Аккумуляторы VRLA, рекомендации от поставщиков аккумуляторов287

Введение

VRLA или необслуживаемые аккумуляторы также известны как герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы (SLA). Этот тип аккумулятора подходит для солнечных батарей из-за его длительного срока службы и отсутствия необходимости обслуживания. Батареи VRLA защищены от разливов и автоматически отводят газы, образующиеся в результате химической реакции внутри батареи. Их не нужно доливать водой, как залитую батарею.

Свинцово-кислотная батарея с клапанным регулированием — это зрелая технология, которая использовалась во многих солнечных энергетических системах, поэтому обычно она является наиболее экономически эффективным вариантом и имеет проверенный опыт работы в системах возобновляемых источников энергии. Они предназначены для использования в приложениях, где они будут постоянно заряжаться и разряжаться, как в случае, когда они используются в системах солнечной энергии.

Что такое герметичный свинцово-кислотный аккумулятор?

Герметичная свинцово-кислотная батарея (SLA) имеет внутри элемента электролит и не содержит воды или других жидкостей, таких как серная или соляная кислота. Эти типы аккумуляторов были разработаны в 1960-х годах для обеспечения энергией транспортных средств, которые не использовали бензин, а вместо этого имели электродвигатель, который мог при необходимости подзаряжаться с помощью систем рекуперативного торможения путем перезарядки энергии, накопленной в аккумуляторном блоке, во время движения под гору по ровным дорогам на низких скоростях в течение длительных периодов времени в холодную погоду, не требуя особого внимания к техническому обслуживанию со стороны водителей, которым в противном случае пришлось бы вручную управлять клапанами при определенных условиях!

Поставщики аккумуляторов VRLA разработали эти батареи так, чтобы они были защищены от пролития жидкости и автоматически выпускают газы, образующиеся в результате химической реакции внутри батареи.

Их не нужно доливать водой, как залитую батарею.

В нем нет жидкого электролита, поэтому нет необходимости добавлять кислоту или проверять ее уровень.

Батарея VRLA также может прослужить намного дольше, чем вы ожидаете, если вы будете правильно ее обслуживать. Если вы правильно используете солнечную систему, ваши батареи прослужат много лет, не требуя никакого обслуживания!

Батареи VRLA содержат две разные свинцовые пластины, одну положительную и одну отрицательную, которые погружены в жидкий электролит.

Аккумулятор заряжается в процессе электролиза: реакция между двумя разнородными металлами вызывает возникновение электрического тока, который питает зарядный насос.

Электролит, используемый в батареях VRLA, содержит воду, смешанную с серной кислотой (H2SO4). Эта смесь действует как среда для перемещения электронов от одного электрода к другому при производстве электричества.

Когда аккумулятор заряжается, эта жидкость перемещается в пластины, которые реагируют на выработку электроэнергии для дальнейшего использования.

Жидкий электролит — это среда, которая позволяет протекать химическим реакциям в аккумуляторе. Он состоит из ионного раствора, а это означает, что он содержит ионы (заряженные частицы). В данном случае этими ионами являются ионы лития и молекулы воды.

Электролиты используются в батареях, поскольку они позволяют химическим реакциям происходить между электродами при разных уровнях заряда. В этом случае две пластины образуют электрическую цепь, положительные и отрицательные концы которых соединены между собой проволочными выводами или другими проводящими материалами, такими как углеродное волокно или графитовый порошок, нанесенными на металлы, такие как листы алюминиевой фольги, с добавлением серебряной пасты для лучшей проводимости. Когда вы размещаете солнечные панели над линией крыши, чтобы они получали прямой солнечный свет в дневное время в зимние дни, когда над головой не так много облачности, блокирующей лучи, проникающие за пределы высоты около шести футов над уровнем земли, где сегодня стоит большинство домов (но все еще недостаточно защиты от радиационного воздействия), тогда, если вместо этого вы установите батареи VRLA внутри тех же панелей…

Это химическое действие означает, что срок службы батареи ограничен, а это означает, что вам придется периодически заменять батареи, если вы хотите получить оптимальную производительность вашей солнечной энергосистемы.

