значний вплив на рівень води в акумуляторі і може в кінцевому підсумку вплинути на продуктивність акумулятора. Спекотна погода або більш висока температура в приміщенні зменшить час роботи акумулятора і збільшить потребу в дозаряджанні батарея полив. Зробити обов’язково перевіряйте рівень води в акумуляторі частіше (двічі на тиждень або частіше), якщо акумулятор зберігається та/або експлуатується в умовах високих температур.

Свинцево-кислотні акумулятори можуть видавати великий струм

Свинцева кислота акумулятори можуть видавати стільки струму, що ним можна зварити 2. Вони широко використовуються в автомобілях з ДВЗ для живлення стартера, який потребує сотні ампер при 12 вольтах для запуску двигуна.

Вони також використовуються для живлення скутерів, гольф-карів, двигунів візків, маленьких іграшкових автомобілів для дітей, або для забезпечення електроенергією човнів, караванів і будинків на колесах. Ви також можете знайти їх в більш стаціонарних додатках, таких як системи ДБЖ 1 або. звичайно. сонячні батареї.

Свинцево-кислотні акумулятори зазвичай не мають вбудованого захисту від короткого замикання. Це означає, що якщо ви (випадково) закоротите свинцево-кислотну батарею, вона може вибухнути або спричинити пожежу. Незалежно від того, який об’єкт спричинив коротке замикання, він, ймовірно, буде знищений.

Оскільки свинцево-кислотні батареї можуть забезпечувати такі високі струми, важливо переконатися, що ви використовуєте правильну товщину / діаметр дроту. Якщо дріт занадто тонкий, він створює надто великий опір, а отже, може перегрітися, що призведе до загоряння ізоляції.

Свинцево-кислотні акумулятори можуть бути дуже небезпечними, тому ви повинні бути дуже обережними з ними. Особисто я завжди роблю переконайтеся, що все, що підключено до свинцево-кислотного акумулятора, належним чином захищене запобіжником.

Свинцево-кислотні акумулятори ненавидять глибоку розрядку

Загальне емпіричне правило полягає в тому, що свинцевий кислотна батарея не слід розряджати нижче 50% ємності, а в ідеалі – не вище 70% ємності. Це пов’язано з тим, що свинцево-кислотні акумулятори старіють / зношуються швидше, якщо їх глибоко розрядити.

Найважливіший урок тут такий:

Хоча свинцево-кислотна батарея може мати заявлену ємність 100 А-год, її практична корисна ємність становить лише 50 А-год або навіть лише 30 А-год

Якщо ви купуєте свинцево-кислотну батарею для конкретного застосування, ви, ймовірно, очікуєте від неї певного терміну служби, можливо, в роках. Якщо батарея не прослужить так довго, це може бути економічно невигідним рішенням.

джерело зображення. Зверніть увагу, що ця діаграма базується на надпотужному свинцево-кислотному акумуляторі і не відображає життєвий цикл звичайного побутового свинцево-кислотного акумулятора. Рекомендуємо переглянути відповідну таблицю для конкретної моделі акумулятора, яку ви зацікавлені придбати.

Якщо ви використовуєте батарею (з характеристиками, зображеними на графіку) щодня в рамках якоїсь автономної сонячної установки і використовуєте 80% її ємності, вам, ймовірно, доведеться замінити її приблизно через два роки.

Якщо ви додасте кілька додаткових батарей паралельно, окремі батареї можуть бути використані лише на 20% – 30% ємності, а ті самі батареї можуть прослужити 6. 9 років. Таким чином, витративши в 2-3 рази більше грошей на батареї, ви отримуєте в 3-4 рази більший термін служби вашої установки.

Так, наприклад, якщо вам дійсно потрібна батарея ємністю 100Аг, вам можуть знадобитися дві батареї по 100Аг паралельно, щоб забезпечити довговічність. Ви навіть можете придбати три акумулятори по 100Аг, щоб бути впевненими, що їх вистачить на потрібну кількість циклів.

Однак, якщо акумуляторна батарея призначена лише для аварійного живлення і, отже, працюватиме лише кілька разів на рік, розряджання свинцево-кислотного акумулятора до 80% ємності не є великою проблемою. Немає необхідності додавати додаткову ємність акумулятора, оскільки кількість циклів заряджання/розряджання настільки мала, що не спричиняє значного зносу акумулятора.

