, техническое обслуживание и безопасность: не прикасайтесь к клеммам!
Если вы новичок в области хранения возобновляемой энергии и не знаете, что означают такие термины, как удельный вес и сульфатация, вы обратились по адресу. В нашей недавней статье о солнечных батареях мы познакомили вас с различными типами батарей, которые могут потребоваться для вашей системы солнечной энергии .
Статья по теме : Системы хранения на солнечных батареях: если вы не можете отличить свой AGM от своего геля
Теперь, когда вы выбрали батарейки, вам определенно захочется позаботиться о них, чтобы продлить срок их службы. Надлежащий уход за солнечными батареями – один из лучших способов увеличить срок службы батарей и снизить стоимость эксплуатации автономной солнечной системы электроснабжения. При плохом обращении аккумуляторы могут выйти из строя за считанные недели, и вы останетесь без средств к существованию. Эта статья будет разбита на два раздела. Во-первых, мы рассмотрим базовую теорию свинцово-кислотных аккумуляторов, чтобы вы могли понять, что происходит и, что более важно, что может пойти не так внутри вашей системы. Далее мы опишем, как безопасно обращаться с аккумуляторами, независимо от того, являются ли они залитыми (FLA) или клапанно-регулируемыми (VRLA). Аккумуляторы с регулируемым клапаном включают в себя как гелевые, так и аккумуляторы AGM.
Понимание вашей солнечной батареи — немного электрохимии
Если ваши глаза закатываются, когда вы начинаете думать о химии в средней школе, вы можете перейти к следующему разделу, но для тех, кому нужен учебник по батареям, тогда читайте здесь . Батарея состоит из трех основных частей: электродов , электролита и сепаратора . В батарее всегда есть как минимум два электрода, один положительный и один отрицательный. Положительный вывод называется катодом (вы можете запомнить это, написав его как ca+hode). Отрицательная клемма называется анодом. Электролит — это жидкость, в которую помещены электроды. Он позволяет заряду течь между катодом и анодом. Сепаратор предотвращает непосредственное соединение анода и катода. Это означает, что электроны должны пройти через провод, чтобы завершить электрохимическую реакцию.
Свинцово-кислотные батареи состоят из ряда свинцовых пластин (электродов) в разбавленном растворе серной кислоты (электролите). При разрядке атомы кислорода из оксида свинца (PbO
Понимание различных стандартов и терминов, используемых для описания аккумуляторов, имеет решающее значение при уходе за аккумулятором. В таблице ниже приведены те, с которыми вы, скорее всего, столкнетесь.
Описание | |
---|---|
Ампер | Измерение заряда, проходящего через точку цепи в единицу времени |
Вольт | Разность электрических потенциалов на проводе. (Как перепад давления с водой) |
Внутреннее сопротивление | Сопротивление, вызванное источником питания (аккумулятором) |
Удельный вес | Отношение плотности электролита к плотности чистой воды |
Усилители холодного пуска (CCA) | Ампер батарея может производить при 0 F в течение 30 секунд при напряжении выше 7,2 В |
Пусковые усилители (CA или MCA) | ампер батарея может производить при температуре 32 F в течение 30 секунд при напряжении выше 7,2 вольт |
Ампер-час (AH) | Ампер от батареи в течение 20 часов |
Резервная емкость (RC) | Минуты, когда аккумулятор может разряжаться до 25 А при 80 F и оставаться выше 10,5 В |
Общий уход и техническое обслуживание: как получить максимальную отдачу от ваших солнечных батарей
Целью ухода и технического обслуживания является повышение производительности и срока службы аккумуляторов. Срок службы батареи — это очень переменная характеристика, которая зависит от множества факторов, таких как температура хранения и глубина разряда (DOD).
Около 80 % отказов вызваны сульфатацией , процессом, при котором кристаллы серы образуются на свинцовых пластинах аккумулятора и предотвращают протекание химических реакций. Сульфатация происходит, когда батарея имеет низкий уровень заряда или электролита. Из-за опасности сульфатации очень важно отслеживать, поддерживать и контролировать эти два фактора в залитых батареях . Для этого вам понадобится дистиллированная вода, цифровой вольтметр, термокомпенсирующий ареометр и надлежащее защитное снаряжение.
