Электротранспорт

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.

Расширенный поиск    

Новости:

Страницы: 12>>ВсеВниз

Автор Тема: Оптимальные способы эксплуатации АКБ  (Прочитано 5106 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Alex_Pchelkin

  • Модератор
  • Местный
  • *****
  • Репутация:
    +77/-68
  • :
    27
    74
  • Сообщений: 502
  • г. Новосибирск
  • Оффлайн Оффлайн
    • Измерение ёмкости и заряд всех типов аккумуляторов
    • Награды
   Давайте попробуем формулировать разные вопросы темы и искать на них ответы.

   Допустим, имеется автономная система электроснабжения от солнечных панелей и ветряков. Контроллер последних соединён с буферным аккумулятором для накопления получаемой от природы электрической энергии. Контроллер заряжает аккумулятор. Обратный отбор энергии делает уже так называемый инвертор, он преобразует низкое постоянное напряжение аккумулятора в высокие переменные бытовые 220 вольт. Инвертор разряжает аккумулятор.
   Будем считать, что аккумулятор в этой системе является самым слабым звеном, имеет ресурс много меньший остальных составляющих системы. Любая энергия, в том числе электрическая, измеряется в джоулях, это ватт*секунды. От системы электроснабжения требуется получение энергии. Она равна интегралу по времени произведения напряжения на клеммах и протекаемого разрядного тока.
   Вопрос - как нам получить от этой автономной системы электроснабжения максимум энергии с момента покупки нового аккумулятора до его списания? Какова зависимость полученных(до списания АКБ) кВт*часов от изменения условий эксплуатации, важнейшими из которых являются правила заряда и разряда аккумулятора. Какие будут результаты для аккумуляторов разных формул, и конечно, самых дешёвых и распространённых свинцовых стартерных батарей?
   Конечно, указание автономной системы выбрано для определенности. Решение задачи подойдёт для иных схожих приложений.

Измерение характеристик аккумулятора. Селекция способов заряда, разряда и восстановления. natrim.ru
Мои сообщения - утверждения и задачи без флуда.

Peoner

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +176/-51
  • :
    187
    258
  • Сообщений: 6159
  • Ульяновск
  • Натяну панаму я на свою на голову
  • Оффлайн Оффлайн
    • велофорум Ульяновска
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #1 : 29 Янв 2014 в 17:28 »
насколько я смог сделать для себя вывод:
чем меньше вилка "заряд - разряд" тем дольше живет аккум.
Скрытый текст
и при уменьшении этой дельты на каком то этапе аккум начнет старится не от эксплуатационных циклов а просто от старости.
и отсюда следует вопрос: насколько можно эту дельту расширить...
10,8 - 14,4
или
11,5 - 13,5
12 - 12,5
вопрос каждый сам для себя решает
ИЛИ
большая отдача емкости и малый срок службы
или
долгоиграющие но "малоемкие" аккумы.

далее можно сделать вывод что надо брать аккумы по емкости не в притык а с запасом, боольшим запасом, тогда и емкости будет на дело хватать и изнашиваться медленно будут.

далее встает вопрос цены и размещения(веса) (если это подвал и гелиосистема)
есть на что купить запас емкости, есть где разместить - проблема решена.
если нет - начинается ёрзанье на горячей сковородке.

Раньше я выбирал самый короткий путь, а теперь - где меньше ям. http://forum.simbike.ru

Alex_Pchelkin

  • Модератор
  • Местный
  • *****
  • Репутация:
    +77/-68
  • :
    27
    74
  • Сообщений: 502
  • г. Новосибирск
  • Оффлайн Оффлайн
    • Измерение ёмкости и заряд всех типов аккумуляторов
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #2 : 29 Янв 2014 в 17:50 »
Важно не начать изобретать велосипед. Обязательно по миру были такие исследования. Результаты, по идее, должны были появиться в фирменных умных настраиваемых контроллерах. Если все контроллеры содержат классический способ, то не досрочный ли это ответ по части способа заряда?

