AGM чи GEL для ДБЖ

[Vladdi]

48 минут назад, Mr. D сказал:

Загалом саме технічні питання, які все ще залишилися, це що таке цикл

Під терміном "цикл" виробники розуміють послідовність переходу АКБ із стану витримки при напрузі утримання або стану заряджання при неповному заряді до стану віддачі накопиченої енергії і потім повернення в стан заряджання. Глибина розряду (DOD) може бути різна, але це все одно цикл. В залежності від DOD батарея має різну ступінь зносу/спрацювання, тому й різний прогнозований подальший термін служби. Про це говорить графік прогнозу роботоздатності (ліворуч). Головний параметр - граничний DOD, до якого батарея доходила в циклі. Поступовий знос в процесі експлуатації призводить до зменшення кількості енергії, яку здатна накопичити та віддати батарея. Ця залежність також відображена на графіках ліворуч. Цей параметр різниться у різних виробників та типів батарей. Наприклад, у провідних виробників є спеціальні свинцево-кислотні батареї, призначені для систем накопичення сонячної та вітрової енергії з кількістю циклів на рівні ліферних. Далі ми говоримо про свинцево-кислотні батареї.

2 часа назад, Mr. D сказал:

Є достатньо цікава характеристика, яка певною мірою вказує на поточний стан батареї - це внутрішній опір батареї

Так, внутрішній опір батареї є дуже важливою характеристикою, яка дозволяє визначити стан батареї. Єдина проблема в тому, що цей параметр для кожного типу та конструкції батарей відрізняється. Для однакових батарей однакових конструкцій параметри близькі. В процесі експлуатації ми проводимо регулярні періодичні заміри внутрішнього опору кожної батареї, адже тільки динаміка аномальної зміни (зростання) внутрішнього опору конкретного елемента у порівнянні з іншими аналогічними є першою ознакою того, що з батареею не все гаразд, і вона може в подальшому потребувати дострокової заміни. Для великих ДБЖ ланцюжки батарейних елементів досягають 30 штук, тому відстежити стан кожного можливо тільки періодичними замірами і порівнянням з накопиченою базою. Для побутових 1-2 елементів це має відносне значення тому, що немає бази порівняння. Графік праворуч не має ніякого відношення до вимірювань опору або проводимості. Про його призначення далі.

2 часа назад, Mr. D сказал:

Напруга на клемах батареї залежить від поточного навантаження

А також від внутрішнього опору, який залежить від багатьох причин, серед яких від стан з'єднань пластин в збірках всередині батареї, стан активної маси, достатність електроліту для забезпечення реакцій, тощо. Саме з цієї причини для побутових потреб можливе тестування звичайною навантажувальною вилкою з одночасною фіксацією напруги впродовж кількох секунд. Цей нескладний тест недорогим приладом добре виявляє такі несправності, як обриви пластин, при яких напруга та опір можуть не відрізнятись від нормальних, але ємність різко падає, і вся збірка не витримує розрахункового графіку роботи. Тест вилкою ми теж проводимо, в першу чергу на елементах, поведінка опору яких чимось відрізняється від інших.

2 часа назад, Mr. D сказал:

тому по так званій напрузі "Battery Cut-Off" можливе від'єднання батареї у разі великого навантаження та якщо навантаження знизити напруга на клемах батареї може трохи підвищитися або значно підвищитися.

Підвищення напруги то є нормальний ефект при відключенні елемента від навантаження. Неправильно спроектовані пристрої можуть навіть повторно вмикати навантаження, але такий режим заборонений. І правильно спроектовані пристрої не повинні повторно вмикати навантаження на батарею після досягнення граничного рівня DOD. Відповідь на питання щодо режимів наведена на графіку праворуч, який показує прогноз поведінки батареї при розряді різними токами. Обмеження/обриви ліній вказують на обмеження режимів, а саме напруги кінця розряду. З метою спрощення експлуатації, майже всі ВЗУ налаштовуються не на "плаваючу" регульовану межу, а на фіксовану, десь в межах від 10,6-10,7 В. Подальший розряд технічно можливий для якісних батарей, але це вже зона глибокого виснаження, яка суттєво знижує ресурс. Також немає значення, яким струмом батарея виснажена до напруги відключення, все одно це цикл 100%DOD.