Срок службы батареи ограничен, а это означает, что вам придется периодически заменять батареи, если вы хотите получить оптимальную производительность вашей солнечной энергосистемы. Если вы не заменяете батареи VRLA каждые пять лет, они могут потерять емкость и потребовать более частой подзарядки. Батареи следует регулярно проверять и хранить в прохладном, сухом месте, где к ним можно легко получить доступ и не повредить их под воздействием тепла или холода.

Выше мы описали необслуживаемые аккумуляторы. Они широко используются в домашних установках солнечных систем.

Батареи VRLA также известны как герметичные свинцово-кислотные батареи, и они защищены от пролития жидкости. Это означает, что батарею не нужно доливать водой, как аккумулятор с залитыми элементами.

Эти батареи автоматически выпускают газы, образующиеся в результате химической реакции внутри батареи, поэтому настоятельно рекомендуется не перезаряжать батареи этих типов, поскольку это может привести к их необратимому повреждению.

Работа от батареи VRLA

Основной принцип работы батареи VRLA можно объяснить следующим образом:

Один тип свинцово-кислотных аккумуляторов содержит свинцовые пластины, служащие электродами и погруженные в электролит, содержащий жидкость, похожую на серную кислоту. Точно так же батарея VRLA имеет аналогичный химический состав, и электролит в батареях этого типа иммобилизован.

В батареях VRLA типа (Absorbed Gel Matt) электролит представляет собой матовую разновидность стекловолокна, а в гелевых аккумуляторах он имеет форму пасты. Во время разряда элемента разбавленная кислота и свинец в аккумуляторе вступают в химическую реакцию, в результате которой выделяется вода и сульфат свинца. По мере продолжения процесса разряда вода и сульфат свинца снова превращаются в кислоту и свинец. Для всех типов свинцово-кислотных аккумуляторов зарядный ток должен быть синхронизирован с емкостью аккумулятора, чтобы обеспечить поглощение энергии. Когда значение зарядного тока выше, происходит процесс электролиза, который расщепляет воду в виде O2 и H₂. По мере выхода этих двух газов в батарею необходимо постоянно добавлять воду.

Находясь в батарее VRLA, они удерживают образующиеся в батарее газы до тех пор, пока уровни давления не достигнут безопасного предела. В общих сценариях эксплуатации газы можно объединять внутри батареи или, в некоторых случаях, использовать катализатор или электролит.

Даже если давление превысит безопасный уровень, предохранительные клапаны откроются, позволяя выйти дополнительным газам. Это происходит потому, что давление регулируется до допустимых значений. По этой причине батареи называются «клапанными».

Расчет срока службы VRLA

В течение жизненного цикла батареи VRLA она будет испытывать глубокий разряд, если в качестве основных источников энергии используются солнечная энергия, гольф-кары и другие. Затем аккумулятор перезаряжается и после разрядки возвращается к своей емкости, чтобы его можно было использовать снова и снова.

Тогда как в обычном цикле цикл повторяется. Это вызывает более сильную нагрузку на положительную пластину, куда паста падает из секции стойки. Поэтому для таких типов приложений существует технология под названием Deep Cycle Servicing. Он питается от аккумулятора AGM, который специально разработан для обеспечения более длительного срока службы при регулярной езде на велосипеде и при глубокой работе. Для повышения долговечности эта технология заключена в положительную пастообразную формулу.

Это сделано для противодействия давлению, которое развивается в момент структурных изменений, происходящих в цикле заряда или разряда. Тогда сплавление сетки и позитивной пасты обеспечивает возможность расширения, что увеличивает срок службы.

Вот как рассчитывается срок службы батареи как VRLA.

VRLA против литий-ионного: что лучше?

Батареи VRLA являются предпочтительными ИБП из-за их надежности и низкого начального напряжения. Начальная стоимость источника питания и простота управления. Однако, поскольку в последние годы цена на литий-ионные батареи упала, они быстро становятся предпочтительным выбором для ИБП в центрах обработки данных.