Измерение характеристик аккумулятора. Селекция способов заряда, разряда и восстановления. natrim.ru
Мои сообщения - утверждения и задачи без флуда.

chek

  • Местный
  • ****
  • Репутация:
    +20/-0
  • :
    9
    129
  • Сообщений: 913
  • Москва
  • мой ВЕЛ
  • Оффлайн Оффлайн
    • альтернативные источники энергии, электротранспорт
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #3 : 29 Янв 2014 в 18:06 »
Когда собрал себе автономную систему энергоснабжения, то поставил себе в общей сложности аккумуляторов на 1800 А/час при 12 В, то есть с таким запасом, что аккумуляторы практически никогда не видели глубину разряда глубже 20-25 % и далеко не каждый день.
Делалось это исходя из графиков зависимости количества циклов от глубины разряда (для очень долгой службы АКБ, как я думал  :bw:), в итоге все эти аккумуляторы умерли через 5 лет практически полностью потеряв емкость, остаток составил 10%. Пришлось сдать в утиль.  :sorry:
У меня уже сложилось стойкое убеждение, что они вообще не способны служить полноценно более 3-4 лет, а вот существенно меньше....это запросто! :kidding:

3000 Вт. пик.  48 В 36 А/час LiFePo4 Контроллер Infineon 312, макс скорость - 38 км/час, турбо - 44 км/час, 120% - 55 км/час колесо 16" х 2.5" пробег без педалей 100 км на  скорости 38 км/час, АКБ не сел. Пробег более 14 000 км

Peoner

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +176/-51
  • :
    187
    258
  • Сообщений: 6159
  • Ульяновск
  • Натяну панаму я на свою на голову
  • Оффлайн Оффлайн
    • велофорум Ульяновска
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #4 : 29 Янв 2014 в 19:05 »
немного странно
формулируешь вопрос как:
   Давайте попробуем формулировать разные вопросы темы и искать на них ответы.
   Вопрос - как нам получить от этой автономной системы электроснабжения максимум энергии с момента покупки нового аккумулятора до его списания?
а потом тупо рекомендуешь найти результаты мировых исследований

зачем тогда формулировать - просто найти инфу к какому выводу пришли изготовители контроллеров и все.

Добавлено 29 Янв 2014 в 19:07:08
Когда собрал себе автономную систему энергоснабжения, то поставил себе в общей сложности аккумуляторов на 1800 А/час при 12 В, то есть с таким запасом, что аккумуляторы практически никогда не видели глубину разряда глубже 20-25 % и далеко не каждый день.
тож странно ;-D но по другому.
в голову приходит мысли такие:
а) аккумы сами по себе были плохого качества
б) периодически(скажем раз в 1-2 мес.) им надо было давать ПОЛНЫЙ заряд-разряд
в) ???

Раньше я выбирал самый короткий путь, а теперь - где меньше ям. http://forum.simbike.ru

Alex_Soroka

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +276/-64
  • :
    959
    1157
  • Сообщений: 7233
  • Киев
  • Основатель секты ЗУС :-)
  • Оффлайн Оффлайн
    • Адаптивная зарядка АКБ
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #5 : 29 Янв 2014 в 20:02 »
Когда собрал себе автономную систему энергоснабжения, то поставил себе в общей сложности аккумуляторов на 1800 А/час при 12 В, то есть с таким запасом, что аккумуляторы практически никогда не видели глубину разряда глубже 20-25 % и далеко не каждый день.
и очень зря вы ЭТО сделали.
Лучше-бы сделали две АКБ на 50%-60% глубины разряда и автоматом чередовали-бы их - кто-то сегодня отдыхает а кто-то работает.

Цитата
У меня уже сложилось стойкое убеждение, что они вообще не способны служить полноценно более 3-4 лет, а вот существенно меньше....это запросто! :kidding:
У меня в 10км от меня живой пример гелиосистемы.
Так вот без "реанимации с добивкой" - да, умирают и быстрее - за 1-2 года  :hello:

Новые способы зарядки и восстановления свинцовых аккумуляторов:
http://adopt-zu.soroka.org.ua/index.html

Seva1964

  • Наш человек
  • ***
  • Репутация:
    +3/-2
  • :
    94
    41
  • Сообщений: 304
  • Киев
  • Ездю на велосипеде!
  • Оффлайн Оффлайн
    • led
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #6 : 30 Янв 2014 в 02:16 »
, "редкая птица долетит до середины Днепра" (с). Автономки на АКБ со скрытыми перемычками под СССV любят дохнуть на 2-й ... 3-й год, а у вас получилось целых 5.
Сейчас наблюдаю за своей кальциевой "истой" 60 АхЧ  (издание - март 2011, год под "кипятильником" 220 В, потом "кипятильник" ФЭП 0,5 А+диод, с февраля прошлого года - 14,2В?_отсечка 7 секунд).  На сегодняшний день имеется целых 20 АхЧ с хвостиком :)

