Автономное энергоснабжение дачи

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

1. Верно. В нормальном авто АКБ разряжается только при старте. Всё!
Итого 200Ах5секунд = 200*5/3600 =0,28Ампер-часа ! Конечно же 6,6Ач хватит на много пусков подряд...
2. Я не рекомендовал никакого напряжения отключения при зарядке генератором тока... Не путайте разные методы заряда и разные стадии заряда/поддержки АКБ.
К тому же, у вас в инструкции написано "Заряд прекратить при достижении напряжения на полюсах АКБ 15.7-15.9V", а вы ставите - 15В.
Значит у вас еще и недозаряд!

 

Для резервных систем я б выставил 13.2-13.8 в зависимости от химии (для кальция больше, малосурьмянистые и оловянные/серебряные - меньше). Для автонома, циклируемого каждый день и для кальциевой батареи - 13.8-14.4. Если батарея всегда будет в тепле (выше нуля) еще б снизил плотность электролита, чтоб замедлить сульфатацию.

Недолго отдать большой ток - на это заточен стартерный свинец. Нескромный вопрос - батарея свежая? Как давно ваыпущена?

Вы не равняйте те батареи и нынешние.

Во-первых почти все нынешние - кальциевые, а тогда были сурьмянистые, которые к глубоким циклам куда как более стойкие.
Во-вторых, тогда, вследствие несоврешенства технологии литья свинца, пластины были банально толще и приходилось больше намазывать активной массы.
В третьих, тогда отношение к аккумуляторам было иным, плотность выставляли по сезону, периодически делали заряд малым током, который несколько восстанавливал сульфатированные пластины и прочие регламентные работы.

И нечто подобное тоже Современной копроэкономике для поддержания более-менее нормального состояния просто небходимо все больше товаров длительного пользования переводить в разряд расходных материалов.

Пластины делают тоньше (и это объявляется благом: аккумулятор легче и, конечно!, это забота об окружающей среде), плотность выставляют побольше, в пластины вносят кальций, чтоб избавить от необходимости в течении уже небольшого срока службы доливать воду.

Если хотите жить на стартерном свинце - смотрите в сторону заводов, которые пока еще делают аккумуляторы по "отсталой" технологии "вчерашнего дня". Малосурьмянистые пластины, сухой вес - побольше и т.д. Если же хотите экспериментировать, напротив смотрите в более передовые решения: серебряные или оловянные добавки, наконец, AGM, OPsZ и т.п.

12.5 вольт даже на мой взгляд кажется перебором. Ну 11.4-11.8 еще куда ни шло. Но 12.5 - почти полная емкость. А про 16: кальций - он такой, да.

Я бы провел эксперимент. Выставил верхний предел в 14.4 вольта и дождался падения тока заряда до 0.5 А. Возможно, за несколько дней, не разяржая при этом аккум. Потом посмотрел что происходит под нагрузкой и какую емкость можно снять 5-амперным током до напряжения 11.4 вольт. Полученные данные - в студию

 

Возможно в результате своих экспериментов я приду именно к таким выводам.
Это тоже важное знание полученное собственным опытом.

Простите, у нас где-то "рассинхронизация" Освежим этот момент:
У меня установлен load OFF = 12.4V.
Производитель заклинает не допускать разряда ниже 12.5V
Вы предложили понизить load OFF до 12V и аргументируете это не допущением глубоко разряда. Хотя фактически его и предлагаете, нарушая паспортные характеристики. Налицо какая-то неразбериха.

Согласен. За исключением того, что это "старые" представления. В паспорте есть ссылка на устройства, которые, полагаю, достаточно современны. Заряд напряжением более прост и не требует достаточно дорогостоящих устройств.

Да, это многоцикловый метод заряда током. Лениво описывать все рекомендуемые ими ступени понижения и повышения тока. Высокое финишное напряжение и для меня новость.

 

Как я понял из дискуссии, Андрей и я считаем требование производителя не допускать разряда ниже 12.5 избыточным. Возможно, производитель дает такое требование, чтобы лесом послать претензии в течении гарантийного срока, поэтому Андрей счел производителя недобросовестным.

Я убежден, что нереально снять со свинцово-кислотной батареи заявленную емкость в 66 а-ч при разряде до 12.5 вольт. Будь пластины хоть с кальцием, хоть с стразами Сваровски. Строго говоря, конечно реально, но такая батарея при общем (стандартном) методе определения будет иметь емкость примерно в 500-600 а-ч.