Являются ли литий-ионные аккумуляторы новой фишкой Default?

В чем разница между VRLA и литий-ионным аккумулятором? И самое главное, какой из них лучше?

Вот 4 вещи, которые следует учитывать при выборе аккумулятора.

1. Срок службы батареи

Чтобы узнать, сколько вы на самом деле вкладываете в батарею, вам необходимо учитывать срок ее службы.

От того, как быстро вам потребуется заменить батарею, будет зависеть окончательная ценность и общие преимущества. Продавцы измеряют срок службы батареи по двум различным показателям: долговечность и календарный срок службы.

Срок годности — это расчетное время, в течение которого батарея будет работать до достижения 80% своей энергетической емкости. , указывая на окончание срока службы батареи. Срок службы определяется исходя из предположения, что батарея будет работать в повседневных условиях «реального мира»; поэтому может варьироваться.

Срок службы батареи — это расчетное время, в течение которого, по определению производителя, будет работать батарея, если ее постоянно заряжать в течение всего срока службы. Жилая, сохранилась в идеальном состоянии, без перебоев с электричеством.

Типичный срок службы батареи VRLA составляет 3–6 лет. Несмотря на более высокую цену на момент покупки, литий-ионный аккумулятор имеет срок службы более десяти лет.

2. Размер и вес

Литий-ионные аккумуляторы не только занимают меньше места из-за высокой плотности энергии, но и намного меньше. По сравнению с батареями VRLA литий-ионные батареи на 70 % меньше и на 60 % легче.

3. Обслуживание

Литий-ионные аккумуляторы оснащены встроенной системой управления аккумулятором (BMS). Напротив, батареи VRLA требуют дополнительных затрат, если вы хотите выполнять регулярные проверки сопротивления или добавить BMS. BMS обеспечивает непрерывный мониторинг состояния батареи, продлевая срок ее службы и предотвращая небезопасные температуры, обеспечивая полный контроль над зарядкой и разрядкой.

4. Энергия против мощности

Решение о том, какая батарея лучше всего подходит для вашего центра обработки данных, может зависеть от ваших конкретных потребностей в электроэнергии. Для ИБП требуются аккумуляторы, которые могут обеспечить большую мощность за 5–10 минут. Разница между VRLA и литий-ионными батареями заключается в оставшейся емкости после требуемого времени работы.

Энергия аккумулятора измеряется мощностью x часы, что означает, что аккумулятор выдает 100 Вольт при токе 10 А и может поддерживать мощность 1000 Вт.

Короче говоря, энергетический элемент доставляет большое количество энергии за короткий период времени, используя почти всю энергетическую емкость аккумулятора. Силовой элемент предназначен для обеспечения относительно небольшого количества энергии в течение длительного периода времени.

Литий-ионные батареи спроектированы как силовые элементы или элементы, в то время как батареи VRLA по конструкции ограничены только как силовые элементы.

Так что же лучше?

Хотя первоначальная стоимость литий-ионных аккумуляторов выше, чем у VRLA, они требуют меньше замен (если таковые имеются) в течение срока службы ИБП, что исключает риск простоя при замене батарей. Литий-ионный аккумулятор имеет до десяти раз больше циклов разрядки и примерно в четыре раза меньше саморазряда. Хотя литий-ионные батареи имеют более строгие правила доставки и более высокие производственные затраты, они весят примерно в три раза меньше, чем VRLA, но имеют такие же характеристики.

силовой потенциал. В довершение всего, их возможности зарядки в четыре раза быстрее.

Заключение

Это самое важное решение для любой солнечной установки. Тип батареи, которую вы выберете, будет определять, как долго будет работать ваш источник питания и сколько будет стоить его эксплуатация. Мы рекомендуем учитывать эти факторы при выборе сменного аккумулятора для вашей системы.

Если у вас есть какие-либо вопросы или сомнения по поводу этих батарей или любой другой марки, которую мы предлагаем, свяжитесь с нами сегодня!