Щелочные аккумуляторы для автономных систем

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Есть только один способ, называется он титрование. Еще можно плотность померить, но это только как индикативный метод.
Других вариантов не придумали пока.

Если нет такой возможности можно делать периодическое обслуживание в зависимости от интенсивности эксплуатации. Карбонаты не губительны для батареи они только снижают ее характеристики, по сему можно делать косвенные выводы об их наличии по отдаваемой емкости. Если емкость начала заметно снижаться попробовать сменить электролит.

 

VRLA , рад видеть на тут электрохимика. Пожалуйста, прокомментируйте вот эту штуку. А то производители секретят принцип работы. Туманно намекая на тестовый электрический сигнал специальной формы. Толк от этого прибора есть?

 

А я то думал, что плотность ЩЕЛОЧНОГО электролита неизменна...

 

Добавлю еще несколько наблюдений за моими 40ТНЖ300.
1. За восемь месяцев ими выпито тридцать литров дистиллированной воды... ::
2. Видимо из-за плохого разгона напряжение выше 66 вольт при заряде не поднимается
3. Пяти часового заряда от гены, через самодельное З.У., хватает на сутки автономии
4. Разработанная совместно с Николаем 1 "Обманка" (не допускает превышения порогового напряжения на инверторе выше 56В) оправдала себя на 200%!
5. Использование щелочных АКБ позволило исключить из системы (за ненадобностью) контроллер ветряка и контроллер С.Б. и существенно снизило месячный расход топлива для гены...
Вообщем я ими очень доволен! Особенно вспоминая, что за такое-же время у меня сдохли ДВЕ сборки по 4 кислотных АКБ на 200А*ч каждый...

 

Так же нужно добавить, что для заряда такой мощной батареи нужно в неё влить ток не менее 50 А.
А получить такой ток от генератора не так просто...
Однако нам и это удалось, правда для начала немного погорели провода.

 

Вонг, а не могли бы вы привести конкретные цифры по вашей установке?
Т.е. мощность генератора, какая мощность потребляется домом, сколько кВт/ч удается запасти в аккумуляторах, на сколько снизился месячный расход топлива при использовании аккумуляторов (желательно в пересчете на 1 квт/ч электроэнергии).
И что означает исключение из системы контроллеров ветряка и СБ? Как в таком случае используется их энергия?

 

Среднее потребление - 150кВт*ч в месяц, считает обычный щетчик включенный после инвертора. Гена выдает по паспорту 8кВт, по факту 46 Ампер при напряжении 110 В, т.е. 4,6кВт. Из них 10А идет потребителям, остальное в АКБ. В день гена работает 5 часов с 18.00 до 23.00, напряжение на АКБ в 18.00 колеблется 46В - 49В это зависит от погоды и от наличия дома супруги
А по исключению контроллеров посто дам несколько цифр:
1. Для полного заряда батареи 40ТНЖ300 необходим ток 75А при напряжении 80В в течении 6 - 8 часов.
2. Ветряк у меня на 2кВт, соответственно максимум что он может дать на напряжении 80В - 25А и то при штормовом ветре... Таким током (даже без учета потребителей) заряд будет идти минимум в три раза дольше. Вот и получается - напряжение и ток ограничивать нет необходимости, зачем тогда контроллер?
3. С.Б. у меня пока мало, ток с них всего 5А при 50В в ясную погоду. Они расключены напрямую к инвертору, излишки (гдеб их взять?) уйдут в АКБ...
Учитывая потребителей (а это 10А - 50А ПОСТОЯННО!) ни о каком перезаряде речь идти не может, излишков энергии нет, значит и контролировать нечего

 

Очень интересная тема. А есть кто с Украины, использующий щелочные аккамуляторы?

 

