Как продлить жизнь АКБ в UPS'ах

[Кass]

[user]Яков93[/user], ну хорошо, были разбеги до 0,2В. Почему они возникают?

[Яков93]

[user]Яков93[/user], ну хорошо, были разбеги до 0,2В. Почему они возникают?

Уважаемый Kass, жду от Вас цифр в подтверждение Вашей теории про "нановольты".
Почему и что возникает 100500 раз уже объяснено  разжевано, потрудитесь прочитать предыдущие сообщения.

[Кass]

[user]Яков93[/user], ну хорошо, были разбеги до 0,2В. Почему они возникают?

Уважаемый Kass, жду от Вас цифр в подтверждение Вашей теории про "нановольты".

У нас в ИБП разбеги измерялись в единицы и десятки миливольт. То есть не выходили за 100 мВ. Проверяется это обязательно при ТО. Разбеги в 0.2 вольта между банками в моей практике встречались только в автомобильных аккумуляторах, которые высаживались и в мороз слабая (как правило крайняя банка) прихватывалась, и при заряде от генератора отставала в заряде или вообще не заряжалась. Поэтому я весьма щипетильно отношусь в плотности электролита после заряда или КТЦ.

Почему и что возникает 100500 раз уже объяснено  разжевано, потрудитесь прочитать предыдущие сообщения.

Тем не менее у каждого об этом свое мнение, в зависимости от его "религиозных" убеждений и отдаленности базового образования от данной темы. Поэтому процентов 80 написанного в данном разделе у инженеров ничего кроме улыбки не вызывает.

Если мы отбросим мифы в сторону, и оставим только научный подход, то останется только то, что разница в 100 мВ в НРЦ на банке между полностью заряженной банкой и полностью разряженной, то есть между степенью заряда 0 и 100%. Для АКБ в 6 банок разница как раз 600 мВ, от 12.2 и 12.8В при плотности в 100% 1.27. Как вы получили разбег между банками 0.2В, мне не известно. Это явно какое то открытие.

Далее вспоминаем, что степень заряда, которая и определяет напряжение на банке, измеряется в Ач. Как получить различную степень с последовательно соединенных банках, мне сложно угадать, ибо ток через каждую банку одинаковый и время заряда тоже. Ну только если батарею собрали из разных аккумуляторов, с различной остаточной емкостью, историей или степенью заряда. В общем тут какой то есть секрет.

В дешевых ИБП, где стоят примитивные ЗУ типа CV, или еще проще, от выпрямителя, имеет место перезаряд, с разложением воды в электролизе и деградацией пластин. Вот тут банки начинают умирать по разному и получается разбег.  Но я то вроде писал о промышленных ИБП, где стоят ЗУ, заряжающие АКБ по стандартам, и только поэтому есть гарантия на АКБ от их производителей. Надеюсь в в курсе, что гарантии на АКБ в дешевом бытовом ИБП нет, как собственно и на некоторых марках автомобилей, где так же заряд CV, чт не соответствует ТУ на АКБ. Некоторые производители авто или ИБП берут гарантийную замену на себя, но производитель АКБ им не возмещает. Не соответствует режим заряда стандарту указанному в мануале, все, идите лесом. Аналогичная ситуация с промышленными ИБП, если их обслуживает не сертифицированная организация с аттестованными сотрудниками, а некие люди, которые начитавшись форумов посчитали себя серьезными специалистами, способными грамотно выполнять подобные работы. Как правило АКБ довольно быстро кончаются, и идет отказ в гарантии, по причине отметок сертифицированной организации. Поэтому все житроделанные владельцы давно наказаны за попытки сэкономить на обслуживании любого профессионального и промышленного оборудования.

Теперь возвращаясь к нашей дискуссии. Я понятия не имею, о каких аккумуляторах вы говорите, на сколько у них одна судьба, как вы их подготавливали к установке в батарею, как их заряжаете и т.п. В итоге результат может быть каким угодно, и скорее всего не утешительным. Однако у меня не сильно развиты экстрасенсорные способности, что бы угадать все неизвестные и дать вам конструктивные ответы на ваши вопросы.

[UDAV]

100% 1.27. Как вы получили разбег между банками 0.2В, мне не известно. Это явно какое то открытие.

Все подтроливаете?      Очевидно же что прямого доступа к банкам нет, если АКБ не дырявить,   и измерить напряжение на одной банке крайне затруднительно, и совершенно очевидно - 0.2в имеется ввиду разброс между батареями о шести банках каждая.

