АКБ для резервного и автономного питания. Выбор, нюансы, теория и практика

Dmitrytt, я тоже читал... и верил тем, кто с пеной у рта защищал последовательное соединение и проклинал параллельное. Теперь я знаю, что это люди некомпетентны в данном вопросе. Повторю еще раз, что это имеет место быть при рассмотрении ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО режимов автономного электроснабжения.
Все дело в напряжении на каждом из аккумуляторов в цепочке. Если АКБ герметичные, то это 100% головняк. Когда их емкости начнут разбегаться, то и напряжение на каждом из них будет разным. Один будет кипеть и раздуваться, другой постоянно не до заряжен. Контроллер заряда с этим процессом нихрена не сможет сделать, так как он отслеживает их общее напряжение, а не каждого в отдельности. Балансировка АКБ, которую должен запускать хороший контроллер заряда раз в месяц, запускаться не будет! Так как алгоритм балансировки не подходит для герметичных АКБ. Это прописано в инструкции для контроллеров заряда Морнингстар. Замечу, что мои продавцы инструкции не читали и парили мне мозги про то, что контроллер будет балансировать раз в месяц мои 4 гелевых АКБ. При параллельном соединении на каждом аккумуляторе будет одинаковое напряжение. И его угробит только его внутренний дисбаланс. То есть дисбаланс шести банок, которые скрыты в его корпусе и подключены последовательно. Но его умирание не угробит другие АКБ, связанные с ним параллельно. При последовательном соединении один хреновый АКБ запорет все остальные.
Сейчас я для себя решил, что самый оптимальный вариант - это PzS или OPzS аккумуляторы. Да, это снова последовательное соединение нескольких банок по 2 вольта, но они открытого типа и при разбегании по емкости некоторые могут кипеть, пока остальные банки добирают до полного заряда. Так же их кипение легко компенсировать доливом воды. Для них доступен режим балансировки контроллером заряда. Циклов заряд-разряд в них больше, на много больше.
И это не пустые слова, это трехлетний опыт жизни полностью автономно.

 

Какой марки акб были и сколько они в общей сложности в таком режиме циклов отработали до полной разбалансировки ?

 

HZY12-230, третий год идет, но они уже мертвые. Проблемы через года полтора начались... Тогда я их раздельно зарядил до упора и снова связал на 48 вольт. Летом было не заметно, электричества море, солнце ветер, АКБ постоянно на 100%... Но это только так казалось... потому что разбаланс уже ушел в стадию не возврата... а вот зимой они разрядились за ОДИН вечер на двух ноутах и двух лампочках.

 

Вы могли бы и с одной батареей получить тот же самый эффект: ведь в обычной 12 вольтовой батарее - шесть последовательно соединенных ячеек. Все дело в том, что простой контроллер при заряде реагирует только на напряжение, а в свинцовой батарее, при нарушении условий эксплуатации, может произойти сульфатация пластин - при этом напряжение заряда быстро достигает 14.5 вольт, а вот энергии при этом - запасается в 10 раз меньше. В случае последовательного подключения и одной такой сульфатированной ячейки/батареи - недозаряжается все остальное. Проблема еще и в том, что разбаланс ячеек у современной герметичной батареи не так просто проверить. Выход в плановой (раз в полгода) периодической проверке емкости. Небольшую сульфатацию еще можно десульфатором снять.

 

OPzS - хороший, правильный вариант. Но прогресс не стоит на месте. LiFeYPO4 - на сегодня самый лучший вариант для автономки. Ёмкость действительно можно уменьшить вдвое по сравнению со стандартом (например 200 Ач*24В или 100 Ач*48В). И тогда, цена такой ёмкости окажется близкой к цене OPzS (т.к. цена последних за единицу ёмкости примерно вдвое ниже)

Ключевые преимущества:
1. Разряд на 70% - 7 тысяч циклов
2. Ёмкость от изменения температуры меняется не значительно, работа при - 40С
3. При температурах выше +25С у кислотных резко сокращается ресурс, у LiFeYPO4 нет.
4. Полный заряд за 1,5 часа
5. Эффекта памяти нет (и если не ошибаюсь, в отличии от кислотных не боятся стоять в разряженном состоянии)
6. Срок эксплуатации 20 - 30 лет
7. Экологичность изготовления и утилизации

Массогабаритные LiFeYPO4 показатели в 2 - 3 раза лучше кислотных, ток саморазряда тоже почти в 2 раза меньше. Скоро МАП-ы будут комплектоваться такими АКБ.

 

Все верно. Только 24 и 48 В тоже не просто так появились. Это некий компромисс - ведь есть системы и с 96В, и с 220В на стороне постоянного тока, вот там действительно трудно отследить разбаланс. Проблема с низким напряжением уже обсуждалась - пока это большие токи и меньший КПД электроники при работе на низких входных напряжениях. Ну и недостатки параллельного соединения разных аккумуляторов тоже пока никто не отменял - производители все в один голос рекомендуют не соединять более 4 аккумуляторов параллельно. Т. е. для обеспечения хранения той же энергии нужны большие единичные емкости.