 

Всё верно. И остальным читателям форума будет полезно узнать, что "реальная емкость" которой они смогут воспользоваться, если озабочены тем чтобы АКБ служила как можно дольше, примерно 30-40% от паспортной (процент довольно значительно зависит от типа батареи). И что 70% емкости аккумулятора, это лишь необходимая критическая, баластная масса необходимая для осуществления желаемой функции.

Мне кажется это важное знание для тех, кто идет следом и понимает меньше нашего в этих технологиях.

Я не путаю. Напряжение является критерием для токового заряда. В контроллере есть только Load OFF указываемый в вольтах. Хотя контроллер заряжает исключительно током. Потому, давайте постараемся не путать тех, кто читает нашу дискуссию. Мною указана марка контроллера - CMP24. У него такие настройки. А не указание фаз заряда и настройки токов на каждой фазе.

Позволю себе примечание:

Мне кажется правильным, чтобы из нашей, несомненно интересной и полезной дискуссии, мы озаботились практическими выводами, достаточно понятными теми, кто не очень разбирается в этих материях.

Увы, как я уже указывал, 15V - предельное значение, которое можно установить на контроллере. Мне неизвестно с чем связано это ограничение производителя контроллера. Не очень верится, что оно введено просто так.

Возможно, мы с Вами ошибаемся по поводу этого "недозаряда", а уважаемый kerozin прав и его следует установить предельно 14.4V.

Не исключено и то, что кальциевые стартерные батареи вообще не рассматриваются производителем контроллера как подходящая АКБ. В результате чего они будут не дозаряжены. Хорошо бы это выяснить и предотвратить "наступление на грабли" читателей, которые все же решат применять стартерные батареи в силу их дешевизны и доступности.

 

Нету неразберихи. Производитель, видимо, действительно страхуется от гар. претензий и поэтому не позволяет разряжать АКБ меньше чем до 80% паспортной емкости. Для стартерных это вполне нормально и они тогда (в авто) прослужат максимально долго.
Правильный график (см. выше) и я предлагаем разряжать до 30% остаточной емкости, аргументируя это необходимостью получать с АКБ энергию в размере 70% паспортной емкости. А вот глубже 30% разряжать я не рекомендую с целью поддержания кол. циклов заряд/разряд на НЕ мизерном уровне.
Для обычных свинцово-кислотных АКБ 30% разряда соответствует 11,9-12В.

А после того, как вы получите отданную емкость значительно меньшую номинала, сделайте то же самое, увеличив напряжение до максимума. И тогда, думаю, почувствуете разницу.
Только ток должен быть не 5 А, а, скорее всего, 3,3А.

12,8В=100% - это когда АКБ уже несколько часов отключен от всего!
А при подключенном контроллере СБ (генераторе тока) это тоже указано в паспорте - 15,7-15,9В.
Все здесь правильно!
И мне непонятно - что здесь непонятно вам.
Итак, заряжайте до упора (15,8В (оно же - 12,8В)) и разряжайте до 30%=12,0В (видимо, тоже при АКБ, отключенной от всего в течение неск. часов).


Да, еще. У меня есть еще 2 критерия перезаряда СК АКБ:
1. Длительное кипение.
2. Высокая температура АКБ. Больше 40оС при Токр. среды гораздо меньшей.

Да, я уверен в том, что кальциевые стартерные батареи вообще не рассматриваются производителем контроллера как подходящая АКБ.
И любые другие стартерные...
Вот можно посмотреть мои экономические прикидки на эту тему.

 

Ок. Поставил 14.4V

Облазил корпус АКБ, паспорт, дату выпуска изделия обнаружить не удалось.

Спасибо за пояснения.

Все верно. Я ещё застал те времена, когда аккумуляторы ремонтировались. И не просто менялись элементы, но даже извлекали пластины чистили, меняли сепараторы.

Весьма верное замечание. Природные ресурсы превращаем в мусор, чтобы без особого успеха бороться за его утилизацию.

Не хочу. Как объяснял - вынужденная ситуация. Зато она позволила смонтировать и исследовать оборудование в реальных условиях, смонтировать освещение, объяснить основные принципы и продемонстрировать будущему основному потребителю - хозяйке и озадачить её обустройством, а значит стимулировать творческий процесс создав ему необходимые условия.

Поскольку в моей стране так просто не купить желаемого, вероятно буду пытаться доставить из Москвы.

Пока остановился на таком: Аккумулятор RA12-100DG

Покритикуйте выбор, плс.