Alex_Pchelkin

  • Модератор
  • Местный
  • *****
  • Репутация:
    +77/-68
  • :
    27
    74
  • Сообщений: 502
  • г. Новосибирск
  • Оффлайн Оффлайн
    • Измерение ёмкости и заряд всех типов аккумуляторов
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #7 : 30 Янв 2014 в 10:26 »
Думаю можно выделить несколько векторов, направленных на списание АКБ, то есть деградацию активной массы. Будем считать АКБ свинцовым в определённых условиях.

1. Время. Обездвиженный, неиспользуемый и заряженный АКБ тем не менее стареет. Столько то условных частей потери активной массы в единицу времени.

2. Необратимая потеря(сульфатация и иное) активной массы при разряде. Столько то условных частей за глубину разряда.

3. Необратимая потеря(оплывание и иное) активной массы при заряде от А% до Б%. Столько то условных частей за повышения заряда на один процент относительно текущего уровня заряда.

4. Необратимая потеря(оплывание и иное) активной массы при поддержании заряженного состояния на уровне Б%. Пример, когда ночью поднялся ветер и ветряк полностью зарядил АКБ.

Крайние векторы могут быть локализованы и нарисованы графически. Средняя пара взаимосвязана, то есть в качестве результата видна сумма векторов.
Задача прежняя - как получить максимум кВт*ч до списания АКБ. Сколько будет стоить один кВт*ч и как будет меняться эта цена при изменении во времени условий эксплуатации системы, то есть отклонение от оптимального.
« Последнее редактирование: 30 Янв 2014 в 14:10 от Alex_Pchelkin »

Измерение характеристик аккумулятора. Селекция способов заряда, разряда и восстановления. natrim.ru
Мои сообщения - утверждения и задачи без флуда.

qwe1983

  • Начинающий
  • *
  • Репутация:
    +1/-1
  • :
    12
    8
  • Сообщений: 63
  • Ездю на батарейках!
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #8 : 30 Янв 2014 в 15:07 »
Я думаю что лучше запасать енергию не в СА. Зимой например греть воду в систем отопления дома, обычным теном. Летом еще не придумал) А СА использовать только для освещения.

kol

  • Купец
  • Старожил
  • *
  • Репутация:
    +28/-8
  • :
    16
    182
  • Сообщений: 2452
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #9 : 30 Янв 2014 в 16:54 »
Повторяю то что писал ранее.

Тема зажеванная до дыр сколько я есть на форуме столько и обсуждают-все это есть в теме про вскрытие упсовых акб  :facepalm:
И вопрос кто удалил мое сообщение ????

Alex_Pchelkin

  • Модератор
  • Местный
  • *****
  • Репутация:
    +77/-68
  • :
    27
    74
  • Сообщений: 502
  • г. Новосибирск
  • Оффлайн Оффлайн
    • Измерение ёмкости и заряд всех типов аккумуляторов
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #10 : 30 Янв 2014 в 17:45 »
   Я удалил. Вы не предложили ничего. Потому что вы не прочитали постановку вопроса. Или прочитали её по диагонали, не задумываясь. Так вот поставленная задача ответ имеет, но он неизвестен. Задача найти ответ. Пусть он будет простым или сложным, но доказан твёрдыми измерениями. Ответ озвучит цену альтернативной энергии, её изменение в зависимости от условий эксплуатации именно аккумулятора.
   Пока что общие слова "Охотников на привале". Точность таких ответов лапоть плюс, валенок минус.

Измерение характеристик аккумулятора. Селекция способов заряда, разряда и восстановления. natrim.ru
Мои сообщения - утверждения и задачи без флуда.

chek

  • Местный
  • ****
  • Репутация:
    +20/-0
  • :
    9
    129
  • Сообщений: 913
  • Москва
  • мой ВЕЛ
  • Оффлайн Оффлайн
    • альтернативные источники энергии, электротранспорт
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #11 : 02 Фев 2014 в 17:21 »
Я думаю что лучше запасать енергию не в СА. Зимой например греть воду в систем отопления дома, обычным теном. Летом еще не придумал) А СА использовать только для освещения.
Именно так и делаю, тепловую энергию запасаю с помощью обычной воды, для этих целей имеется бак накопитель на 1.2 тонны.
Электроэнергию использую только по назначению.

