В предыдущих статьях (часть 1 и часть 2) я описал некоторые причины, по которым дохнут 12В аккумуляторы. Последние две статья (часть 3 и часть 4) была посвящена бортовой сети 24В с двумя аккумуляторами и проблемам, возникающим с ними.
В этой статье речь пойдет об источниках бесперебойного питания (далее ИБП) вкупе с аккумуляторными батареями.
Понятно, что сами ИБП имеют кучу всяких разных характеристик, но нам, в рамках этой статьи, важен только один параметр - номинальное напряжение АКБ, подключаемых к ИБП. Бесперебойники до 1,5...2 кВт обычно имеют напряжение резервной батареи 12В, 1,5...3кВт - 24В, и т.д. Промышленные ИБП мощностью 200...300 кВт могут иметь напряжение АКБ до 600В.
Наибольшее распространение для котеджного использования получили ИБП с напряжением АКБ 48В. То есть, по сути, четыре 12В аккумулятора.
Обычно для таких ИБП используют свинцовые необслуживаемые АКБ (о которых я писал во второй статье), но находятся люди, которые стараются экономить и покупают для таких целей обычные обслуживаемые стартерные АКБ. Но для нас не важно, какие аккумуляторы используются. Главное что их четыре и соединены они последовательно.
Если проблемы эксплуатации возникают у двух АКБ, о чем я писал в третьей статье, то у четырех их надо ждать и подавно. Правда здесь практически нет механического воздействия (как в автотранспорте), но подобрать четыре абсолютно идентичных АКБ врядли под силу рядовому пользователю. Пусть конечное напряжение зарядного устройства стабильно и составляет 57,6 В. В начале эксплуатации напряжения конечного заряда будут 14,4 В+14,4 В+14,4 В+14,4 В=57,6 В. Но со временем хотя бы у одного АКБ изменится внутреннее сопротивление и слагаемые суммы изменятся, например так: 14,4 В+14,5 В+14,3 В+14,4 В=57,6 В. Один АКБ недозаряжен, другой перезаряжен, но оба процесса крайне губительны и дисбаланс со временем только увеличивается. Примерно через год эксплуатации общая картина напряжений заряда может выглядеть уже так: 13,5 В+15,6 В+13,2 В+15,3 В=57,6 В. Время работы оборудования от такой системы будет стремительно сокращаться и вместо положенных, к примеру, 7 - 8 лет для одного АКБ, система через 1,5 - 2 года будет иметь меньше половины первоначальной емкости.
Некоторые пользователи уверяют, что их ИБП служат больше 5 лет и с АКБ все в порядке, никакого разбега не наблюдается и ничего дополнительно делать не нужно. Да, такое возможно, если АКБ постоянно стоят в буферном режиме (13,5...13,7В на один АКБ) и разряжаются на нагрузку в лучшем случае раз в год. В этом режиме практически никаких отрицательных процессов в аккумуляторе не идет и зарядное устройство в ИБП просто компенсирует ток саморазряда батареи. Наиболее продвинутые ИБП раз в год делают своим аккумуляторам выравнивающий заряд (на несколько минут напряжение поднимается до 15,4В на один АКБ и ячейки внутри него подтягиваются к одной степени заряженности). Но даже при такой эксплуатации надо понимать, что АКБ не вечны и потихоньку теряют свою емкость (разваливаются, сульфатируются и т.д.). И не надо думать, что при начальных параметрах в 10 часов автономной работы через 5 лет останется 8 часов. Нет! Обычно около 2-х...3-х.
А теперь возьмем другой вариант работы: полная автономная работа от солнца и (или) ветра.
В этом режиме АКБ постоянно находятся в работе (заряд-разряд, как в автомобильном транспорте). От глубины разряда зависит количество циклов, на которые рассчитан аккумулятор (обычно этот параметр описан в паспорте на АКБ и составляет примерно от 200 до 800 циклов для напряжения 12В). И если в автомобиле разряд обычно кратковременный и потом быстрое восстановление, то при использовании, скажем, в коттедже АКБ могут разряжаться и на 50 и на 80% , а потом еще некоторое время ждать когда пойдет заряд (встанет солнце). В таких условиях АКБ хочешь не хочешь, а начнут менять свое внутреннее сопротивление и "разбегаться".
А если ИБП промышленный и там 20...60 шт. 12В АКБ ? Наверное, главные инженеры только и успевают выкидывать отработанные и тестировать оставшиеся батареи. Но так как деньги тратятся не их личные, то всё всех устраивает.
Я надеюсь, что после прочтения статьи, вы поняли суть происходящих с АКБ проблем. Свинцовые АКБ желательно эксплуатировать в щадящем режиме и не давать им сильно разряжаться. Заряд тоже необходимо начать как можно быстрее после разряда, чтобы батарея не сульфатировалась.
Что же делает рядовой пользователь, который через год эксплуатации видит, что его резервная система вместо положенных, скажем, 6 часов отрабатывает не больше 3-х ? Правильно думаете! Он докупает еще АКБ и ставит их в параллель с "разбежавшимися".
Вот о таком параллельном включении АКБ я хочу рассказать в следующей статье.
Дзен практически не показывает мои статьи. Хочешь узнать больше - подпишись.