Использую аккумуляторы НКП-90 с заменой штатных пробок на самодельные с простейшими клапанами. Стоят они по 9 банок последовательно.
Зарядка стабильным током 10А с ограничением предельного напряжения -
зарядник "Кулон 715d", до этого был "Орион PW415", но у него нет функции снижения тока в конце зарядки. Инвертор с максимальной мощностью 300 ватт,китайский HTC. Генератор Kipor IG1000, до этого были Kipor KGE980Tc и Fubag TI700, а до них советские военные АБ1 и АБ4. Имеются также солнечные батареи в небольшом количестве, способны выдать 3.5а в летний солнечный день, и ветряк, еще два-три ампера при сильном ветре. Зимой электростанция работает часов по восемь, инвертор включен круглосуточно, переключение генератор/инвертор - автоматическое с двухсекундной защитной паузой, схема самодельная на реле. Никаких контроллеров у солнечных батарей и ветряка нет.
Типичная вечерняя нагрузка от домашних электроприборов и освещения - 130-150ватт. Освещение люминисцентное с постепенным переходом на светодиодное. В доме живу я и старушка-матушка, нам электричества вполне хватает. А для питания мощных и весьма редко работающих потребителей(стиральная машина, электроинструмент, пылесос и т.д.) всегда можно АБ1 или АБ4 запустить, а то и дизель 2Ч8.5/11 (в этом году два последних еще не заводил). KIPOR работает на пропане из баллона вместо бензина. Зимой за месяц съедается полтора 50л баллона, летом баллона хватает на два месяца.
Аккумуляторы довольно активно пьют воду, дождевую или из растопленного снега. Иногда бывает что какая-нибудь из банок начинает садиться заметно быстрее остальных, тогда ее меняю. У меня запас больше сотни штук - списанные с военной техники, им лет по 20-25. Знаю один варварский способ восстановления вроде бы сдохших банок. Весьма часто помогает, ну а если не помог - значит уж точно труп. Покупаю в магазине бутылку столового уксуса, сливаю из банки электролит, промываю водой(налить/встряхнуть/вылить), затем наливаю в банку уксус. Получается обильная пена и шипение. Даю пошипеть, сливаю, промываю водой, наливаю новый электролит. Смысл в том, что уксус активно растворяет накопившиеся карбонаты и при этом вобщем-то не портит электроды. Придумано не мной, найдено в очень антикварной радиолюбительской литературе. Дело в том, что щелочная банка, в отличие от кислотной, не портится от долгого лежания в разряженном состоянии и даже от вытекшего электролита. Она лишь способна набрать этих самых карбонатов из воздуха. И если их удалить, то она продолжит работать. Вот чего щелочные банки не любят - это всяких примесей в воде, которую в них доливают. В книжке "Химические источники тока" особо упоминаются ионы некоторых металлов. Поэтому воду для аккумуляторов не надо собирать с железной крыши и/или в оцинкованную посуду. Поставьте под дождик какое-нибудь чистое пластмассовое корыто или большой таз - вот и будет достаточно чистая вода. Еще одна проблема щелочных аккумуляторов, с которой я столкнулся - это проржавевающие до дыр корпуса. Метод ремонта - беру пластиковую бутылку из-под кваса/пива(широкую, чтобы банка влезла), ставлю туда банку и заливаю оставшееся место расплавленной черной смолой, которой крыши в городе ремонтируют. Требуется некоторая сноровка, так как бутылка интенсивно съеживается и плотно обтягивает банку. Этот способ хорош для квадратных банок НКП-90, для плоских придется придумать что-то другое. Например пропитать стеклоткань эпоксидной смолой и обмотать. Сам не делал, но видел так отремонтированные банки.
Также я пробовал использовать батарейку от электропогрузчика - банки ТНЖ-250 и ТНЖ-350. Не понравилось. У них очевидно ниже КПД даже при десятичасовом цикле и воды они пьют существенно больше.
Вообще эксперименты показали, что важно правильно выбрать мощность генератора и емкость аккумуляторов - чтобы избежать лишней перекачки энергии в аккумуляторы и обратно. Потому что согласно все той же книжке "Химические источники тока", КПД аккумуляторов не сильно выше 50%.

 

А каким током заряжали? Для ТНЖ-250 нужен ток 62,5А при напряжении 2В на банку, длительность заряда от 1В до 1,72В - 6 часов. А током в 10А они дооолго будут заряжаться (и врятли вообще наберут емкость)

 

62.5А - это _максимальный_ ток при котором аккумуляторы еще сохраняют свои свойства. Я заряжал током около 30А в течении примерно восьми часов. Естественно, не использовал емкость аккумуляторов полностью(рекомендуется не более половины).
Один вечер у меня работала военная электростанция АБ4 и зарядник Telwin, потом два вечера использовались только аккумуляторы через преобразователь 24-220. В 90е годы топливо было существенно дешевле, так что какое-то время такая конструкция системы энергоснабжения устраивала. Потом переделал на то, что есть сейчас. Основная идея - минимизировать количество электричества, "перекачиваемого" через аккумуляторы - потому что их КПД всего лишь около 50% согласно книге "Химические источники тока". В результате если раньше 40л топлива хватало максимум на неделю, то теперь - на три.

 

Ошибаетесь, 62,5А это _РЕКОМЕНДУЕМЫЙ_ ток заряда (Q/4), а током 30А надо заряжать в три раза дольше... И еще, в Вашем случае, на 9 банок напряжение рекомендуется подавать - 20В.

 

Рекомендации по заряду...

 

Q/4 - это очень зверский режим даже для использования ТНЖ аккумуляторов в электропогрузчике, когда на КПД вобщем-то наплевать так как зарядка производится от сети. Но даже и там предпочтителен режим Q/6 чтобы аккумуляторы прожили дольше. Использование ускоренных режимов заряда
обусловлено восьмичасовой продолжительностью рабочей смены. Чтобы при трехсменной работе успевало зарядиться за 8 часов. Исходя из этого рекомендации и написаны. А вовсе не из соображений КПД или максимального срока службы.

В классическом справочнике "Химические источники тока"(он доступен в сети)
приводятся характеристики для режима Q/10. Всем, кто интересуется аккумуляторами, очень сильно рекомендую найти и почитать эту книжку.

В целях существенного продления времени жизни аккумуляторов рекомендуется использовать не более половины паспортного значения емкости.
То есть для ТНЖ-250 это 125а/ч. Учитывая кпд, для зарядки потребуется загнать в аккумулятор 150-170а/ч в зависимости от степени убитости.

 

Цитирую паспорт АКБ: "нормальный зарядный ток щелочного аккумулятора равен емкости аккумулятора, разделенной на 4.
Время нормального заряда аккумулятора - не менее 6 часов. При необходимости форсирования заряда это время можно сократить до 4 часов: первые 2,5 часа заряжать аккумулятор двойным нормальным током, а остальные 1,5 часа - нормальным током.
Заряд аккумулятора необходимо всякий раз доводить до конца, помня, что часто повторяющаяся недозарядка аккумулятора приводит к резкому снижению его емкости или даже порче его.
О конце заряда аккумулятора следует судить по напряжению на его зажимах, но никоим образом не по так называемому "кипению" электролита." Конец цитаты.
Видимо Вы брали информацию из источника редактированного под "общество потребления".