Как продлить жизнь АКБ в UPS'ах

[serggio]

Перечитайте с чего начался этот «спор»: кое-кто со ссылкой на закон Арениуса (чисто химический) привел это как причину гибели батарей в горячем ИБП. А причина оказалась другая: снижение внутреннего сопротивления. Или вы хотите сказать, что скорость электролиза зависит не от тока, а от температуры?

Кстати, не разжуете ли....?
Что там про внутреннее сопротивление и заряд АКБ в ИПБ постоянным напряжением 13,5В на последней стадии?

Да - будет короче. Ибо химию никто не отменял. Но в моем случае батарея не успевает погибнуть от сульфатации или отслоения активной массы или каких-либо необратимых химических реакций. А гибнет она от электролиза. Причем, в первую очередь воды в электролите. И причиной этого является снижение внутреннего сопротивления батареи от нагрева, которое повышает ток перезаряда при неизменном напряжении заряда.

Вы там химию упомянули, потерю воды в батарее... снижение внутреннего сопротивления....
Вы вообще пытались увязать эти понятия вместе и одновременно с этим обратиться к химии?
Вы на графики удельного сопротивления электролита в зависимости от плотности давно смотрели?
Что происходит при неизменной, устоявшейся температуре батареи и потере воды (т.е. росте плотности). Растет удельное сопротивление или нет?

[Яков93]

P.S. После пары дней обсуждения/споров/софистики/флейма (каждый видит, то что хочет) становится понятен градус дискуссии и причины резкой реакции со стороны Сороки. До очевидных вещей приходится продираться через упорное нежелание понимать (или боязнь признать ошибки).

Не знай чего Вы прицепились к тому что закон Арениуса к АКБ не применяют, потому что... чего там за аргумент был? что "скорость химических реакций тут рядом не валялась".
При этом тут же сами говорите про химию, про электролиз, температуру...

Начните с себя - признайте простую мелочь, что зря в спор ввязались насчет того имеет закон Арениуса отношение к электролизу в АКБ или  не имеет.

Никакого градуса дискуссии пока еще "рядом не валялось". С Вами по-моему все вполне добродушно разговаривают.

[Кass]

Кass,  да да, я порой думаю что все в вашей среде специально  организованно таким образом что бы измерить параметры  стоящей в работе  отдельно взятой АКБ было  нельзя.    Доступ закрыт даже на уровне регламентов.

Вы глубоко ошибаетесь. Я же уже показывал скрин телефона с диагностики своего авто, где ЭБУ авто замерил все параметры АКБ и сам выбрал алгоритм с их учетом.

Ибо если это сделать, и обнаружить что вот на этой АКБ 14в а на соседней 13.3   то все   эти пафосные речи про оптимальную температуру, напряжение,  термокомпенсацию - летят  к чертовой матери.

Понимаете ли в чем дело. Разбалансировка аккумуляторов является причиной непрофессионализма, когда в аккумуляторную лезут случайные люди, не имеющие профильного образования, начитавшись каких то форумов. Тут нужно в консерватории что то подправить. Вы предпочитаете бороться со следствием, в промке - с причинами. Поэтому у вас полно балансиров,каких то причиндал и поделок, а для собственника регулярные затраты на ФОТ, сопоставимые с покупкой новых АКБ каждый год при условии, что без обслуживания они служили бы как минимум 5 лет.

В промке все в корне иначе. Особенно, если речь идет о промбезопасности. К примеру на любом НПЗ, или любом другом предприятии, где имеет место промбезопасность, вы не только что в аккумуляторную по своей воле не войдете, вы бачок унитаза не сможете починить, не получив наряд-допуск. При этом если вам и дадут наряд-допуск на починку бачка, там все будет прописано, что вы будете делать, как, в какое время, укажут вашу квалификацию, номер удостоверения по промбезопасности и при всем жтом вы будете делать это с противогазом на плече. И только такие меры позволяют избежать 99.99% аварий на опасных объектах.

В датацентрах же полный бардак. Там кто только не рулит. Потому и разбалансировка и как следствие полный колхоз.

Вот и выходит что вся ваша индустриалка выглядит красиво  только  для параметров "в среднем по больнице" - они красивы без всякого сарказма.    Но что происходит с каждой отдельно взятой батареей - это  УЖАС 

В "индустриалке" АКБ служат лет по 10. И никаких проблем нет. Вот в недавно вытащенный из закромов на свет Божий ИБП хрен знает какого года оживил АКБ и теперь показывает на малой нагрузке время работы более 27 часов.

ну да - покупаем новые АКБ и всё! никаких проблем!
...только вот вместо 15 лет АКБ все равно проживут 2-3 года, но это же "промышленность"! никакого самолечения!

Я же вам выкладывал много примеров, где даже в моем любительском мире АКБ лет по 10 служат легко, и при этом через 8-10 лет имеют параметры лучше, чем через 3 года заряда ЗУСом. Самолечение нужно только после ЗУСа, либо после жутко не правильной эксплуатации. Хотя после 100 циклов ЗУСа уже не вылечить АКБ. Либо в утиль, либо пробовать переполюсовку.