Помните, что вы не можете и не должны проверять уровень жидкости и удельный вес в AGM и гелевых батареях. Таким образом, первые два шага применимы только к залитым батареям.
Как проверить уровень жидкости
Вы делаете это только для негерметичных аккумуляторов (FLA) — это залитые свинцово-кислотные аккумуляторы. Откройте крышку батарейного отсека и загляните внутрь. В ячейки следует добавлять дистиллированную воду, чтобы не было видно металлических свинцовых поверхностей. Большинство аккумуляторов имеют «линию заполнения», указывающую, где должен быть уровень электролита. Максимальный уровень жидкости примерно на 1/2 дюйма ниже крышки. Не переполняйте аккумуляторы, иначе они прольются!
Как проверить уровень заряда
Определите уровень заряда или глубину разряда (DOD), проверив удельный вес и напряжение аккумулятора. Приведенная ниже таблица удельного веса поможет вам определить уровень заряда аккумулятора. Если ваши батареи на 6 В вместо 12 В, просто разделите напряжение на два. Точно так же удвойте значения напряжения для системы 24 В.
Состояние заряда | Удельный вес | Напряжение (12 В) |
---|---|---|
100% | 1,26 | 12,7 |
75% | 1,22 | 12,4 |
50% | 1,19 | 12,2 |
25% | 1,15 | 12,0 |
0% | 1,12 | 11,9 |
Если вы не будете должным образом контролировать эти два фактора, ваша батарея подвергнется значительной сульфатации. Если это произойдет, вы можете перезарядить аккумулятор, как показано в этом видео на YouTube, чтобы свести к минимуму потери эффективности. Но это не полностью устранило бы ущерб.
Как заряжать батареи
Все домовладельцы автономных солнечных батарей должны иметь общее представление о цикле зарядки батарей. Существует три фазы зарядки: плавающая, объемная и абсорбционная. Вам нужно знать только основы об этих фазах:
- Плавающая зарядка, также называемая подзарядкой, заключается в зарядке аккумулятора с той же скоростью, с которой он разряжается. Это просто держит батареи полностью заряженными.
- Массовая зарядка происходит, когда вы начинаете заряжать разряженную батарею. Напряжение повышается до максимально допустимого уровня.
- Абсорбционная зарядка следует за этапом заполнения. Напряжение поддерживается постоянным на максимальном уровне, а ток начинает уменьшаться до тех пор, пока батарея не будет полностью заряжена.
Если вы устанавливаете регулируемый контроллер заряда, вам нужно будет установить плавающее, объемное и абсорбционное зарядное напряжение. Убедитесь, что они совпадают с рекомендованными производителем батареи. Для систем солнечного электричества время, в течение которого происходит зарядка от солнечных панелей, может быть слишком коротким, чтобы пройти фазы полного наполнения и поглощения. Если это так, вы можете избежать установки обеих фаз на одинаковое напряжение. Чтобы узнать о конкретном зарядном напряжении, обратитесь к производителю или обратитесь к паспорту аккумулятора.
Как чистить аккумуляторы
Клеммы аккумуляторов необходимо регулярно очищать смесью пищевой соды и дистиллированной воды с помощью щетки для чистки клемм аккумуляторов. После этого промойте клеммы водой, убедитесь, что все соединения затянуты, и нанесите на металлические детали коммерческий герметик или высокотемпературную смазку. Конечно, не забудьте снять зажимы (сначала отрицательные) перед очисткой.
Как заменить батареи
При замене старых батарей имейте в виду, что их производительность может ухудшиться из-за «перемешивания». Когда старые и новые батареи используются вместе, качество новых батарей быстро ухудшится до уровня старых. По этой причине смешивание старых и новых аккумуляторов — это огромная трата ваших денег. Избегайте этого, правильно ухаживая за своими батареями, чтобы у всех них был хороший срок службы.
