Свинцово-кислотные батареи в ИБП (UPS)

[booseli]

В данной теме предлагаю обсуждать особенности эксплуатации и обслуживания cвинцово-кислотных АКБ в источниках бесперебойного питания (ИБП). [b-b]Также в удобной форме буду выкладывать результаты конкретных экспериментов, для тех, кто не верит, предлагая не париться и купить новую АКБ.[/b-b]
Тема не совсем для электротранспорта, но свинец - он и в Африке свинец. Ну и чтобы не загаживать остальные темы ИБП-шными проблемами.

Несколько собственных наблюдений по батареям в ИБП выскажу и я.
Работаю сисадмином, парк компов около сотни, плюс знакомые и родственники, и т.д и т.п. За год в среднем приходится работать с 50-100 АКБ для/от ИБП, в основном это 12В 7Ач. Новые они все нормально работают, а вот после 2 лет эксплуатации и более хорошее впечатление осталось от CSB и особенно LEOCH. Не понравились. АКБ в ИБП Vivaldi, возможно из-за самих ИБП. Но для всех б/у АКБ от ИБП есть несколько рецептов по обслуживанию и продлению срока службы, которые проводить желательно раз в пол-года:

1) Долив дистиллированной воды (она неизбежно уходит с кипячением при поддерживающем заряде, и не только)
2) Десульфатация (самый простой способ - моргалка на частоте не выше 0,2 Гц, реверсивный ток)
3) Заряд с добивкой (кто на что горазд, я использую схему на таймере 555)
4) Разряд малым током до 11В (немного выравниваются параметры банок)
5) КТЦ для измерения реальной емкости током 20/10/3-часового разряда до напряжения не ниже 10,8/10,5/10,2В (кому как угодно, по графику разряда можно довольно точно определить емкость)
6) Контрольный разряд рабочим током до напряжения не ниже 7,8В (смоделировать отключение энергии с вашей нагрузкой)

После проведенных процедур можно оценить состояние АКБ, принять решение о его дальнейшей эксплуатации

[b-b]прошу в личку кидать ссылки на сообщения по УПСовым АКБ с этого форума, соберу в гиперсловарик[/b-b]



Голосовалку убрал, кому интересно смотрите результат голосования по предпочитаемым АКБ в UPSы здесь

Спойлер

P.S.
Так же есть особые рекомендации от Александра Сороки

[booseli]

SVEN SV1270 (12V 7 Ah) - код U7300983

даташит

http://www.sven.ru/catalog/storage_battery/sv1270.htm
Номинальное напряжение, В   12
Емкость (при 20 часовом разряде), А*ч   7,0
Внутреннее сопротивление, mΏ   22
Саморазряд (при 25гр. С от начальной емкости) за г   до 64 %
Рабочий диапазон температур   от -15 °C до +50 °C
Максимальный ток заряда, А   2,8
Масса, кг   2,15
Срок службы   5 лет

У меня зарядка простенькая, самопал (L200C + 555), напряжение стабилизировано на 14,2В - заряд 30 сек/разряд 10 сек. Iзаряда ступенчато ограничивается максимумом 1,5//0,7/0,35 А. Заряд считаю завершенным, когда скорость нарастания напряжения возрастает, и рост после паузы до 14,2В происходит быстрее, чем за 10-15 секунд. Печатку, схему, список деталюшек с ценами могу предоставить.

Дали на тест SVEN SV1270. Лежал около полугода - НРЦ ~ 11,5В, после заряда CICU нагрузку 1,5А держал минут 10. Клапана под общей крышкой. Стекломаты сухие но чистые, коричневой каши не видно, ничего не гремит.
Зарядил своей зарядкой (L200C + 555). Iзаряда макс.=0,7А / Iразряда = 0,1А. После долил по 5мл дистиллята в банки, дал постоять 2-3 часа. Дозарядил еще 2-3 часа. Через резистор 130 Ом разряжал сутки, чтобы подравнять параметры банок. Поставил на зарядку около 3-4 часа.
После заряда и отстоя 2-3 часа НРЦ = 12,8 В. Разряд током 1,5А от 12,45В до 11,95В за 70 минут; НРЦ после 20 минут отстоя 12,4В.