Более того - вам в качестве примера разброса была выложена целая серия фотографий  с четырьмя вольтметрами  на 4 же  12-вольтовых АКБ.   Не понять, что речь идет о разбросе напряжений между батареями - невозможно. 

Полагаю ваша гигантская простыня имела целью только одно -  заставить нас в очередной раз "потролиться" и жевать вам очевидные вещи.    Нездорово это как то... 

[Кass]

100% 1.27. Как вы получили разбег между банками 0.2В, мне не известно. Это явно какое то открытие.

Все подтроливаете?      Очевидно же что прямого доступа к банкам нет, если АКБ не дырявить,   и измерить напряжение на одной банке крайне затруднительно, и совершенно очевидно - 0.2в имеется ввиду разброс между батареями о шести банках каждая.

Давайте я тогда буду выкладывать цитаты, с чего начались эти вопросы:

Ок, давайте не в "батареях" давайте в "банках" мерить чтоб еще понятней было.
Это микропроцессорное управление управляет зарядом сразу допустим 120 банок или 1000 банок. Оно получает информацию только об общем состоянии всех банок, получает такую общую температуру по больнице - 36,6. При этом у одного пациента температура комнатная, умер он уже, у а другого 42 градуса. Микропроцессорному управлению на это глубоко наплевать, потому что оно не способно выявить намечающиеся огромные проблемы всей батареи без мониторинга каждой банки в отдельности как это делается в литиевых банках.

Да, замеряются параметры всей батареи в целом, а не отдельно каждая банка.

Вы видите, что речь идет о банках? Если есть дисбаланс по банкам, то какой смысл балансировать только группу по 6 банок? А в АКБ на 6 банок не будет разбега? Вот потому я и спрашивал о причинах разбега, что бы понять хоть как то, как вы это получаете, и что под этим подразумеваете.

Хорошо. Давайте на пальцах. Последовательное соединение 4 АКБ по 6 банок дает по факту одну АКБ на 24 банки. Это как бы азы и не стоит отдельного обсуждения. Так вот по каким то причинам напряжение на разных банках начинает разбегаться. Причины эти пока опустим. Так вот какой смысл балансировать только группу банок? А если отстающие банки не группируются по 6, а находится в корпусе с 6-ю банками по 1 или 2.  Ведь если напряжение на всей батарее из 24 банок это температура по больнице, то напряжение на АКБ из 6 банок есть температура в одном отделении этой больницы. Поясните мне смысл этого действа.

[UDAV]

Так вот какой смысл балансировать только группу банок?  Поясните мне смысл этого действа.

Серьезно? 

Как думаете,  если на АКБ 14в  FLOAT    или 13.6в  FLOAT   даже с учетом разбаланса внутри самой АКБ   - в каком случае АКБ дольше прослужит?    В каком случае  напряжение на самой слабой банке этой АКБ будет ниже,  продлевая ее срок службы?

[Яков93]

Если мы отбросим мифы в сторону, и оставим только научный подход, то останется только то, что разница в 100 мВ в НРЦ на банке между полностью заряженной банкой и полностью разряженной, то есть между степенью заряда 0 и 100%. Для АКБ в 6 банок разница как раз 600 мВ, от 12.2 и 12.8В при плотности в 100% 1.27. Как вы получили разбег между банками 0.2В, мне не известно. Это явно какое то открытие.

Разбег в 0,2В между аккумуляторами, специально для Вас - под аккумулятором имею в виду 6 последовательно соединенных банок.

Подбирать АКБ по равному НРЦ это совершенно пустая затея. И если Ваши инженеры именно так проводят измерения и рапортуют о здоровье АКБ это впустую выброшенное время и деньги.
АКБ должны быть подобраны по емкости, а НРЦ может быть одинаков у АКБ совершенно разных емкостей.

Равенство емкостей проявляется прежде всего при разряде и достаточно сильном разряде. Как например в представленной мной фотке при разряде нагрузкой около 0,07С до 12,1В

Спойлер

История моих АКБ такая. Это 8 гелевых АКБ по 100 Ач соединенных последовательно параллельно в цепочку на 48В. Работают на данный момент 3 года практически в буферном режиме разряжаясь не более 50% примерно раз 5 в год. Куплены новыми.
Есть нюанс, там 4 АКБ Delta и 4 АКБ Challenger, приобретены практически одновременно. Дельту к челленджеру подключал параллельно и составил 4 такие пары в последовательную цепочку.
Но разбег по напряжениям без балансира наблюдал и с одними дельтами и в смешанной цепи.