[AKI]

Что происходит при неизменной, устоявшейся температуре батареи и потере воды (т.е. росте плотности). Растет удельное сопротивление или нет?

Неизменной температуры в домашних условиях нет и быть не может. Батарея нагрета в ИБП неравномерно (в моем ИБП - перепад около 10 градусов) и сезонное (суточное) изменение температуры 5-7 градусов и более.

Если вам действительно интересно, давайте обсудим влияние изменения плотности электролита при перезаряде AGM батареи (на примере 7/12 или близкой) на внутреннее сопротивление.

Исходные данные: Заряда в горячем (35-40С) ИБП до 13,1В. AGM батарея Leoch LHR 12-8.6 при покупке и на момент предыдущего долива (в январе 2015) весила 2528гр. Перед доливом воды в феврале 2018 эта же батарея весила 2452гр.
Таким образом потеря массы (электролита) составила 72 грамма или 2,84% от изначальной массы АКБ.

Допустим, что электролизу подвергалась только вода в составе электролита и потеря массы произошла именно по этой причине.

Для оценки плотности электролита к моменту долива воды необходимо знать начальную плотность и массу (или объем). Справочных, данных по объему электролита в AGM батареи данного типа у меня нет. Если они есть у вас, можете скорректировать дальнейший расчёт.
Я воспользуюсь оценкой объема электролита, который предлагается залить в предварительно заряженную сухую батарею типа YT7B-BS (AGM). Эта батарея близка по емкости и масса-габаритным показателям к исходной Leoch LHR 12-8.6.
Объем электролита, добавляемого в YT7B-BS составляет 0,33л. Плотность электролита не указана, ровно как и не известна начальная плотность электролита в Leoch LHR 12-8.6. Есть ссылки, что для AGM батарей плотность электролита может быть выше, чем для обычных свинцовых батарей. Но поскольку точной информации нет, допустим, что плотность электролита в Leoch LHR 12-8.6. на момент установки была 1,28 кг/л. при 20С. Это соответствует концентрации серной кислоты 37,36% или 478,27 г/л.
При исходном объеме 0,33л это: 0,33*478,27=157,8 грамм серной кислоты.
Поскольку исходная масса электролита уменьшилась на 72 грамма, то конечная масса составит: 330*1,28–72=350,4 грамм электролита перед доливом воды.
Итого, конечное содержание составит: 157,8 г серной кислоты на 350,4 г электролита или 45%. Плотность такого раствора составляет 1,3476 кг/л при 20С или 1,3325 при 40С
Плотность раствора серной кислоты 37% (изначально) составляет: 1,2769 г/л 20С и 1,2622 г/л 40С.
В итоге мы получаем изменение плотности с 1,2622 до 1,3325 г/л. На графике это увеличение сопротивления электролита менее 20%
На этом же графике видно, что при максимальной плотности на 40 градусах не пересекается градиент (график) для 25 градусов:


Вывод: увеличение сопротивления при повышении концентрации электролита не компенсирует снижение сопротивления от роста температуры.

Можно рассчитать, какой ток необходим для того чтобы за три года «выпарить» электролизом 72 грамма воды:
Энергия на электролиз воды около 4 КВт/м3. В кубическом метре 44,64 моля газа (1000/22,4). На электролиз моля воды (18 грамм) необходимо 4000/44,64=89,6 Вт/ч. Поскольку электролиз «выпарил» четыре моля воды (72/18), то для этого потребовалось около 360 Вт/ч. Или 30 А/ч с учетом того, что батарея 12В. С учетом трех лет ток составит: 30/24/365/3=1,1мА.

Теперь к практике:
Ток заряда батарей был от 1 мА на момент отключения (сегодня). Вот так барареи и "выкипели" за три года без всякой «химии».

[serggio]

[user]AKI[/user], надоели вы с своей ерундой, если что...

Неизменной температуры в домашних условиях нет и быть не может. Батарея нагрета в ИБП неравномерно (в моем ИБП - перепад около 10 градусов) и сезонное (суточное) изменение температуры 5-7 градусов и более.

У вас там как, двери на распашку?
Что вы городите? У вас батарея стоит в приборе, вы тут прибежали с жалобами что батарея греется. Греется или нет и быть не может?

Вы там со сравнениями 25С и 40С воду мутить прекращайте! У вас либо жалобы на то что батарея греется, либо нет.
Берите из графика одну стабильную темперетуру и от нее пляшите со своимим расчетами. 

[AKI]

[user]serggio[/user]Если что я к вам с трололо-комментариями не лезу, в отличие от. Поэтому определитесь кто кому надоел.

Берите из графика одну стабильную темперетуру и от нее пляшите со своимим расчетами.