Я тоже склоняюсь к такому мнению. Спасибо за аргументацию.
Более того, я уже успел провести эксперимент. При установке Load OFF = 12.5 при Load = 3A система отключилась буквально через пару минут. Хотя SOC показывался порядка 100%

Так и сделал. А =14.4, C = 0-0.1A, SOC=98-100%
Включил нагрузку L=3A, Load OFF = 12.5V

Система отключилась через минуту. Что подтверждает мнение - производитель завысил порог "необратимого разряда". При нём энергия отдачи близка к нулю.

Т.е. советуете еще больше понизить порог разряда? Хорошо. Сейчас АКБ заряжается. Как достигну нулевого тока заряда, проведу такой эксперимент.

Непременно. Я вообще веду журнал реакции системы на различные режимы которые меня интересуют при будущей эксплуатации.

 

На этот вопрос я уже могу ответить:

АКБ = 13.0V, L=0, C=0, S=73%, t=29 grad

L=6.0...6.6A

АКБ = 12.0V достигнуто через час, при S=52%, t=29 grad

В паспорте на контроллер таких исключений не предусматривается.

 

Вообще-то для стартерной батареи в любом автомагазине продавец покажет - проверяя нагрузочной вилкой - 12,5 В не ниже напряжение без нагрузки, и, по-моему, не ниже 10 В под нагрузкой. Т.е. батарея из магазина полностью заряженная (теоретически) имеет напряжение не менее 12,5 В. Обычным напряжением отключения нагрузки является 10,5-11 В при этом напряжении считается, что батарея отдала 100 % заряда (всё это относится к свежей и исправной батарее). Коме этого нужно учитывать, что стартерный аккумулятор имеет саморазряд примерно 1,5-2% в сутки, у новой может быть меньше. Для 66 Ач это примерно 0,99-1,32 Ач в сутки, в условиях Латвии 50 Вт солнечных модулей в летний день смогут выработать едва-ли 13-15 Ач, не учитывая потери в компонентах системы. Заряжать стартерную батарею выше 15,5 В нежелательно, даже импульсным зарядником, лучше остановиться на 15 В. Практически зарядить аккумулятор на 100 % невозможно, а постоянное "кипение" при напряжении выше 15 В уж точно не на пользу.

 

Я почти ничего не понял в этих очень условных обозначениях...
По-русски можете написать?

 

Мой перевод технических терминов может быть не вполне адекватен.

(L)oad - ток нагрузки
(C)harge - ток заряда
(S)OC - состояние заряженности батареи

t - температура

P.S. В самых первых сообщениях я ввёл сокращения, дав их расшифровку, для удобства описания многократно повторяемых значений параметров при различных экспериментах. Обычная практика.

В паспорте, в гарантийном талоне, вписано некое напряжение - 12.4V Полагаю это напряжение без нагрузки. Батарею не я покупал.

Вы рекомендуете установить Load OFF (отключение нагрузки) = 10.5-11V?

В такие солнечные дни, как сейчас стоят, возможно и побольше. У контроллера есть счетчик Ah для Load и Charge. К сожалению счетчики сбрасываются при отключении АКБ или сбросе контроллера. Это происходит сейчас довольно часто - масса всяких экспериментов, требующих отключения АКБ. Но я обратил внимание, что за часть дня "набежало" 10Ah. При этом нагрузка не постоянна, как и зарядный ток, который ограничивается по мере заряда батареи. Так что, думаю, реальная отдача будет весьма больше в полные солнечные дни. Как я уже писал, максимальное значение тока от СБ, которое я зарегистрировал 2.3А при 14V на батарее. Это соответствует отдаваемой мощности ~29-32W, при максимальной паспортной мощности 50W.

Полагаю, это неплохо.

 

Спасибо.
Ну, если S - степень заряженности АКБ, то зарядите ее в конце концов до 100% .
А потом найдите такое напряжение отключения, при котором S будет равно 30%.
Тогда и получите 70% рабочей емкости АКБ...


"АКБ = 13.0V, L=0, C=0, S=73%, t=29 grad
L=6.0...6.6A
АКБ = 12.0V достигнуто через час, при S=52%, t=29 grad"
Т.е. 20% емкости АКБ дало вам 6,2А*часа.
Если бы я верил, что измерение СОК правильное (а я - не верю), то сказал бы, что вся емкость вашей АКБ равна 6,2/0,2=31А*час, т.е. батарея слегка "грохнутая"...