Свинцево-кислотні акумулятори з часом вмирають від старості

Свинцево-кислотний акумулятор погіршується лише через старіння. Тож навіть якщо ви тримаєте його повністю зарядженим більшу частину часу, він зноситься і потребує заміни через кілька років. Неважливо, наскільки добре ви до них ставитеся, навіть при найкращому догляді, рано чи пізно вони потребують заміни.

Свинцево-кислотні акумулятори ніколи не повинні залишатися розрядженими протягом тривалого часу, в ідеалі – не довше доби. Свинцево-кислотні акумулятори після (часткового) розряду найкраще одразу заряджати, щоб запобігти їхньому швидкому руйнуванню.

Акумулятор, який перебуває в розрядженому стані протягом тривалого часу (багато місяців), швидше за все, ніколи не відновиться або не буде придатним для використання, навіть якщо він був новим та/або мало використовувався.

Корисна ємність залежить від навантаження

Типова 12-вольтова батарея має номінал в ампер-годинах, який вказує на її ємність. Наприклад, a батарея можна оцінити як 70Ah.

відновити, акумулятор, робить, зробити, свинцевий, кислотний

Отже, це може означати, що батарея може витримувати навантаження 7А протягом 10 годин або 70А протягом однієї години, так??

Виходить, що корисна ємність свинцево-кислотного акумулятора залежить від прикладеного навантаження. Тому заявлена ємність – це фактично ємність при певному навантаженні, яке розрядить батарею за 20 годин.

Це поняття C-rate. 1С – це теоретична швидкість розряду за одну годину на основі ємності. Акумулятори здебільшого продаються з ємністю, що базується на 0.Швидкість розряду 05C за 20 годин.

Показник C-rate важливий, тому що C-rate пов’язаний з корисною ємністю акумулятора. Ця номінальна ємність 70Аг базується на 0.05 C-rate або 20-годинної швидкості розряду. Це буде 70Ah / 20 = 3.5A.

Це важливо розуміти: якщо ви покладете більше навантаження на цю батарею, корисна ємність буде меншою за 70 А-год. Наприклад, при навантаженні 7А корисна ємність може становити лише 64Аг (вигадане число для ілюстрації).

Це також працює на вашу користь: якщо навантаження менше 0.05 C-rate, фактична корисна ємність буде вищою!

Коли ви ставите навантаження на батарею, напруга трохи падає. Більші навантаження спричиняють більші падіння напруги, або, інакше кажучи, батарея “бореться” за підтримання напруги.

Отже, якщо навантаження перевищує стандартну норму 0.05C (C/20), можливо, вам доведеться вибрати батарею більшої ємності або погодитися на менший час роботи, ніж ви могли б очікувати, виходячи з номінальної ємності, зазначеної на етикетці.

Ви навіть можете розглянути можливість встановлення декількох батарей паралельно, щоб досягти бажаної корисної ємності / часу роботи.

Графік про стан заряду під навантаженням показує, що ви повинні стежити за фактичним навантаженням і напругою. При навантаженні C/20 батарея заряджена на 50% при напрузі 12.30 вольт 3.

Навантаження C/5 на батарею ємністю 70 Ач становитиме 14 А. При такому навантаженні батарея має 50% ємності при напрузі ~11.55 Вольт під навантаженням. Тільки навантаження в поєднанні з напругою може дати уявлення про фактичний стан заряду.

Прогнозування стану заряду під навантаженням можливе при статичному, постійному навантаженні, але стає складнішим, коли навантаження коливається, тому візьміть це до уваги.

Різні виробники випускають різні акумулятори, які можуть мати різні характеристики розряду. Це означає, що вам слід звернутися до технічних характеристик акумулятора і, сподіваємося, знайти графік швидкості розряду, який допоможе вам оцінити фактичну ємність під навантаженням для цієї конкретної моделі.

Що відбувається, коли свинцево-кислотний акумулятор перегрівається?