разрядная характеристика

старт 12,45В
10 мин 12,25В
20 мин 12,19В
30 мин 12,14В
40 мин 12,10В
50 мин 12,03В
60 мин 11,99В
70 мин 11,95В

Зарядил Iзаряда макс.=0,7А / Iразряда = 0,1А. Долил дист. воды еще примерно по 3-5 мл, пока не перестала впитываться, дал постоять 2-3 часа. Дозарядил еще 2-3 часа.
Ток 1,5А до напряжения 10,2В держит батарея 3,5 часа, т.е. емкость практически паспортная. Пиво еще не выпито, но хозяин счастлив, а батарея еще послужит.

[booseli]

LEOCH 12V 7.0 Ah - больше ничего не помню, остался только листик КТЦ с пометками, с него и пишу.

даташит

http://www.leoch.com/uploadfiles/LP12-7_0.pdf
вроде она, может только чуть маркировка не та

Возраст около 4-5 лет, стит в ИБП APC, работала, держала пару минут. Большего не известно. НРЦ 13,05В. Ток 1,5А до 10,5В держала около 1,5 часа. Т.е. емкости половина. Под общей крышкой [b-b]синие[/b-b] пробки.
Зарядил своей зарядкой (L200C + 555). Iзаряда макс.=0,7А / Iразряда = 0,1А. Заряд считаю завершенным, когда скорость нарастания напряжения возрастает, и рост после паузы до 14,2В происходит быстрее, чем за 10-15 секунд.

Долил дистиллята по 10-12 мл в банку. Отстой 2-3 часа. Заряд 2-3 часа. Разряд на ночь током около 100 мА через ПЭВ резистор, чтобы подравнять параметры банок. Опять заряд часов на 5. Долил дистиллята до предела впитываемости. Заряд на 2-3 часа. Дал отстояться около часа и поставил на разряд 1,5А. До напряжения 10,46В прошло 3,5 часа

разрядная характеристика

старт 12,45 В
10 мин 12,37
15 мин 12,34
25 мин 12,29
30 мин 12,27
60 мин 12,12
70 мин 12,06
75 мин 12,04
80 мин 12,01
90 мин 11,98
95 мин 11,96
100 мин 11,94
110 мин 11,92
115 мин 11,88
125 мин 11,82
130 мин 11,74
135 мин 11,70
140 мин 11,65
145 мин 11,60
150 мин 11,57
155 мин 11,55
165 мин 11,46
170 мин 11,41
185 мин 11,22
190 мин 11,13
195 мин 11,02
200 мин 10,77
205 мин 10,46

Емкость полная паспортная. Это не первый LEOCH, и мне эти АКБ очень нравятся, долго живут даже при минимуме ухода.
Пиво выпито, хозяин заказал переделать свою зарядку для автомобильного АКБ 4,5А - добавить таймер 555, с возможностью его обойти тумблером - во как впечатлился 

[alx25v]

Блин, получается дублирование сообщения ....
Симптомы: не проходит тест акб, напряжение нрц (отстой мин 3 часа) 13,5в.
Долил воды по 3 куба. равномерно разбрызгивая по доступной поверхности, пропитка 20мин, на зарядку ЗУС-2 ток 1а до добивки (хватило 10мин).
Конец цикла разрядки на фото.

аккум ожил, тест прошёл, завтра грузану на лампочку 150 ватт на выход ИБП.