[vovarpd]

33 хвилини тому, Vladdi сказав:

Під терміном "цикл" виробники розуміють послідовність переходу АКБ із стану витримки при напрузі утримання або стану заряджання при неповному заряді до стану віддачі накопиченої енергії і потім повернення в стан заряджання. Глибина розряду (DOD) може бути різна, але це все одно цикл.

Хм.. А от такий поважний виробник як Mastervolt так не вважає.
www.mastervolt.com/3-step-charging/
 

Цитата

A battery only lasts a certain number of charge/discharge cycles, depending on its type and quality. In theory one charge/discharge cycle is the process of discharging a battery to 0 % of capacity and recharging it back to 100 %. Twice recharging after discharging to 50 % is also one cycle, as is four times discharging to 75 % and recharging. A starter battery, for instance, can take around 50 to 80 cycles, which may seem little but is in practice more than sufficient: While the current used for starting an engine is high, it only lasts a short time and represents 0.001 of a cycle. In other words, an engine can be started 80,000 times before a battery is worn out. A high-quality semi-traction battery lasts for around 250 to 300 cycles. If the battery is only discharged to 50 % of capacity, 600 cycles are available. Assuming 25 weekends of use (50 days) plus 20 days of holiday and discharging only to 50 %, the battery will go through 70 half cycles or 35 full cycles.

І якраз там наводиться приклад зі стартерної батареєю. Там багато "циклів" заряд-розряд, вона б мала вмерти за місяць-другий, але живуть же роками.

Змінено 6 вересня 2023 користувачем vovarpd

[Mr. D]

1 година тому, Vladdi сказав:

А також від внутрішнього опору, який залежить від багатьох причин, серед яких від стан з'єднань пластин в збірках всередині батареї, стан активної маси, достатність електроліту для забезпечення реакцій, тощо

Не погоджуюсь з тим, що графік праворуч не має відношення до внутрішнього опору. Фактично саме наявність внутрішнього опору батареї й формує той самий графік праворуч, який показує, що площа під кривою у разі різного струму навантаження різна, значить фактично різна кількість енергії може бути взята з батареї в залежності від часу, протягом якого ця сама енергія буде транспортуватись з батареї споживачу.

Фактично це одна з поширених помилок користувача, коли той рахує кількість енергії, дивлячись на наліпку на батареї, тому що маркетингова наліпка показує крайню позицію праворуч на графіку праворуч частіше за все. Й в якомусь сенсі це навіть актуально для всіх типів батарей. Іншими словами не може батарея нагрітися й не витратити для цього енергію хімічної реакції.

Та ось фактичною проблемою недовговічності свинцево-кислотних батарей є саме деградація електрода, який фактично змінюється під час взаємодії з електролітом. Й ось чомусь вважається, що можливо електроди відновити. Питання до Вас це так? Можливо реанімувати батарею до відносно достатнього для роботи стану?

Змінено 6 вересня 2023 користувачем Mr. D

[Mr. D]

22 хвилини тому, vovarpd сказав:

Хм.. А от такий поважний виробник як Mastervolt так не вважає.
www.mastervolt.com/3-step-charging/
 

І якраз там наводиться приклад зі стартерної батареєю. Там багато "циклів" заряд-розряд, вона б мала вмерти за місяць-другий, але живуть же роками.

До речі, цікаво, скільки тисяч разів запускає AGM батарея ДВЗ двигун в автомобілях протягом життя одної такої батареї, які мають так звану функцію "Start-Stop".