 

АБ просто не заряжена

 

Так она и заряжается до 100%. Я же каждый раз пишу, что контроллер уменьшил зарядный ток практически до нуля, SOC 99-100% и это все при напряжении 14.4V

Контроллер наверняка измеряет напряжение отдачи АКБ. Или что тогда по вашему 100% заряда при заряде током?

Другое дело, что после отключения поддерживающего заряда, напряжение АКБ достаточно быстро падает с 14.3V до 12.9-13V без нагрузки. И это нормально, как мы договорились, не так ли? И вот в этом состоянии контроллер показывает SOC = 73%

Мне неизвестно, как устроен измеритель SOC в контроллере. Я могу лишь догадываться, что он может зависеть от параметра Charge OFF, который по вашим рекомендациям установлен на 14.4V для автономных систем.

В том и дело, что я тоже не вполне верю в показания этого SOC, как и Вы. Я привожу его значение как ссылочное. Раз уж контроллер его показывает, то может это что-то полезное? Токи с напряжениями надёжнее будут. А как дойдем до интересных напряжений при заданных токах, так и узнаем, чему равен SOC в этот момент по мнению контроллера.

Я не думаю, что такой расчёт правилен. Вряд ли ёмкость АКБ расходуется прямо пропорционально времени и величине разрядного тока.

Отчитываюсь:

Сегодняшний эксперимент дал следующее:
Я планировал после полного заряда (когда контроллер практически откючает ток заряда, при 14.4V) отключить заряд и начать разряжать АКБ током порядка 3А, до предела о котором мы договорились - 11.4V, в процессе снимая показания.

К сожалению, ток разряда варьировал от 3.0 - 3.9А. Я одновременно пытаюсь проверить работу всего запланированного электрооборудования.

Итак, как я уже говорил: достигнут SOC=100%, АКБ=14.3V

При отключении СБ оба этих параметра немедленно упали: SOC=73, АКБ=13V. Без нагрузки это состояние было выдержано около 15-20мин.

Затем подал нагрузку - 3.9A. Напряжение АКБ и SOC снова упали:
АКБ=12.4, SOC=58%

Далее вся система проработала 7 часов. При этом нагрузка изменялась от 3.9-2.6А. Напряжение АКБ изменилось 12.4-12.0, SOC изменился с 58-50%.
Температура АКБ в процессе варьировала 28-30град. Жарко на дворе.

Вот теперь можете подсчитать какая ёмкость АКБ за 8% падения SOC.

Кстати, при снятии нагрузки, напряжение АКБ подскочило до 12.3V

К сожалению, предела 11.4V достичь не удалось. Поздновато. Позже что-нибудь придумаю.

 

"Контроллер наверняка измеряет напряжение отдачи АКБ. "
Нет такого термина и я его не понимаю...
"Или что тогда по вашему 100% заряда при заряде током?"
Это мне не известно. Известно, что 100% заряда это - когда ЭДС свинцово-кислотной батареи =12,9В (через некоторое время после отключения от всего - когда цифра застабилизируется).
"Другое дело, что после отключения поддерживающего заряда, напряжение АКБ достаточно быстро падает с 14.3V до 12.9-13V без нагрузки. И это нормально, как мы договорились, не так ли?"
Да.
"...Charge OFF, который по вашим рекомендациям установлен на 14.4V для автономных систем."
Это не я рекомендовал. Я рекомендую - как у вас в инструкции на АКБ - 15,7-15,9В (это когда ток заряда уже мизерный). Ну, или, хотя бы, ваш максимум - 15В.
"Вряд ли ёмкость АКБ расходуется прямо пропорционально времени и величине разрядного тока."
А я думаю, что вполне линейно, для наших неточных измерений )
"Сегодняшний эксперимент дал следующее..."
Посчитаю внутреннее сопротивление АКБ: 12,9В-12,4В=0,5В. При токе 3,2А, R=0,5В/3,2А=0,16 Ома. Это ОЧЕНЬ большое внутренне сопротивление для стартерной АКБ! Да и для любой свинцово-кислотной. Вывод: батарея - дохлая (или - не заряженная .
Разыскал паспорт на мою стартерную АКБ Бош 56Ач (измеряли при мне):
Напр. без нагрузки - 12,8В.
Напр. под нагрузкой - 10,8В
Нагрузка со слов продавцов - 100А.
Внутр. сопротивление будет 2В/100А=0,02 Ома
Поставьте, наконец-то, ее на авто и попробуйте завести. Тогда можно будет точно понять...


Также не помешает померить плотность электролита "заряженной" АКБ.