[booseli]

ИМХО, если АКБ не проходил тест в ИБП, то этого мало. Я бы после заряда поставил на разряд током 100 мА до напряжения 10,8-11,0 В, затем опять зарядил, потом проверил емкость током 0,25С - лампой на 21W, например. Если емкость более 80%, то можно и в ИБП. Если менее 60% - нужна еще тренировка. Неглубокие (до 11,5-12,0 В) КТЦ малыми (100) мА токами, десульфатация, долив воды до предела впитывания и т.д. Все банки газят по-разному, иногда в одну банку 5 мл доливаю, а в другую 15-20

[booseli]

немного из другой ветки:

SergBarbos
Вы, действительно, проверьте долитый AGM акк из упса при более-менее реальной нагрузке - лампочку законнектите ватт на 40-60. Для Back-UPS CS 500 60Вт лампа должна висеть на батареях до непрерывного писка (LOWBATT) около часа (60/12=5А), ну 50 минут. На моей потерявшей 25% GPL1272 (см. тему "Импульсный восстановитель...") результат - 35 минут.

Не советую так напрягать UPS, в котором нет активного охлаждения. В них, по сути, и радиаторов нет - есть накопители тепла, которые нужны только как теплоемкость на 5 - 10 минут. Площадь поверхности у этих накопителей 200-300 см2, оребрение отсутствует, и естественный теплообмен очень слабый, и КПД на малой нагрузке заметно меньше. Можно спалить ИБП. Так что лучше проверять на токах, ближе к реальным, на 5-10 минут разряда.

Кроме того, сейчас тестирую Back-UPS RS 350. Там реально слеплен некий алгоритм зарядки. До 12В непрерывным током, после и до 13.5В идут пакеты зарядных импульсов около 3-4 секунд, меньше секунды разрядный импульс, в общем попозже выложу окончательные результаты (если интересует).

Действительно интересно, желательно с цифрами U, I, t

booseli

Не советую так напрягать UPS...

В таком контексте речь может вестись только о конкретных моделях Для Back-UPS CS (по кр. мере, с ктороыми я имел дело) дело обстоит не совсем так. В них нагрев инвертора практически отсутствует. В моем CS (BK500EI) по одному полевику на плечо, нагрев при нагрузке до 100Вт до 45 гр. Сам удивился после PowerCom Black Knight BNT-500. В них по два полевика на плечо, но калятся они дай бог. В каждом конкретном случае надо шшупать. Косвенно можно определить по потребляемому току от батареи при работе инвертора БЕЗ нагрузки. Если он мал (сотня-другая мА) - все будет ОК. Так можно и щадящий КТЦ провести - долго будет разряжаться Но греется там другое - зарядник Причем безбожно.

Действительно интересно

Да ничего интересного, тупость одна. Мало того, что кипит, так еще и постоянно разряжают. Модель Back-UPS RS 350. Вначале ток 1.3А, постоянный. После увеличения напр. на батарее до 13В, начинается   кино - 5 сек заряд, меньше секунды разряд (сколько - не знаю, у меня регистратор до секунды). Во вложении график напр. на шунте 0.1 Ом. Увеличенная часть справа. На ней видна нерегулярность, но это скорее всего "биения" регистратора, так как на скопе тупо видно: подача 5 сек, бросок вниз, подача, бросок...

[booseli]

В этом большая ошибка. Как и во всей "теории_с"  "доливки" воды в AGM VRLA.
Вот уж НЛП в полном виде....

[b-b]Попрошу разъяснить, в чем ошибка. Иначе ваши слова - просто треп ни о чем. [/b-b]
Используя (в том числе) "теории_с"  "доливки" воды в AGM VRLA, лично мне удалось вернуть в работу большое количество AGM VRLA АКБ, скоропостижно скончавшихся в ИБП. Многие из них после обслуживания (необслуживаемой герметичной АКБ) отдавали 90-95% паспортной емкости и более на токах 20-ч разряда, в том числе и на рабочих (2-3С или 15-20А) токах, и при возрасте более 4-5 лет продолжают трудиться.
Что я делаю не так? Не выбрасываю АКБ по истечении гарантийного срока и не бегу за новым? Извините, я продолжу ошибаться...

