Как проверить достаточную ёмкость аккумулятора

Уменьшение ёмкости со временем

Аккумулятор хорошо работает, когда новый, но его ёмкость быстро начинает уменьшаться со временем использования. Чтобы обеспечить надежную работу в течение срока службы аккумулятора, инженеры-конструкторы увеличивают его размер, чтобы включить определенную резервную ёмкость. Это похоже на то, как перевозить дополнительное топливо в самолете, чтобы обеспечить режим ожидания или попытаться выполнить вторую посадку, когда это необходимо.

Батарейные мониторы

Отслеживай основные показатели аккумуляторов и будь в курсе состояния твоего АКБ

Батарейный монитор Victron BMV-700

Монитор подходит для AGM, GEL, а также литиевых батарей LiFePO4, и измеряет напряжение, ток, потреблённую ёмкость, время до разряда, а также может опционально отображать температуру батареи.

Купить

Батарейный монитор Victron SmartShunt 500A

Это интеллектуальный шунт с функциями полноценного батарейного монитора, который подключается к вашему смартфону или GX-устройству через встроенный Bluetooth или VE.Direct порт.

Купить

Батарейный монитор Victron SmartShunt 500A IP65

Улучшенная версия популярного SmartShunt, разработанная для использования во влажных, пыльных или морских условиях, с полной защитой корпуса по стандарту IP65.

Купить

Посмотреть больше

Критический уровень замены

Новые батареи работают (должны работать) на 100% ёмкости; замена происходит, когда ёмкость батарей падает примерно до 80%. Все батареи должны иметь безопасный уровень резервной ёмкости для покрытия наихудших сценариев.

Влияние температуры

Кроме обычного снижения ёмкости, низкая температура также снижает её, особенно для литий-ионных аккумуляторов. Потеря ёмкости литий-ионного энергетического элемента составляет около 17 процентов при 0°C (32°F), 34 процента при –10°C (14°F) и 47 процентов при –20°C (–4°F). Силовые элементы (Power Cells) работают лучше при низких температурах с меньшими потерями ёмкости, связанными с холодом, чем энергетические элементы (Energy Cells).

Риски нехватки резервной ёмкости

Нехватка резервной ёмкости является распространенной причиной сбоев системы. Это обычно случается во время более интенсивного движения транспорта или в чрезвычайных ситуациях. В обычных условиях даже слабые аккумуляторы могут скрывать недостатки, но во время испытаний они быстро выходят из строя. Программа технического обслуживания аккумуляторов как часть контроля качества гарантирует поддержание рабочего уровня всего парка.

Расчет резервной ёмкости

На рисунке 1 показано распределение ёмкости аккумулятора, включающее снижение ёмкости и резервную часть. Добавление 20% на снижение и 20% на резерв оставляет лишь 60% фактической ёмкости. Для критических применений рекомендуется закладывать больший запас, особенно при низких температурах.

Рисунок 1: Расчет ёмкости резервного аккумулятора

Резервную ёмкость следует рассчитывать для наихудшего сценария. Допустимый диапазон ёмкости составляет 80-100%; для критического использования рекомендуется резервная ёмкость в 20 процентов. Обеспечьте больший резерв ёмкости при работе при низкой температуре.

Защита от глубокой разрядки

Защита АКБ от воздействия глубокой разрядки и продление срока его эксплуатации

Smart BatteryProtect 12/24V 65A Victron Energy

Автоматически отключает нагрузку, когда напряжение на аккумуляторе падает ниже критического уровня, что защищает АКБ от глубокой разрядки. Предусмотрена поддержка Bluetooth.

Купить

Smart BatteryProtect 12/24V 220A Victron Energy

Умный контроллер нагрузки, который поддерживает интеграцию с VE.Bus BMS, режим работы с литиевыми аккумуляторами, а также имеет низкое энергопотребление и защиту от перенапряжения.

Купить

BatteryProtect 12/24V 100A Victron Energy

Защищает как AGM / GEL, так и LiFePO₄ аккумуляторы от глубокой разрядки, которая может значительно сократить срок службы или полностью вывести АКБ из строя.

Купить

Посмотреть больше

Проверка в реальных условиях

Чтобы проверить достаточную резервную ёмкость в парке аккумуляторов, определите аккумуляторы, которые близки к выходу из строя, и выборочно проверьте их ёмкость после напряженного дня с помощью анализатора аккумуляторов. Анализатор Cadex обеспечивает эту функцию в программе «Prime», поскольку он применяет разряд перед зарядом. Первое значение на дисплее отображает остаточную ёмкость, а второе – полную ёмкость после заряда.

Адаптация под разные сценарии

Если аккумуляторы с пограничным уровнем ёмкости возвращаются после полной дневной смены с менее чем 10 процентами резервной ёмкости, увеличьте целевую ёмкость для оценки «годен/не годен» с 80 до 85 процентов, чтобы получить пять дополнительных баллов. Если же эти «старички» возвращаются с 30 процентами заряда перед зарядкой, оставьте их дольше, снизив целевую ёмкость, скажем, до 70 процентов. Знание потребностей в энергии для каждого применения в течение типичной смены повышает прозрачность использования аккумуляторов. Это улучшает надежность и создает оптимальный баланс между управлением рисками и экономикой.

Практические примеры

Хотя большинство аккумуляторов заменяют, когда ёмкость падает до 80 процентов, сканеры на некоторых складах можно использовать дольше, поскольку они могут не использовать всю доступную ёмкость в течение 8-часовой смены. В таком случае целевую ёмкость можно безопасно установить на 70 процентов, сохраняя при этом достаточную резервную ёмкость. Стартерный аккумулятор в транспортном средстве всё ещё запускает двигатель с ёмкостью 40 процентов. Разряд короткий, и аккумулятор сразу заряжается. Если позволить ёмкости упасть ещё больше, это может помешать запуску двигателя холодным утром, что приведет к простою водителя.