Наче для звичайних автомобільних SLI батарей нормальним часом експлуатації вважається 3 - 4 роки, хоча деякі автовласники, кажуть, що інколи й через 8 - 9 років вдається запускати ДВЗ двигуни (але можливо то вони так придумують).

Змінено 6 вересня 2023 користувачем Mr. D

[Vladdi]

30 минут назад, vovarpd сказал:

І якраз там наводиться приклад зі стартерної батареєю.

Ми про які батареї говоримо? Про стартерні чи про стаціонарні, для ДБЖ? Це конструктивно та технічно різні батареї. Автомобільна батарея в умовах експлуатації в ДБЖ теж не проживе роками, бо то не її режим.

[Vladdi]

15 минут назад, Mr. D сказал:

значить фактично різна кількість енергії може бути взята з батареї в залежності від часу, протягом якого ця сама енергія буде транспортуватись з батареї споживачу.

То так і є. Є ще багато таблиць зарядно-розрядних характеристик постійним струмом та постійною потужністю. І лише в режимі 20-ти часового розряду батарея віддасть ту ємність, яка написана на шильдику. Наприклад, якісна гелева батарея для ДБЖ 100АГ при розряди 30 хвилин до 1,65В постійною потужністю віддасть 201,9Вт на комірку, тобто, 605,7Вт а при 20-ти годинному - 10,6Вт або 1272 Вт.

[Vladdi]

29 минут назад, Mr. D сказал:

Та ось фактичною проблемою недовговічності свинцево-кислотних батарей є саме деградація електрода

З практичного досвіду це не так. В звичайній AGM здебільшого просто іде процес випаровування води, батарея висихає, ємність падає, з часом, коли починає руйнуватись маса на пластинах, відновлювати буде вже нічого. Якщо у певний момент, коли стан ще не критичний, додати розведений на приблизно 3/4 електроліт, батарея стає майже як нова. Далеко не всі можливо легко розібрати. Але розібрати можливо всі, просто у промислових масштабах це недоцільно, а вдома - без проблем. Я про цей процес детально писав у сусідніх гілках. Списану за падінням характеристик, але ще живу AGM батарею технічно можливо відновити і користуватись нею ще дуже довго. Зрозуміло, якщо є механічні пошкодження (обриви пластин, наприклад, це інколи буває при корозії свинцю), то таку теж тільки на брухт.

У гелевих процес незворотній, бо туди додавати нічого, загустіла маса гелю не розчиняється нічим, батарея може піти тільки на брухт.

Змінено 6 вересня 2023 користувачем Vladdi

[Mr. D]

20 хвилин тому, Vladdi сказав:

Ми про які батареї говоримо? Про стартерні чи про стаціонарні, для ДБЖ? Це конструктивно та технічно різні батареї. Автомобільна батарея в умовах експлуатації в ДБЖ теж не проживе роками, бо то не її режим.

Звісно, батареї різні. Але природа появи струму на клемах дещо схожа. Два електроди в одній комірці. Хімічна реакція. Різний тип\матеріал\форма електродів та електроліту.

Та загальні принципи роботи ті ж самі - все це так звані вторинні хімічні акумуляторні батареї.

Мабуть, ця тема все ж про свинцево-кислотні батареї для ДБЖ, хоча коли критична ситуація то можливо й трохи на звичайних автомобільних батареях попрацювати, але не довго. ) Минулого року на початку листопада навіть звичайні автомобільні SLI великого розміру були в деякому дефіциті.

 

Дякую за коментарі. Цікаво було почитати.

[dneprstab]

3 часа назад, Vladdi сказал:

Ми про які батареї говоримо? Про стартерні чи про стаціонарні, для ДБЖ? Це конструктивно та технічно різні батареї. Автомобільна батарея в умовах експлуатації в ДБЖ теж не проживе роками, бо то не її режим.