[booseli]

LUOWEI 3FM4.5 (6V 4.5Ah/20HR) - 07020401M

Стояла батарейка в детском электромотоцикле год-полтора. НРЦ=4,5В, но под нагрузкой 100 мА
напряжение резко падало до 3В. Приложенное от зарядки Uз=7,1В мгновенно выставлялось на клеммах, ток АКБ не брала (менее 5 мА).

Поставил на 5-6 часов на свою зарядку (L200C + 555). Iзаряда макс.=700 мА / Iразряда = 20 мА, заряд 30 сек/разряд 10 сек. Iразряда у меня обусловлен потреблением схемы, резистора никакого не ставил, ибо напряжение резко падало и ЗУ отключалось. Эти настройки ЗУ оставил до конца экспериментов. Стало НРЦ 5,3В. Заодно померял в банках по отдельности: 1,7В + 1,7В + 1,9В с копейками - переполюсовки нет.

Долил воды ~ по 10 мл в каждую банку (до предела впитываемости). Поставил на зарядку на 5 часов. Стало НРЦ 5,5В. Нагрузку 100 мА держало 15 минут до 4,2В. Поставил на заряд - АКБ начала брать ток 50-70 мА - оживает, стало быть, батарейка. Через 10 часов НРЦ 5,5В. Под нагрузкой 100 мА падает до 5.4В - держало 15 минут до 5,1В.

Заряд еще часов на 5-6 повысил НРЦ=5,75В.

Разряд током 100 мА №1

НРЦ=5,75В
старт = 4,9В (и медленно начало расти до 5,23В)
15 минут = 5,23В
30 минут = 5,18В
35 минут = 5,17В
40 минут = 5,15В
45 минут = 5,12В (глубже 5,1В решил не разряжать)

Опять на зарядку. АКБ стала брать уже 150-200 мА. Через 2-3 часа заряда НРЦ=5,95В:

Разряд током 100 мА №2

НРЦ=5,95В
старт = 5,33В (и медленно начало расти до 5,39В)
5 минут = 5,38В
10 минут = 5,39В
15 минут = 5,38В

Опять на зарядку. АКБ стала брать уже 200-250 мА. Через 2 часа заряда НРЦ=5,98В:

Разряд током 250 мА №3

НРЦ=5,98В
старт = 5,37В (и медленно начало расти до 5,39В)
15 минут = 5,35В
25 минут = 5,28В
35 минут = 5,23В
45 минут = 5,13В
через 10 минут отстоя НРЦ=5,75В

Опять на зарядку. АКБ стала брать уже 250-300 мА. Через 2 часа заряда НРЦ=6,25В:

Разряд током 300 мА №4

НРЦ=6,25В
старт = 6,15В (небольшого роста уже не наблюдается)
10 минут = 5,96В
20 минут = 5,94В
30 минут = 5,92В
40 минут = 5,90В
50 минут = 5,88В
через 10 минут отстоя НРЦ=6,00В

Поставил на дополнительный разряд током 800 мА - за 60 минут напряжение упало до 5,4В. Через 5 минут НРЦ = 5,84В.

Теперь опять на заряд. АКБ уверенно берет предлагаемый ток 1000 мА. Но это, ИМХО, многовато - ставлю ограничение на 700 мА и на заряд в 08.30. Приеду домой - дополню сообщение...

Приеал домой около 21.00 - заряд окончен. Дал отстояться минут 15-20. Далее замер емкости цепочкой резисторов ПЭВ током 0,8А до напряжения 5,1В занял 3 часа. Экстраполяция на график зависимости времени разряда от силы тока говорит о том, что 800 мА соответствует 0,25С данной АКБ, т.е. реальная остаточная емкость = 3,2 Ач.