Добавлено 02 Фев 2014 в 17:24:22
, "редкая птица долетит до середины Днепра" (с). Автономки на АКБ со скрытыми перемычками под СССV любят дохнуть на 2-й ... 3-й год, а у вас получилось целых 5.
Сейчас наблюдаю за своей кальциевой "истой" 60 АхЧ  (издание - март 2011, год под "кипятильником" 220 В, потом "кипятильник" ФЭП 0,5 А+диод, с февраля прошлого года - 14,2В?_отсечка 7 секунд).  На сегодняшний день имеется целых 20 АхЧ с хвостиком :)
это говорит только о том, что у меня не самые плохие контроллеры используются в системе!  :dance:

3000 Вт. пик.  48 В 36 А/час LiFePo4 Контроллер Infineon 312, макс скорость - 38 км/час, турбо - 44 км/час, 120% - 55 км/час колесо 16" х 2.5" пробег без педалей 100 км на  скорости 38 км/час, АКБ не сел. Пробег более 14 000 км

chek

  • Местный
  • ****
  • Репутация:
    +20/-0
  • :
    9
    129
  • Сообщений: 913
  • Москва
  • мой ВЕЛ
  • Оффлайн Оффлайн
    • альтернативные источники энергии, электротранспорт
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #12 : 02 Фев 2014 в 17:33 »
Когда собрал себе автономную систему энергоснабжения, то поставил себе в общей сложности аккумуляторов на 1800 А/час при 12 В, то есть с таким запасом, что аккумуляторы практически никогда не видели глубину разряда глубже 20-25 % и далеко не каждый день.
и очень зря вы ЭТО сделали.
Лучше-бы сделали две АКБ на 50%-60% глубины разряда и автоматом чередовали-бы их - кто-то сегодня отдыхает а кто-то работает.



Мне почему то казалось, что чем меньше глубина разряда, тем дольше должны служить АКБ, или это не так? И у меня есть ещё одна проблемка, разрядные токи иной раз достигают  400 А !!!  /:-). Не будет ли в два раза уменьшенная ёмкость АКБ маловатой для таких нагрузок?? :ah:

3000 Вт. пик.  48 В 36 А/час LiFePo4 Контроллер Infineon 312, макс скорость - 38 км/час, турбо - 44 км/час, 120% - 55 км/час колесо 16" х 2.5" пробег без педалей 100 км на  скорости 38 км/час, АКБ не сел. Пробег более 14 000 км

Alex_Pchelkin

  • Модератор
  • Местный
  • *****
  • Репутация:
    +77/-68
  • :
    27
    74
  • Сообщений: 502
  • г. Новосибирск
  • Оффлайн Оффлайн
    • Измерение ёмкости и заряд всех типов аккумуляторов
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #13 : 03 Фев 2014 в 10:09 »
В радиотехнике есть теория оптимальных сигналов. Оптимальных не на глаз, а в смысле получения максимального отношения сигнал/шум при их приёме. В приёмнике автокорреляторе будет наблюдаться всплеск результата приёма относительно уровня шума. Это позволяет вести работу при малых отношениях сигнал/шум, например, -40дБ, ценой потери скорости. Обычный приёмник хорошо работает при отношениях сигнал/шум дБ на 60 побольше. Главное то, что амплитуда оптимального сигнала может быть в тысячу раз меньше обычного.

Тема топика имеет название по аналогии с вышесказанным, где под оптимальностью способа эксплуатации подразумевается выброс в разы увеличения ресурса батареи, по сравнению с обычной эксплуатацией. Для этого нужны зависимости ресурса аккумулятора от его температуры, разрядного тока, способа заряда и др. Под оптимальностью способа эксплуатации понимается одновременное нахождение на максимуме каждого графика, или компромиссном приближении.

Именно так и делаю, тепловую энергию запасаю с помощью обычной воды, для этих целей имеется бак накопитель на 1.2 тонны.
Если оптимум по температуре находится выше комнатной, то выгоднее подогревать термостат с аккумулятором.

И у меня есть ещё одна проблемка, разрядные токи иной раз достигают  400 А !!!  /:-). Не будет ли в два раза уменьшенная ёмкость АКБ маловатой для таких нагрузок??
Оптимальный разрядный ток много ниже. Экономически выгоднее добавить ещё аккумулятор, но уметь равномерно снимать разрядный ток.