Подгоняем "теорию" под практику? Или ИБП никогда не видели? Или живете в ЦОД-е? В общем берите сами что хотите и куда хотите. Флаг теоретику в руки.

[serggio]

[user]AKI[/user], что, так быстро сдались со внутренним сопротивлением?
А я ожидал от вас большего....
Я вот думал вы возьмете за исходную температуру какую то одну и проведете рассчеты, и расскажите нам как у вас изменилось внутреннее сопротивление батареи с потерей воды...

Да, и еще более интересно....
Вот у меня батарея, 13,220 В, внутреннее сопротивление пост току 0,048 Ом. И что вы думаете, что при 13,5 В через батарею всегда будет течь ток 281 мА? А через батарею 5 мОм 2,7 А? 

[AKI]

температуру какую то одну

Какая то одна, это если вы градусник кое-куда себе запихнете. И то поменятеся если зачихаете. Никогда не слышали про неравномерный нагрев батарей в авто или ИБП? Тогда о чем с вами говорить. Адью.

расскажите нам

Кому это "нам"? Раздвоение личности?
А тут еще круче:

И что вы думаете, что при 13,5 В через батарею всегда будет течь ток 281 мА? А через батарею 5 мОм 2,7 А?

Телепатия пошла.

[serggio]

Какая то одна, это если вы градусник кое-куда себе запихнете. И то поменятеся если зачихаете. Никогда не слышали про неравномерный нагрев батарей в авто или ИБП? Тогда о чем с вами говорить

Ну так и поправочки берите в своих расчетах... 
А то батарея у вас потеряла в общей массе, а на неравномерный нагрев баночЕк поправочку внести забыли... Адьос 

[Яков93]

Ток заряда батарей был от 1 мА на момент отключения (сегодня). Вот так барареи и "выкипели" за три года без всякой «химии».

Мне кажется даже сам уважаемый Сорока с Вами не согласится насчет "без всякой химии". У него на такой случай всегда припасен список их 60-ти химических реакций которые происходят в АКБ при заряда/разряде 
Да и вообще свинцовый аккумулятор так-то во всем мире считается химическим источником тока (ХИТ). Пожалейте хотя бы уважаемых химиков прошлого, которые этот самый свинцовый АКБ разрабатывали не щадя живота своего 

[AKI]

батарея у вас потеряла в общей массе, а на неравномерный нагрев баночЕк поправочку внести забыли

А не подскажете ли как измерить потерю электролита в отдельных баночках AGM-батареи?

Добавлено 25 Фев. 2018 в 19:56

свинцовый аккумулятор так-то во всем мире считается химическим источником тока (ХИТ)

Обычно еще про "английских ученых" в подобных случаях говорят. Но можно ли узнать у вас, формулу хотя бы одной химической реакции, которая при электролизе воды попадает под закон Арениуса?

[serggio]

А не подскажете ли как измерить потерю электролита в отдельных баночках AGM-батареи?

А мы здесь баш на баш играем?
У вас батарея греется уже как оказалось неравномерно...

Объем электролита, добавляемого в YT7B-BS составляет 0,33л.

Это на одну или шесть банок? весь ваш дальнейший рассчет по одной или шести банкам?? Как я понял по 6-ти...
Но у вас, как потом оказалось батарея греется неравномерно

А какой ток по вашему будет течь через полностью заряженную новую батарею Leoch LHR 12-8.6 при напряжении 13,5В и Т бат=25С и Т бат=40С? 

[Яков93]

Обычно еще про "английских ученых" в подобных случаях говорят. Но можно ли узнать у вас, формулу хотя бы одной химической реакции, которая при электролизе воды попадает под закон Арениуса?

Электролиз воды как раз и есть та химическая реакция, которая попадает под закон Аррениуса.

[AKI]

Электролиз воды как раз и есть та химическая реакция, которая попадает под закон Аррениуса.

А вы, извините, в школе химию проходили? Если нет, есть гугль и википедия, если что. А то "во всем мире" до сих пор считали, что: Электро́лиз — физико-химический процесс, а не реакция.

[Яков93]

А вы, извините, в школе химию проходили? Если нет, есть гугль и википедия, если что. А то "во всем мире" до сих пор считали, что: Электро́лиз — физико-химический процесс, а не реакция.

Процесс, реакция... на электролиз "Аррениус" распространяется, это факт.  Это, как говорится, - вне зависимости...

[AKI]

на электролиз "Аррениус" распространяется, это факт.  Это, как говорится, - вне зависимости...

А можно узнать откуда вам этот факт стал известен?

[AKI]

А мы здесь баш на баш играем? У вас батарея греется уже как оказалось неравномерно...

Во что вы здесь играете, мне фиолетово. Но раз уж вы предложили "поправочки по баночками", подскажите как измерить массу элекролита в отдельных баночках AGM?

[Яков93]

А можно узнать откуда вам этот факт стал известен?

Вроде Сорока рассказал, счас уж и не упомню...