Как безопасно использовать батареи
Как упоминалось ранее, свинцово-кислотные батареи выделяют водород, который воспламеняется в присутствии кислорода. Фактически, ракеты «Сатурн-5» использовали водород и кислород в качестве топлива на своих верхних ступенях. Чтобы предотвратить накопление ракетного топлива в аккумуляторной батарее, соедините коробку с наружным воздухом с помощью вентиляционных труб и убедитесь, что система хорошо вентилируется. В некоторых системах также используются вентиляторы для удаления газов.
Если у вас есть система резервного питания, которая срабатывает при отключении электроэнергии, вам нужно, чтобы она работала после нескольких месяцев или даже лет бездействия. Чтобы убедиться, что он будет работать, батареи должны оставаться полностью заряженными. Если вы оставите свою батарею просто сидеть там, она будет медленно разряжаться. Режим зарядки, при котором ваши батареи полностью заряжены, называется подзарядкой. Таким образом, чтобы позаботиться о резервном блоке батарей, лучше всего приобрести батареи AGM, которые мы обсудим ниже, потому что они практически не требуют обслуживания и подзаряжайте их от небольшой солнечной панели или другого источника электроэнергии. Если вы используете хорошую настройку, ваши солнечные батареи могут работать 8 лет.
Аккумуляторы опасны
Необходимо соблюдать надлежащие меры предосторожности всякий раз, когда вы находитесь рядом с аккумулятором. Используйте толстые перчатки и защитные очки и удалите все металлические предметы. Последнее, что вы хотите, это быть сожженным кислотой или убитым током. На случай утечки кислоты убедитесь, что у вас есть пищевая сода и вода рядом с батареями. Их можно использовать для нейтрализации кислоты.
Солнечные батареи VRLA и FLA: различные требования к техническому обслуживанию и уходу
Солнечные батареи следует обслуживать так, как описано выше, но существуют и некоторые другие требования в зависимости от того, какая у вас батарея: гелевая, AGM или заливная. В этом разделе мы укажем на некоторые из этих различий.
Аккумуляторы FLA (залитые)
Большую часть того, что вам нужно знать о залитых негерметичных свинцово-кислотных аккумуляторах, можно найти выше. Самое важное различие между FLA и VRLA заключается в том, что залитые батареи необходимо заправлять. Давайте рассмотрим конкретные рекомендации по уходу за залитыми свинцово-кислотными аккумуляторами.
- Зарядка аккумуляторов FLA — Залитые аккумуляторы имеют самый большой допуск по напряжению зарядки по сравнению с аккумуляторами, которые мы обсуждаем в этой статье. Чтобы правильно заряжать батареи FLA, купите соответствующий контроллер заряда и используйте соответствующую программу зарядки.
- Заправка аккумуляторов FLA — Не прикасайтесь к электролиту и не используйте морскую воду для заправки аккумуляторов. Используйте только дистиллированную воду. Когда в ячейку добавляется морская вода, происходит химическая реакция, в результате которой выделяется газообразный хлор. Этот газ очень опасен и использовался в химической войне Первой мировой войны. Что касается электролита, свинцово-кислотные аккумуляторы содержат концентрированный кислотный электролит, который обожжет вас при прикосновении.
- Ориентация аккумуляторов FLA — Залитые свинцово-кислотные аккумуляторы никогда не должны храниться на боку. В отличие от батарей VRLA, они предназначены только для вертикальной работы.
- Вентиляция батарей FLA — Эти батареи должны храниться в хорошо проветриваемых помещениях. Если у вас есть какие-либо опасения по поводу вентиляции вокруг вашего аккумуляторного блока, не рекомендуется использовать залитые элементы. Полную информацию о вентиляции см. в предыдущем разделе.
VRLA (гелевые и AGM)
После установки батареи VRLA не требуют такого ухода, как батареи FLA, поскольку их не нужно заправлять. Вы также не можете измерить уровень заряда с помощью ареометра. Поэтому первые две темы раздела выше не относятся к этим батареям. Однако есть и другие важные различия между залитыми аккумуляторами и аккумуляторами Gel/AGM.