[Кass]

Как думаете,  если на АКБ 14в  FLOAT    или 13.6в  FLOAT   даже с учетом разбаланса внутри самой АКБ   - в каком случае АКБ дольше прослужит?    В каком случае  напряжение на самой слабой банке этой АКБ будет ниже,  продлевая ее срок службы?

Удав, я вам открою еще одну тайну. На слабой банке при зарядке напряжение будет выше, а не ниже.   Ну так уж получилось, что слабая банка имеет меньше емкости, и заряжается быстрее. Напряжение меньше только на той слабой банке, которая КЗ. Так вот наличие КЗ банки тем менее гробит остальные, чем больше банок в последовательной цепи.

(удалено - оффтоп, провокация флейма, высокомерное отношение к пользователю, безосновательные предположения о его квалификации)

[Кass]

Если мы отбросим мифы в сторону, и оставим только научный подход, то останется только то, что разница в 100 мВ в НРЦ на банке между полностью заряженной банкой и полностью разряженной, то есть между степенью заряда 0 и 100%. Для АКБ в 6 банок разница как раз 600 мВ, от 12.2 и 12.8В при плотности в 100% 1.27. Как вы получили разбег между банками 0.2В, мне не известно. Это явно какое то открытие.

Разбег в 0,2В между аккумуляторами, специально для Вас - под аккумулятором имею в виду 6 последовательно соединенных банок.

Ага. Ну хорошо. Тогда 0.2В это у вас разница в BAT_SOC или просто при полностьюзаряженных АКБ НРЦ так различается?

Подбирать АКБ по равному НРЦ это совершенно пустая затея. И если Ваши инженеры именно так проводят измерения и рапортуют о здоровье АКБ это впустую выброшенное время и деньги.

А я где то  предлагал подбирать их по НРЦ? В сервисном мануале тоже такого нет. Там другие операции и критерии.

АКБ должны быть подобраны по емкости, а НРЦ может быть одинаков у АКБ совершенно разных емкостей.

Шикарно! Ну так вы же балансирами делаете ровно все наоборот. Вы же выравниваете НРЦ, а не емкость. Это как раз то, что делать нельзя. Разные батареи при 100% BAT_SOC могут иметь разные НРЦ, и это вообще не проблема. Это как раз то, на что я вас пытался вывести с самого начала этой дискуссии. Именно таким образом вы создаете проблемы для своих батарей.

Вот вам пример. Какие две батареи лучше соединить в одну батарею? Варианты:

1. Одна с НРЦ 12.9, другая НРЦ 12.7, у обеих BAT_SOC 90%.
2. Одна BAT_SOC 85%, другая BAT_SOC 95%, НРЦ у обеих 12.8В.

[Vova_n]

[user]Кass[/user],  Ну вы что ей богу то.. не в курсе, что такое буферный режим? какой к лешему НРЦ.

[Кass]

[user]Vova_n[/user], тем не менее человек задумался.

[Яков93]

А я где то  предлагал подбирать их по НРЦ? В сервисном мануале тоже такого нет. Там другие операции и критерии.

Да вот здесь например.
Почитайте себя, одно сплошное упоминание про измерение в НРЦ.

Нет никакого толка измерять НРЦ батареи для определения ее емкости или идентичности для включения в последовательную цепь. Надо измерять напряжения при работе - при разрядке или при зарядке и именно при включении в саму цепь. Как раз в этих режимах и происходит разбаланс по напряжениям, а следовательно и все остальные неприятности которые с этим разбалансом связаны.

[Кass]

А я где то  предлагал подбирать их по НРЦ? В сервисном мануале тоже такого нет. Там другие операции и критерии.

Да вот здесь например.
Почитайте себя, одно сплошное упоминание про измерение в НРЦ.

Измерять или подбирать? Не вижу в этом посте фразы "подбирать по НРЦ". Не могли бы вы ее процитировать?

Нет никакого толка измерять НРЦ батареи для определения ее емкости или идентичности для включения в последовательную цепь. Надо измерять напряжения при работе - при разрядке или при зарядке и именно при включении в саму цепь. Как раз в этих режимах и происходит разбаланс по напряжениям, а следовательно и все остальные неприятности которые с этим разбалансом связаны.

Шикарно. Как вы подбираете батареи для включения в одну большую батарею? А что у вас вольтметры показывают по окончании разряда?

[Vova_n]

Одна партия акб одной марки, одной ёмкости, до заряжается, производим КТЦ 8ч получаем цифры ёмкость и ватты.
Заряжаем тыкаем в них тестелкой получаем Rвн.
Выбираем в последовательную цепь те которые имеют минимальный разбег по ёмкости и Rвн.
Обычно все как одна, но без паршивых овец ни когда не обходится.
Если выбирать неисчего и те что есть имеют сильный разброс то без балансира придётся туго.