Разряд током 800 мА №5

НРЦ=6,39В
старт = 6,07В (небольшой рост до 6,12)
10 минут = 5,99В
25 минут = 5,96В
30 минут = 5,94В
40 минут = 5,92В
45 минут = 5,90В
60 минут = 5,87В
70 минут = 5,85В
75 минут = 5,83В
105 минут = 5,74В
115 минут = 5,72В
125 минут = 5,67В
150 минут = 5,56В
160 минут = 5,47В
175 минут = 5,10В
через 10 минут отстоя НРЦ=5,8В

Разбираясь с первопричиной такой печальки - такое количество воды за несколько (менее 10) циклов заряд\разряд комплектным ЗУ - это не спроста. На ЗУ такая шильда:

6В / 500 мА - а на самом деле ХХ = 10,8В, под нагрузкой резистором 20 Ом выдает 8,8В!!! Меня удивляет, как АКБ осталась жива. Ни о какой индикации речи тоже не было - тупо 16 часов.

Благо, места в батарейном отсеке электромотоцикла хватает - делаю контроллер для безопасной зарядки с регулировкой напряжения бюджетом пара баксов. Будет ездить. Правильная зарядка еще немного должна подтянуть емкость АКБ, просто высаживать емкость на КТЦ не охота, да и смысл, если делаю контроллер. На глаза попал кусочек текстолита 24х40 мм - под его и слепил печатку. На входе два конденсатора 16В 1000 мкФ (можно и больше - но для тока 350 мА хватит и этого), на выходе диод можно не ставить, подключение постоянное - а вот конденсатор 10-100 нФ снимает пульсации (для АКБ это не важно, но я поставил). Ну и место под светодиод и его резистор есть, и два кружка под крепление небольшого радиатора.




Племянник радостно гойсает на мотоцикле - вот он, главный результат!

[booseli]

Сепаратор AGM VRLA  никогда не пропитан  электролитом полностью специально!. Здесь уже приводились ссылки, поясняющие для чего так делается. Ключевые слова: рекомбинация газов. Подробности найдёте сами. Вы же своими действиями возможность рекомбинации внутри сепаратора просто исключаете. После этого аккумулятор становится обычным "наливным" обслуживаемым.

О, так цэ не страшно. Вода все равно уйдет со временем, и АКБ станет опять AGM VRLA 

[booseli]

CSB GP1272 (12V / 7Ah)

Попала ко мне в подарок за восстановленную до полной емкости SVEN SV1270. Лежала долго в убитом и разряженном состоянии - больше года. НРЦ = 0,4В. При снятии клапанов во всех банках подсос газов, стекломаты сухие. Долил воды по 5 мл на банку.
Поставил на заряд (L200C + 555 Timer.    Iзаряда макс.=400 мА / Iразряда = 20 мА, заряд 30 сек/разряд 10 сек). Через 1 час НРЦ=11,25В.
Долил воды по 2 мл. НРЦ = 11,21В.
Заряд тем же режимом 16 часов. Через 30 минут отстоя НРЦ=12,84В. Время померять емкость:

Разрядная характеристика №1 - ток 1,5А

НРЦ=12,84В
  старт = 12,40 В
10 мин = 12,20 В
20 мин = 12,12 В
30 мин = 12,05 В
40 мин = 12,01 В
50 мин = 11,95 В
65 мин = 11,83 В
70 мин = 11,80 В
80 мин = 11,71 В
85 мин = 11,65 В
100 мин = 11,50 В
105 мин = 11,45 В
НРЦ = 11,85 В (через минут 10)

Емкость составила около 3,5 Ач. Маловато (после такого чудесного оживления). Долил воды еще по 7-8 мл на банку. НРЦ = 11,81В. Заряд тем же режимом 16 часов. После 10 минут отстоя НРЦ=12,75В. Поставил на разряд током 100 мА через ПЭВ резисторы. Через 6 часов НРЦ = 12,22В - что соответствует примерно 4 Ач. Решил доразрядить током 2А - так сказать, дать просраться АКБ. А потом еще доразрядил током 0,4 А для баловства.