Как вариант можно в системе иметь 4 небольших зарядки для целей выравнивания. У вас генератор в системе есть? ЗУ 220-12 ампер на 10-20 стоят очень недорого.

 

Alex МАП, хороши характеристики, хотя экологичность меня меньше всего интересует)
Так что по ценам?

Я покупаю по таким ценам АКБ
PzS ~ 110 евро за 1 банку 400 а/ч 2 вольта
OPzS ~ 140 евро за 1 банку 400 а/ч 2 вольта
И еще, где можно почитать про них поподробнее? Но первостепенный вопрос - ЦЕНА?

Leo2, да я хотел уже закупать 4 зарядника, но АКБ уже не спасти... А для 2-х волтовых банок это уже ни к чему)
Генератора уже 3 шт спалили... Дизельный на 4,5 кВт, инверторный бензиновый на 2,1 кВт и бензиновый обычный на 2,5 кВт, самый неприхотливый... его и смогли починить на автомобильном СТО)

 

Информация от Российского производителя
http://www.liotech.ru/products

Продажа
В европпе
http://www.ebay.com/itm/Winston-Thunder-Sky-lithium-battery-LiFePO4-40Ah-/120813273037?pt=US_Batteries&hash=item1c21083fcd

http://www.ev-power.eu/index.php?p=p_46&sName=lifeypo4-cells-(3.2v)

У нас

http://www.supercap.ru/ru/component/content/article/63

Тоесть цена 1,5-2$ за 1 ah 3.3v

А где такие цены скажите
PzS ~ 110 евро за 1 банку 400 а/ч 2 вольта
OPzS ~ 140 евро за 1 банку 400 а/ч 2 вольта

Это же в два раза дешевле чем обыные agm и gel.

 

Чушь... Все наоборот! Так подсказывает мне мой 4х летний опыт автономии...

 

Вонг, расскажи, как у тебя при параллельном соединении умерли все АКБ из за одного?
Chupak, Спасибо! Хм... а как прикрутить банки с 3,2 вольта к солнечному контроллеру заряда? Или покупать на 12 вольт коробку и не париться? Я что-то алгоритм заряда не нашел...

 

Просто 4 банки для 12v надо на не 6. рабочие дипазоны примерно схожи для 48v системы 40-60v.
Как будет работать СБ контролер не знаю самому интересно. но так как их всеравно надо подключать через BMS то надо чтоб на котролере была возможность поставить напряжение зарядки больше 60V и тогда они будут заряжатся на 100% и BMS сама будет отключать дальнейшую зарядку.

 

А... вон оно как... Все-таки дороги они еще... Платить 4,5 раза больше, относительно PzS... как-то не логично.
Вот для туризма и прочей мобильности в самый раз.

 

Дайте сылочку где вы по таким ценам PzS и OPzS берете.

 

Почти так же как и у Вас при последовательном. Дело было позапрошлой зимой. Ставил опыт по двойному резервированию котла и, заодно по онлайн ИБП. Взял обычный ИБП на 500Вт со сдохшим аккумулятором, прицепил к нему (вместо родного 7Ач) 2 автомобильных АКБ по 55А*ч ПАРАЛЛЕЛЬНО, к АКБ - ЗУ.
Прошло 3 месяца, все вроде шуршит как надо, но тут сдохли основные батареи моей автономки - инвертор выключился - так эти 2 АКБ тянули котел (200Вт) меньше часа. При проверке оказалось ОБА не держат заряд... И какой из них сдох первым, а кто сдох вторым неизвестно...
По последовательному - Сейчас пользую 40 банок по 1,2В. Больше года уже. Точно знаю, что одна банка сдохла, еще одна под вопросом, НО на общем времени работы это практически не сказалось!

 

PzS http://bgcar.ru/
OPzS http://sskgroup.ru/

Вонг, тебя понял Сгорел у меня как-то контроллер заряда от кривых рук, СБ отключились, ветряка еще не было... и решил я взять новый автомобильный АКБ что-то около 70 а/ч. Заряжал я его генератором через зарядное устройство, разряжал инвертором на лампочку и ноутбук. Часов восемь он у меня работал, потом опять заряжал. И через месяца 3-4 он помер. Причем почти сразу. Сначала 4 часа держал и уже через пару дней 2 часа при той-же нагрузке. Потом 40 минут еще через пару дней.
Соединение тут не при чем. Просто автомобильные АКБ впринципе не могут так работать долго

А вот про PzS
У моего знакомого по каким-то причинам упал уровень электролита в одной банке. Так он сразу ощутил, что АКБ заряд перестали держать. Правда у него шла стройка полным ходом... и недостаток энергии заметить было. У него 12 банок

*было просто