Тогда мало что говорит о том что
у меня не самые плохие контроллеры используются в системе!

Измерение характеристик аккумулятора. Селекция способов заряда, разряда и восстановления. natrim.ru
Мои сообщения - утверждения и задачи без флуда.

chek

  • Местный
  • ****
  • Репутация:
    +20/-0
  • :
    9
    129
  • Сообщений: 913
  • Москва
  • мой ВЕЛ
  • Оффлайн Оффлайн
    • альтернативные источники энергии, электротранспорт
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #14 : 04 Фев 2014 в 08:14 »
Чего то совсем запутали...По мнению Алекса Сороки нужно не увеличивать емкость АКБ , а вообще разделить их на 2 части..ххм, хотя моё мнение..нужно увеличить разика в ДВА !!
Я и этот вариант так же уже проходил, прослужили в 2 раза дольше, чем уменьшенный вариант, хотя должны были служить на много дольше, так как график зависимости глубины циклов и количества циклов не линейный (по заверению производителей)

Добавлено 04 Фев 2014 в 08:16
в итоге пробовал 2 варианта, свинец остается свинцом, максимум 5 лет и на помойку  O_O

3000 Вт. пик.  48 В 36 А/час LiFePo4 Контроллер Infineon 312, макс скорость - 38 км/час, турбо - 44 км/час, 120% - 55 км/час колесо 16" х 2.5" пробег без педалей 100 км на  скорости 38 км/час, АКБ не сел. Пробег более 14 000 км

Alex_Pchelkin

  • Модератор
  • Местный
  • *****
  • Репутация:
    +77/-68
  • :
    27
    74
  • Сообщений: 502
  • г. Новосибирск
  • Оффлайн Оффлайн
    • Измерение ёмкости и заряд всех типов аккумуляторов
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #15 : 04 Фев 2014 в 11:53 »
По мнению Алекса Сороки нужно не увеличивать емкость АКБ , а вообще разделить их на 2 части
А вот пусть он сам за себя похлопочет, а мы рассмотрим. Вопрос теоретикам - какая аналитическая формула каждого графика зависимости?

свинец остается свинцом, максимум 5 лет и на помойку
Некорректное утверждение. Нужна средняя цена кВт*часа. По аналогии сравнения расхода топлива двигателей внутреннего сгорания - какой расход в граммах на кВт*ч, например, в таком то режиме?

Измерение характеристик аккумулятора. Селекция способов заряда, разряда и восстановления. natrim.ru
Мои сообщения - утверждения и задачи без флуда.

chek

  • Местный
  • ****
  • Репутация:
    +20/-0
  • :
    9
    129
  • Сообщений: 913
  • Москва
  • мой ВЕЛ
  • Оффлайн Оффлайн
    • альтернативные источники энергии, электротранспорт
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #16 : 04 Фев 2014 в 16:12 »
Думаю будет ещё корректнее считать стоимость одного цикла, будь то цикл глубиной 50% или 30%, вроде как по всем канонам производителей с 30% циклами стоимость будет ниже, то есть АКБ дольше проживут.

3000 Вт. пик.  48 В 36 А/час LiFePo4 Контроллер Infineon 312, макс скорость - 38 км/час, турбо - 44 км/час, 120% - 55 км/час колесо 16" х 2.5" пробег без педалей 100 км на  скорости 38 км/час, АКБ не сел. Пробег более 14 000 км

Alex_Pchelkin

  • Модератор
  • Местный
  • *****
  • Репутация:
    +77/-68
  • :
    27
    74
  • Сообщений: 502
  • г. Новосибирск
  • Оффлайн Оффлайн
    • Измерение ёмкости и заряд всех типов аккумуляторов
    • Награды
Оптимальные способы эксплуатации АКБ
« Ответ #17 : 04 Фев 2014 в 16:43 »
Кроме глубины разряда, есть температура аккумулятора и сила разрядного тока. Получающийся сульфат получается разный, в смысле способности его обратного превращения в исходную активную массу при заряде. Напрашивается вывод - учёт глубины цикла, плюс контроль не превышения некоего разрядного тока для данной температуры.

Измерение характеристик аккумулятора. Селекция способов заряда, разряда и восстановления. natrim.ru
Мои сообщения - утверждения и задачи без флуда.
Страницы: 12>>ВсеВверх