От зараз ви ступаєте на тонкий лід.Свідєтєлі автоакбкакаяразніца зараз вже готові заперечувати 😉

[vovarpd]

5 годин тому, Vladdi сказав:

Ми про які батареї говоримо? Про стартерні чи про стаціонарні, для ДБЖ? Це конструктивно та технічно різні батареї. Автомобільна батарея в умовах експлуатації в ДБЖ теж не проживе роками, бо то не її режим.

Там говориться про те що саме вважається виробником за "цикл" в батареї (не суть важливо в якій).  Тобто повний заряд-розряд це 1 цикл. Чверть розряду це 0.25 цикла і т.п.

Стаття про gel/agm deep cycle, а стартерна в тому контексті наведена лише як приклад всім відомої авто батареї яка має дуже мало циклів, але в реальному житті навіть вона отих "міні циклів" (заряд-розряд) легко витримує тисячами.

IMHO та паспортна кількість циклів то cферичний кінь у вакуумі. Це при ідеальних паспортних умовах, типу розряд c20, температура +20, заряд ідеальним зарядним і т.п. В реалі все буде гірше.  Ці графіки годяться хіба щоби порівняти батареї різних виробників між собою при еталонних умовах.

 

[newbee2020]

7 часов назад, Mr. D сказал:

, хоча деякі автовласники, кажуть, що інколи й через 8 - 9 років вдається запускати ДВЗ двигуни (але можливо то вони так придумують).

в мене на авто (ваг) рідний німецький акум відпрацював 8 років і ще міг завести авто в момент заміни.

[AlexRengen]

Привезли вчора аккуми. Ritar RA12-150Ah AGM

Перший 43.4 кг - 12.9В грудень 22

Другий 43.0 кг - 12.8В жовтень 22

На заряд поставив - зарядка вимкнулась через 10 хвилин.

Чи буває так, щоб акуми не розрядилися за 8-10 місяців після виробництва?

На коробці написана вага нетто 44,5 кг. По факту вони легші. Випарився електроліт?

Змінено 7 вересня 2023 користувачем AlexRengen

[volomoto]

17 годин тому, Mr. D сказав:

Загалом саме технічні питання, які все ще залишилися, це що таке цикл та які саме інвертори динамічно налаштовують Cut-Off Voltage.

Ті, в яких можна налаштувати ККД заряду і Peukert експоненту під конкретний акум. Але краще цю функцію перекласти на спеціалізований зовнішній пристрій, наприклад Victron SmartShunt, який буде точно рахувати SoC і передавати його іншим компонентам системи.

[Vladdi]

12 часов назад, dneprstab сказал:

От зараз ви ступаєте на тонкий лід.

+100500. Інколи краще промовчати ніж розкидати бісер. До того ж вчора мій постачальник отримав кошти за чергові 3 тони батарей, є чим займатись.

[Vladdi]

10 часов назад, vovarpd сказал:

Там говориться про те що саме вважається виробником за "цикл" в батареї (не суть важливо в якій).  Тобто повний заряд-розряд це 1 цикл. Чверть розряду це 0.25 цикла і т.п.

Ви можете користуватись будь-якими сайтами. Але в технічній документації виробника, про якого йшлось у пості, таких хитро закручених формулювань немає. Є цикл, є глибина циклу, є залежність зносу від глибини. Крапка. Якщо є очі - подивіться на графік, той що ліворуч. Гілка з цифрами 30%DOD не наводить на якісь думки? Продовжувати товкти цю воду не бачу сенсу.

[normal]

Так, на 50%DOD по графікам 400 циклів, а на 25%DOD не 600 циклів, а 1300

1 година тому, AlexRengen сказав:

На заряд поставив - зарядка вимкнулась через 10 хвилин.

Чи буває так, щоб акуми не розрядилися за 8-10 місяців після виробництва?

