Свинцово-кислотные аккумуляторы

ПЛАН ЗАНЯТИЙ

Занятие №1.
Конструкция и устройство СКА.

Занятие №1

Первичные и вторичные ХИТ

Свинцово-кислотные аккумуляторы – вторичный источник тока принцип работы которого основан на электрохимических реакциях свинца и диоксида свинца в сернокислотной среде.
Во время разряда происходит восстановление диоксида свинца на аноде и окисление свинца на катоде. При заряде протекают обратные реакции, к которым в конце заряда добавляется реакция электролиза воды, сопровождающаяся выделением кислорода и водорода.
Химическая реакция (слева направо — разряд, справа налево — заряд):
Катод :
Анод :
Суммарная реакция:
при разряде аккумулятора серная кислота из электролита вступает в реакцию и плотность электролита падает, а при заряде, когда серная кислота выделяется в раствор электролита из сульфатов, плотность электролита растёт.
Свинцово-кислотные АКБ

Конструкция СКА

Конструкция Opz (панцирные пластины)
1.1 Токопроводящая решетка
1.2 Токопроводящая стержневая рамка
2. Отрицательный электрод с намазной пастой
3. Панцирный электрод (положительный электрод)
4. Сепаратор
5. Корпус и крышка
6. Пробка с откидной крышкой

Занятие №2.
Электрические параметры АКБ.

Занятие №2

Емкость, заряд и напряжение
Емкость – номинальная величина, а заряд – фактическое значение, которое отражает, какой объем энергии из возможного запасен в батарее, т.е. заряд – это % от емкости.
Емкость определяется при 100% заряженном аккумуляторе.
Физически заряд обозначает, какое количество вещества из максимально возможного восстановлено в аккумуляторе на электродах.
Так же напряжение холостого хода (ХХ) батареи зависит от уровня заряда. Чем выше заряд, тем выше напряжение батареи.

Методы заряда
Заряд постоянным током

Методы заряда
Заряд постоянным напряжением

Методы заряда
Смешанный метод

Режимы эксплуатации
Циклический

Режимы эксплуатации
Поддерживающий/флотирующий

Режимы эксплуатации
Буферный

Режимы эксплуатации
Выравнивающий заряд

Режимы эксплуатации
Термическая компенсация
Параметры напряжения поддерживающего режима
Параметры напряжения циклического режима

Занятие №3.
Срок службы и старение АКБ, внешние факторы

Занятие №3

Срок службы
Циклический режим

Срок службы
Буферный режим

Остаточная емкость и глубина разряда
DoD
(Depth of Discharge)
SoC
(State of Charge)
40-50%
50-60%
Capacity
40-50%
50-60%
Capacity

Деградация активной массы

Тестеры емкости
Емкость – 8,55 Ач
Напряжение – 12,77 В
Емкость – 6,6 Ач
Напряжение – 12,6 В
Емкость – 7,5 Ач
Емкость – 3,0 Ач

Занятие №4.
Методы расчета и подбора АКБ. Сравнение серий и типов.

Занятие №4

Параметры подбора

Расчет автономии
Мощность потребителя переменного тока Sпотреб или Pпотреб (в крайнем случае мощность ИБП) (Если приводится значение полной мощности (Sпотреб) потребителя, то необходимо знать значение cosϕ, если коэффициент мощности не известен, то нужно предупредить заказчика, что при расчёте будет взят cosϕ=1, что может привести к запасу мощности на 20-30%);
Коэффициент полезного действия ИБП (η);
Количество аккумуляторных батарей – n, подключаемых к ИБП или номинальное напряжение ИБП – Uном, на стороне постоянного тока;
Глубину разряда аккумуляторных батарей (Uразр);
Время автономной работы – время в течении которого потребитель работает от АКБ.
Нам необходимо рассчитать значение мощности на один элемент, которой будут разряжаться аккумуляторы (m – количество элементов в аккумуляторе):

Расчет автономии

Серии АКБ

Серии АКБ
Optimus, Security Force, DELTA DT
ОПС
Системы безопасности
Электронные кассовые аппараты
Системы контроля доступа
Системы аварийного освещения
Геофизическое и геодезическое оборудование

Серии АКБ
ВОСТОК СК, DELTA DTM, DTM L, DTM I

Серии АКБ
DELTA HR, HR-W, HRL-X, HRL-W

Серии АКБ
ВОСТОК СХ, DELTA GEL, GX

Серии АКБ
ВОСТОК ТС, DELTA FT-M, FTS-X

Серии АКБ
DELTA СТ, EPS, EPS MF, Red Energy DS, RS

Серии АКБ
DELTA OPz, STC, GSC

Занятие №5.
Разбор наиболее сложных вопросов.