Перегрів завжди є потенційним ризиком для свинцево-кислотних акумуляторів, особливо в спекотних умовах або в разі несправності акумулятора. Хоча всі акумулятори нагріваються під час використання, свинцево-кислотні акумулятори, які перегріваються, можуть серйозно пошкодитися. Коли розчин електроліту всередині акумулятора досягає температури кипіння, він починає виділятися у вигляді кислоти або газоподібного водню. Ці пари можуть бути шкідливими при вдиханні людиною.

Тим часом рівень рідини в акумуляторі буде продовжувати падати, спричиняючи пошкодження, якщо він впаде занадто низько. Багато акумуляторів можна долити дистильованої води, коли вони охолонуть до відновити їх до нормального функціонування. Однак герметичні акумулятори, такі як AGM і гелеві, потрібно буде замінити, якщо вони перегріються.

Чи можете ви відродити Свинцевий-Кислотна батарея?

Найчастіше свинцево-кислотні акумулятори просто розряджаються. Свинцево-кислотні акумулятори, які зазнали серйозних пошкоджень або досягли кінця свого середнього терміну служби, слід просто замінити.

Але в інших випадках свинцево-кислотні акумулятори цілком можливо реанімувати. Якщо батарея майже розрядилася, спробуйте запустити її або підключити до струменевого зарядного пристрою. Ці пристрої повільно забезпечують невелику кількість низьковольтної енергії для батареї. Це допомагає збалансувати заряд всередині акумулятора і може частково його відновити.

Більшість проблем, однак, пов’язані з сульфатуванням, і немає хорошого способу розчинити кристали. Існують хімічні розчини, які можна додати до суміші електролітів, щоб розчинити сульфати, але їх використання є небезпечним процесом.

Чи можете ви протестувати СвинецьКислотна батарея?

Так, але отримати точне значення ємності дуже важко. Проте перевірити, чи видає він напругу, дуже просто. Все, що вам знадобиться – це звичайний цифровий вольтметр.

Доторкніться позитивним кінцем вольтметра до позитивної клеми акумулятора, а негативним – до негативної. За мить ви побачите, що на акумуляторі з’явилася напруга.

У більшості випадків вам потрібно побачити показник вище 12.4, але менше 12.9. Однак деякі джерела пропонують трохи вищі або нижчі допустимі показники. У цих межах ви можете бути впевнені, що ваша батарея працює правильно. Показання від повністю зарядженого акумулятора акумулятор нижче цього діапазону може вказувати на проблеми з утриманням заряду належним чином. Більше 12.9 вказує на надмірну напругу в акумуляторі, що є серйозною проблемою, яка може пошкодити підключену до нього чутливу електроніку.

Єдиний спосіб правильно перевірити фактичну ємність акумулятора – розрядити його за допомогою спеціального обладнання для вимірювання фактичної ємності.

відновити, батареї, робить, зробити, свинцево-кислотні

Літієві: Замініть свинцево-кислотну батарею на кращий варіант

Звичайно, ви можете уникнути всіх цих проблем, пов’язаних з пошкодженням свинцево-кислотних акумуляторів та інших проблем, просто перейшовши на кращу альтернативу акумулятора. Це те, що власники акумуляторів знайдуть у літієвих батареях, які за останні роки розвинулися семимильними кроками.

По-перше, літієві батареї мають набагато більшу ємність порівняно з їхньою вагою. Це означає, що ви можете збільшити ємність, зберігаючи вагу, або навіть зменшити вагу (для таких ситуацій, як вітрильники або деякі автофургони). Літієві батареї можуть працювати в більш екстремальних температурах. Ви можете повністю розрядити їх, не пошкодивши, на відміну від батарей старого зразка. Вони також можуть заряджатися значно швидше і практично не потребують обслуговування.

Хоча деякі можуть турбуватися про вищу ціну літію порівняно з свинець кислотні, ви не повинні бути. Хоча це правда, що вам доведеться заплатити трохи більше за літієві батареї, вони мають набагато довший термін служби, ніж традиційні батареї – у два-три рази довше! У довгостроковій перспективі багато власників літієвих батарей виявляють, що вони витрачають менше, ніж їм довелося б купувати кілька дешевших свинцево-кислотних батарей.

100Ah 12В LiFePO4 акумулятор глибокого циклу

Leave a Reply