Якщо зарядка багатоступенева, то вона не вимкнулась, хтось казав треба ії залишати як мінімум на 8-10 годин. Потім ще на 12 годин акк залишаєте відпочивати і тоді вже заміряти напругу і визначати його стан

Змінено 7 вересня 2023 користувачем normal

[vovarpd]

1 година тому, normal сказав:

ак, на 50%DOD по графікам 400 циклів, а на 25%DOD не 600 циклів, а 1300

Графік з батареї AGM SSB SBL 100Ah.
При 100% і 50% маєм ідеальну пропорцію <200/<400 циклів, от при 30% чуть воно не вкладається в теорію того мастервольта. Получається трохи більше при 30% DOD.

Змінено 7 вересня 2023 користувачем vovarpd

[igorrius]

17 часов назад, Vladdi сказал:

Це конструктивно та технічно різні батареї. Автомобільна батарея в умовах експлуатації в ДБЖ теж не проживе роками, бо то не її режим.

наверное, смотря до какого напряжения разряжать ?

 

[igorrius]

17 часов назад, Mr. D сказал:

3 - 4 роки, хоча деякі автовласники, кажуть, що інколи й через 8 - 9 років вдається запускати ДВЗ двигуни (але можливо то вони так придумують).

зависит наверное от длительности поездок , успевает ли генератор зарядить батарею , ухаживают ли за батареей, подзаряжают ли ее.

[igorrius]

17 часов назад, Vladdi сказал:

батарея може піти тільки на брухт.

в цветмет 

[vovarpd]

2 години тому, volomoto сказав:

Але краще цю функцію перекласти на спеціалізований зовнішній пристрій, наприклад Victron SmartShunt

Давно до нього придивляюсь і до BMV монітора, поки що не зрозумів в чому там різниця крім реле і власне моніторчика, а ціна трохи відрізняється. Ви ним користувались?  Виглядає цікаво зібрати статистику по спожитій енергії з батареї за весь час і в середньому за цикл і кількості циклів.
В зарядці віктронівській теж є певна статистика але там негусто, зберігає лише останні 40 циклів.

Змінено 7 вересня 2023 користувачем vovarpd

[DimaF]

3 часа назад, AlexRengen сказал:

На коробці написана вага нетто 44,5 кг. По факту вони легші. Випарився електроліт?

У вас поверенные весы?

[Mr. D]

11 годин тому, newbee2020 сказав:

в мене на авто (ваг) рідний німецький акум відпрацював 8 років і ще міг завести авто в момент заміни.

Мені здається, так відбувається тому, що ДВЗ в більше або менше гарному стані, сприятливі погодні умови або батарея нещодавно була заряджена.

Якщо Ви виміряєте якісь характеристики цієї батареї, буде значна втрата характеристик. Класичний тест розряджанням на 20 годин, скоріше за все, покаже 10 - 15% енергії від початкового значення нової батареї. Кілька запусків один за одним такі батареї звичайно не витримують або ввімкнення кондиціонера хвилин на 5, а потім запуск ДВЗ.

Ваш можливий приклад, лише показує якість або стан двигуна, але не стан батареї. )

Та тема, звісно, для автомобільного форуму. )

[DimaF]

5 минут назад, Mr. D сказал:

Ваш можливий приклад, лише показує якість або стан двигуна, але не стан батареї. )

Причем здесь стан двигуна??

 

[Mr. D]

1 година тому, igorrius сказав:

зависит наверное от длительности поездок , успевает ли генератор зарядить батарею , ухаживают ли за батареей, подзаряжают ли ее.

В мене є сумніви, що хтось дозаряджає батареї в умовах міста стаціонарними зарядними пристроями. )
Можливо, кілька разів таке заряджання відбувається, коли батарея вже не може запустити двигун, якщо так трапляється й далі відбувається заміна батареї на нову.

Але маючи відповідні умови, мабуть, можливо й кожен тиждень дозаряджати батарею або слідкувати за тим, щоб батарея тільки запускала двигун й без генератора розряджання не було. Але на практиці це достатньо незручно.