Разрядная характеристика №2 - ток 100 мА + 1,9 А + 0,4 А

НРЦ=12,75 В – разряд 100 мА
6 часов = 12,22 В

НРЦ=12,22 В – разряд 1,9 А
старт = 12,05 В
43 мин = 10,70 В
45 мин = 10,20 В

НРЦ = 12,05 В (разряд током 0,4 А)
старт = 12,00 В
15 мин = 11,85 В
30 мин = 11,75 В
45 мин = 11,38 В
50 мин = 10,78 В
65 мин = 10,19 В

Итого АКБ отдала 0,6 + 1,4 + 0,4 = 2,4 Ач, хотя токи очень разные. Поставил на заряд. После долил еще воды по 3-4 мл, в одну банку 6-7 мл. Дозарядил и поставил на разряд током 1,64 А

Разрядная характеристика №3 - ток 1,64 А

НРЦ=12,86В
  старт = 12,54 В
20 мин = 12,08 В
30 мин = 12,02 В
35 мин = 11,93 В
45 мин = 11,66 В
50 мин = 10,60 В
55 мин = 10,21 В

Емкость составила примерно 2,5 Ач. Зарядил снова. Оставил на 2 дня разряжаться током 50 мА через резисторы ПЭВ – еще немного помучаю АКБ. Думается, что осталось в ней около 3-4 Ач – для ИБП с нормальной нагрузкой она уже непригодна, а вот подсобные нужды обеспечить еще может. Например, я её собираюсь использовать для точечной сварки графитовым электродом. А вообще реанимацию считаю безуспешной – 50% от паспортной емкости маловато будет.

[IRFZ44N]

Я купил новый ибп APC SMART-UPS 750XL  2010 ого года валялся значит 2 года на складах)батареи абсолютно живые только немного потренировал их)Так вот этот ибп заряжает их в начальном этапе током 10 ампер ,(на 17 ач акб), напряжение держит 13. 7 на каждый акб, за пределы не уходит, потом ток снижаеться до минимума)Только вот насколько вреден заряд таким большим током? В ИБП 2 штуки акб 12 в 17 ач)

[booseli]

Вреден-вреден, http://www.csb-battery.com/upfiles/dow01349748413.pdf

Recommended Maximum Charging Current Limit 5.1A

[zamkoff]

Достал из безперебойника аккум Yuasa NPW36-12 12V, 36W/Cell, 10 min.
Сверху в районе клемм циферки 07091830.
Корпус местами имеет трещины.
Подскажите какая дата его производства?

Где-то год-полтора назад бесперебойник перестал работать.
Имеет смысл восстанавливать его?

[IRFZ44N]

Достал из безперебойника аккум Yuasa NPW36-12 12V, 36W/Cell, 10 min.
Сверху в районе клемм циферки 07091830.
Корпус местами имеет трещины.
Подскажите какая дата его производства, паспортная емкость?

Где-то год-полтора назад бесперебойник перестал работать.
Имеет смысл восстанавливать его?

нет смысла нет раз уже тращины((Там разруха вместо пластин  0709 это и есть дата

[zamkoff]

По трещинке с торцов аккума.

[IRFZ44N]

По трещинке с торцов аккума.

Это плохо все равно у меня треснутые не восстанавливались ни когда(

[zamkoff]

По трещинке с торцов аккума.

Это плохо все равно у меня треснутые не восстанавливались ни когда(

Не восстанавливались для использования в бесперебойнике или вообще ничего не улучшалось (хоть чуток) ?

ЗЫ бесперебойник не работает из-за того что аккум мертвый? Купить новый и все?

[IRFZ44N]

По трещинке с торцов аккума.

Это плохо все равно у меня треснутые не восстанавливались ни когда(

Не восстанавливались для использования в бесперебойнике или вообще ничего не улучшалось (хоть чуток) ?

ЗЫ бесперебойник не работает из-за того что аккум мертвый? Купить новый и все?

да именно так)купить новый и ибп станет как новый)))Раздутие акб это признак жуткой сульфатации и разрушения пластин, от перезаряда и перегрева... Увы так многие ибп портят свои батареи :-(Так что когда не пользуешься компом, то и ибп вынимай из сети что бы продлить жизнь батарее