[Кass]

Выбираем в последовательную цепь те которые имеют минимальный разбег по ёмкости и Rвн.

О! Правильно. Где в этой фразе или критерии отбора напряжение?

[Vova_n]

[user]Кass[/user], понятно что нету, но в процессе работы иногда некоторые акб начинают плавать, ведь химию нельзя синхронизировать и что бы минимизировать разбеги при заряде ставят балансиры, их основная задача не дать уже зарядившейся акб чрезмерно кипеть пока остальные подтянуться.
А вообще с одной партии если ёмкость одна и Rвн, то НРЦ если и разниться то в милливольты, а если брать акб в разных состояниях разных годов и смотреть только на НРЦ то это ни о чём.

[Дм.]

[user]Яков93[/user], ну хорошо, были разбеги до 0,2В. Почему они возникают?

[user]Яков93[/user], отвечая мне, достаточно близко к истине изложил, что происходит с АКБ в буферном режиме.
Можно только добавить еще примеров, чтобы закрыть тему:
Таблица 9.1

Спойлер

Таблица 9.2

Спойлер

...While the individual voltages will add up to the applied string voltage, they are likely not all the same. An example of this is given in Table 9.1. This is a listing of half of the cell voltages in a series–parallel array of 2 х 24-Ah VRLA cells. Initially, there is a relatively small variation in cell voltage (90 mV), but this varies with time through 106 days, at which point the spread is 250 mV. Individual cell voltages 'bounce' around with time, which is typical of VRLA cells on float. Even though the applied string voltage is set at 2.28 VPC, the voltage of cell 32 on day 106 is well below the open-circuit value (2.15 V) and cell 30 is clearly in the gassing region (2.40 V). This is reinforced by the data shown in Table 9.2 for a different type of VRLA product in a single 12-cell string. Here, not only voltages but also gas volumes are recorded and, again, it is seen that even though the nominal float voltage is just below the gassing potential (2.35 VPC), several cells are gassing fairly heavily [20].
This illustrates a critical point in CV float charging of VRLA arrays, namely, individual cell voltages on float can and do vary significantly in both directions from the nominal voltage that is applied per cell. This is the major problem with conventional approaches to float charging of VRLA batteries. The variation in cell voltage may even out somewhat over time (as opposed to the data in Table 9.1), but the duration may be substantial for some battery designs because, as seen, some cells will float at low voltages and some will be high. Those that are high (relatively high saturation levels) will gas and lose water, which will lower their saturation levels and thus lower their voltages on float. This will bring up the low-voltage cells because the sum of the individual cell voltages must add up to the applied string voltage. The net result is a tightening of the voltage spread, but because the average saturation level has been reduced the float current will increase somewhat. As the battery as a whole ages, the voltage range of the population will narrow and approach the applied VPC value as it loses weight and the saturation level decreases further. The float current will increase because it will require a higher charge input to maintain the nominal VPC as the oxygen cycle strengthens. This strengthening of the oxygen cycle makes it more likely that one or two cell voltages may drop sufficiently to be below their respective open-circuit values, even though all the cells are on charge (this may have been even more likely when the string was new due to the presence of a number of high-voltage cells).

In summary, it is clear that conventional CV or CC float string charging is not reliable for VRLA products.

[Кass]

[user]Кass[/user], понятно что нету, но в процессе работы иногда некоторые акб начинают плавать, ведь химию нельзя синхронизировать и что бы минимизировать разбеги при заряде ставят балансиры, их основная задача не дать уже зарядившейся акб чрезмерно кипеть пока остальные подтянуться.
А вообще с одной партии если ёмкость одна и Rвн, то НРЦ если и разниться то в милливольты, а если брать акб в разных состояниях разных годов и смотреть только на НРЦ то это ни о чём.

Вот именно, что нас интересует синхронизация банок только по емкости, и как бы разные АКБ не плавали, от каждого берется одни и теже Ач и даются одни и те же Ач, если только мы не пытаемся всунуть в АКБ максимально возможное количество Ач. Вот тогда в какую то банку уже не лезет, а в какую то еще лезет. Вот тогда мы получаем разбег банок, причем не между АКБ, а именно между различными банками, в том числе и в одном корпусе. Ведь ни для кого не секрет, что по окончании зарядки банки начинают кипеть не одновременно. Более того, порог кипения по напряжению у каждой банки разный.