- Зарядка аккумуляторов VRLA — Напряжение заряда для аккумуляторов AGM очень точное, и его необходимо поддерживать, чтобы обеспечить приличный срок службы. При слишком высоком напряжении аккумуляторы будут нагреваться, выделять газообразный водород и будут необратимо повреждены (утечка газообразного водорода необратима в незагерметизированных элементах). Это особенно верно для гелевых аккумуляторов, где чувствительность к зарядному напряжению является очень распространенным источником отказов. Вы также должны быть осторожны при зарядке аккумуляторов AGM, хотя они имеют больший допуск.
- Заправка батарей VRLA — Это невозможно. Аккумуляторы VRLA герметичны, поэтому их нельзя пополнять водой или контролировать удельный вес. Но не волнуйтесь, аккумуляторы сконструированы таким образом, что в этих действиях по обслуживанию нет необходимости.
- Ориентирующие батареи VRLA — VRLA сконструированы таким образом, что они могут работать на боку. Это дает вам больше гибкости при хранении аккумуляторов.
- Вентиляция батарей VRLA — Батареи VRLA очень универсальны. Им требуется меньше вентиляции, чем залитым батареям, потому что они выделяют газ только при перезарядке. Если вы устанавливаете батареи в месте с плохой вентиляцией, AGM или гелевые батареи могут быть более безопасным способом. Это не означает, что не следует принимать никаких мер предосторожности.
10 признаков того, что пора заменить батарею ИБП
10 признаков того, что пора заменить батарею ИБП
Безотказная работа сети имеет решающее значение для вашего бизнеса. Важным компонентом обеспечения бесперебойной работы вашей техники является ИБП (источник бесперебойного питания). Об этих устройствах часто можно забыть, поскольку они имеют длительный срок службы и обычно находятся в нижней части технической стойки. Однако, если ими пренебречь, эти устройства могут стать ахиллесовой пятой в ваших системах предотвращения бедствий и планировании резервирования. Ниже приведены 10 признаков того, что пора заменить батарею ИБП:
1. С момента покупки прошло от 3 до 5 лет
В то время как жизненный цикл ИБП может достигать 10+ лет, жизненный цикл многих батарей составляет от 3 до 5 лет. Лучше всего рассматривать замену батареи в диапазоне от 3 до 5 лет в зависимости от критического характера систем, которые поддерживает ИБП. Наилучшей практикой является замена самого блока ИБП, когда будет готова вторая замена батареи, как правило, через 6–10 лет с даты покупки сетевых и сетевых интерактивных блоков. Последнее, что вам нужно в случае критического сбоя питания, — это чтобы батарея отключилась, потому что ожидаемый срок службы батарей истек — ошибку, которую вы могли бы предотвратить. Свяжитесь с нами, если срок службы вашего ИБП подходит к концу, и вы хотите узнать о вариантах замены.
2. ИБП подает звуковой сигнал или на нем отображаются предупреждающие индикаторы
Сигнальным признаком того, что аккумулятор ИБП вот-вот выйдет из строя, является наличие резкого звукового сигнала, исходящего от ИБП, или желтых предупреждающих индикаторов или символов, отображаемых на цифровом дисплее устройства. отображать. При наличии любого из них следует немедленно провести тестирование и, при необходимости, заменить батареи. Если коды не указывают на неисправность батареи, свяжитесь с нами для получения помощи в диагностике, ремонте или замене устройства.
3. Срок службы батареи меньше заявленного
Если батарея разряжается или не соответствует заявленным производителем сроку службы или емкости, возможно, батарею необходимо заменить или она была неисправна с самого начала. Многие факторы могут сократить жизненный цикл батареи, в том числе дефекты материалов, изменчивость температуры, влажность, а также многие другие факторы окружающей среды. В ваших циклах тестирования, если батарея не работает в соответствии с ожидаемыми параметрами, возможно, пришло время заменить батарею.
4. Вы заметили вздутие корпуса или другие повреждения корпуса
По мере старения старых свинцово-кислотных аккумуляторов они могут со временем вздуться, что может привести к деформации корпуса. Каждый раз, когда вы испытываете утечку, обесцвечивание, вызванное теплом или кислотой, вы должны немедленно заменить батареи в этом устройстве. Оставленная без присмотра утечка кислоты может разрушить другие важные системы или, в худшем случае, аккумулятор может взорваться и воспламениться, что может привести к катастрофическим последствиям.
5. Системы отключаются при отключении электроэнергии
Очевидно, что если отключится электричество и система ИБП не сможет поддерживать ваши системы в рабочем состоянии, аккумулятор следует проверить и заменить. Это предполагает, что устройства, которые перешли в автономный режим, были правильно подключены к ИБП или PDU, подключенному к ИБП. В идеале этого никогда не произойдет, если вы используете программу регулярного профилактического обслуживания для контроля состояния ИБП.
6. Посещения для профилактического обслуживания пропущены
Потенциальным признаком того, что пришло время заменить батарею ИБП, является отсутствие регулярного профилактического обслуживания блоков. Обязательно протестируйте эти устройства, как только вы сможете убедиться, что они работают должным образом. Регулярное техническое обслуживание может предотвратить множество потенциальных проблем и гарантировать, что ваш ИБП будет готов защитить ваше оборудование, когда оно больше всего понадобится. Мы предоставляем эту услугу. Свяжитесь с нами, чтобы запланировать посещение технического обслуживания сегодня.
7. Аккумуляторы работают странно или дают неверные показания напряжения
Если во время циклов технического обслуживания и испытаний на готовность к авариям ИБП выдает несоответствующие показания напряжения или ведет себя непредвиденным образом, обязательно убедитесь, что аккумулятор не виноват. Тестирование батареи даст показания импеданса или сопротивления в дополнение к показаниям напряжения при проверке техническим специалистом. Большинство систем ИБП не выполняют самотестирование импеданса и сопротивления, поэтому обязательно включите это в свои циклы тестирования. Alber Battery Monitoring может помочь обеспечить оптимальную работу батареи вашего ИБП, когда время имеет наибольшее значение.
8. ИБП находится в теплом месте.
Тепло может значительно сократить срок службы батареи. Длительный период температуры выше 80 градусов по Фаренгейту может значительно сократить срок службы батареи, а также общий срок службы технологического оборудования. Если в месте, где находится ваше оборудование ИБП, температура постоянно превышает 80 градусов, мы рекомендуем как можно скорее внедрить оборудование для управления температурным режимом и охлаждения. Кроме того, проведите тест батареи или запросите визит одного из наших специалистов по обслуживанию для профилактического обслуживания, чтобы убедиться, что срок службы батареи не уменьшился. Не полагайтесь на ожидаемый срок службы батареи от 3 до 5 лет от ИБП, работающего в теплом помещении.
9. Недостаточное время работы от батареи или нагрузочная способность
Аналогично перегрузке портов питания на устройстве из-за развития технологий, также возможно превышение допустимой нагрузки ИБП. Это происходит, когда потребности в энергопотреблении новых или дополнительных систем, получающих питание от ИБП в стойке, слишком высоки. Обязательно проверяйте потребляемую мощность в соответствии с вашими требованиями к времени безотказной работы и настройте типы ИБП или батарей в соответствии с вашими потребностями. Если вы используете два ИБП для резервирования или если вы питаете свое оборудование как от «домашней» сети, так и от ИБП, обязательно используйте контролируемые или измеряемые PDU, чтобы избежать перегрузки ИБП при сбое питания.
10. Энергосбережение и экологичность
Дополнительный совет связан с появлением новых литиевых батарей. Если вы все еще используете устройства на основе свинцово-кислотных аккумуляторов, замените их на литиевые, чтобы помочь окружающей среде, улучшить экологическую безопасность и сократить выбросы углекислого газа, а также увеличить время безотказной работы, продлить срок службы батареи и повысить окупаемость инвестиций.