Опыт эксплуатации щелочных аккумуляторов

[Andrey_web 16]

Приветствую, Коллеги!

Одни товарищи предложили щелочные аккумуляторы (типов 2НК-24, НК-45, 55, 80) по хорошей цене, мол новые, сухие, сняты с хранения.

Хочу попробовать применить их в связке с ИБП (двойного преобразования).

Кто-то имеет опыт эксплуатации этих зверей?, поделитесь, пожалуйста.

[SieG 1]

Вы хуть понимаете что вам нужно будет около 100штук для работы одного самого слабого ПК? (на 200в)

[Andrey_web 16]

Вы хуть понимаете что вам нужно будет около 100штук для работы одного самого слабого ПК? (на 200в)

Мне кажется, Вы сами не понимаете, о чем говорите, речь о работе таких АКБ в связке с источниками бесперебойного питания двойного преобразования. Т.е. когда напряжение сети 220В сначала преобразуется в постоянное низкого уровня (12, 24, 48В) а затем с помощью модулей-инверторов снова  в переменное 220В. Зачем тут 100шт???  Скажем, если в качестве промежуточного будт использовано напряжение 24В, то достаточно всего 10 банок 2НК-24, либо 20шт  НК-45, 55. В чем проблема???

[Туйон 1 265]

А сколько им лет?

Если они и рабочие,то в любом случае уже не лучшей кондиции.

И ещё - в случае последовательного соединения все должны иметь одинаковую ёмкость.

Мне кажется, она будет иметь довольно большой разброс из-за возраста.

В таком случае нормального заряда всей последовательной цепи не будет - надо будет заряжать каждый АКБ отдельно.

 

Моё мнение - игра не стоит свеч.

[Andrey_web 16]

А сколько им лет?   Если они и рабочие,то в любом случае уже не лучшей кондиции.

И ещё - в случае последовательного соединения все должны иметь одинаковую ёмкость.

Мне кажется, она будет иметь довольно большой разброс из-за возраста.

Я достаточно хорошо понимаю все риски и Ваши сомнения, но в противовес им имею опыт эксплуатации небольшого щелочного аккамулятора 10НКБ 3,5.

достался он мне в начале 90-х, эксплуатировал я его редко, но нещадно, часто разряжал чуть не в ноль, оставлял (забывал) разряженным на годы. А вот недавно,  неожиданно вновь обнаружив его, немного привел в чувсто, долив немного дистилировки и подзарядив, - почти как новый , 30-ватная 12В лампа отработала почти час.

Потому,  давайте предположим что они в нормальном (хорошем) состоянии, и просто поделимся опытом эксплуатации щелочных аккумуляторов, если он есть.

 

[LastName 18]

Andrey_web, если дешево отдают - ставьте и используйте (не взирая на предупреждения производителей - "Мы рекомендуем комплектовать устройства ИБП гелевыми аккумуляторами.
Щелочные аккумуляторы использовать в комплекте с устройством запрещено...")
Во всяком случае часть моих клиентов - использует их уже не один год ...

Но есть несколько замечаний по эксплуатации именно щелочных аккумов:
- щелочные аккумуляторы крайне не любят зарядки очень малыми и малыми токами (возможно придется регулировать ток заряда в УПСе).
- нормальный заряд щелочного аккумулятора - током 1/4 от емкости в течение 6 часов (в отличие от 1\10 в течении 16 часов - в кислотных)
- чтобы зарядить на 100% необходима зарядка с напряжением 19-20В (т. к. напряжение в конце зарядки 1,75-1,85 В/банку) и поэтому стандартное зарядное для кислотных батарей не обеспечит полной зарядки (акумм будет зарядяжатся только на 50%-70%). Схему зарядки в УПСе по напряжению переделывать дело достаточно не простое, но выход есть и здесь можно периодически подзаряжать внешним ЗУ с необходимыми параметрами (зарядка апериодическим током позволяет восстановить  щелочной аккумулятор у которого емкость упала в результате "эффекта памяти")
- ну и про обслуживание щелочные аккумуляторов Вы уже знаете и без меня.

Если возникнут дополнительные вопросы - звоните или заезжайте, проконсультирую

[Andrey_web 16]

Спасибо LastName за ценные советы!  Некоторых изложенных нюансов я не знал, - собственно, ради чего и завел тему.

[anatoli UK 1]

также следует учитывать паспртные токи разряда для конкретных АКБ. например 10НК-28 заряжаются током 6А а разряжаются током 2 А.

[LastName 18]

также следует учитывать паспртные токи разряда для конкретных АКБ. например 10НК-28 заряжаются током 6А а разряжаются током 2 А.

Для всех без исключения щелочных аккумуляторов действует правило (из расчета на одну банку):

 

Заряд (напряжение в начале заряда 1,40 В...1.45 В;напряжение в конце заряда 1,75 В — 1,85 В):

• Нормальный - 6ч нормальным током (обычно это током 1/4 от емкости) или током численно равным током 1/5 от емкости в течение 7 часов
• Усиленный - 12 ч нормальным током
• Ускоренный - 2,5 ч силой тока вдвое больше нормальной и 2 ч - нормальной силой тока
• Обычно подчеркивается что перезаряды улучшают работу щелочных аккумуляторов

 

Разряд :

• при 5-часовом и более длительном режиме разряда не ниже 1,0 В;  ток разряда численно равный 1/5 от емкости;
• при 3-часовом режиме разряда не ниже 0,8 В; ток разряда численно равный 1/3 от емкости;
• при 1-часовом режиме разряда не ниже 0,5 В; ток разряда численно равный паспортной емкости;

 

Кривые напряжения щелочного аккумулятора при заряде и разряде

Відредаговано 2015-07-11 22:34:20 LastName

[MICROWATT 765]

Из всех советчиков  LastName  более-менее в теме
Добавлю, что  щелочные аккумуляторы практически вечные . Токи разряда не ограничены, наврали про 2А от 10НКН,  вполне допускают 20-30-минутный разряд, не убиваются глубоким разрядом как свинец.  
КПД хуже свинцовых намного (55% против 75).
Дорогие по сравнению с кислотными, но прослужат "пока не надоест". Наблюдал реально 20-25 лет 

 Ну и зарядка посложнее свинцовых, действительно любят 20-25% емкости и следить за напряжением трудно, нужно просто засекать время заряда. Все зарядники для свинца в принципе не годятся. 
Дальше углубляться в подробности  - брать в руки букварь и читать, читать...

[Andrey_web 16]

Спасибо, MICROWATT!

Правильно ли я Вас понял, что в данном случае не эффективно использовать контроллеры заряда, отслеживающие уровень заряда по напряжению на батарее, а лучше исходить из тока и времени заряда??

[MICROWATT 765]

Спасибо, MICROWATT!

Правильно ли я Вас понял, что в данном случае не эффективно использовать контроллеры заряда, отслеживающие уровень заряда по напряжению на батарее, а лучше исходить из тока и времени заряда??

Можно по скачку напряжения в конце заряда. Точнее, там небольшое, но резкое изменение  напряжения, что-то 50-60 милливольт на банку. Это при напряжении что-то в 1.65вольта, если не забыл. Отследить этот скачок не так просто.

Поэтому, проще фиксированый ток  и время. На вооружении (для носимых радиостанций) был стандарт 4 часа  током 0.25 емкости и еще 2 часа током 0.125 емкости. Даю по памяти, лучше проверить эти цифры, их легко найти в  инете.

Порядочно было бы проверить эти цифры мне  самому, но ей-бо, нет сейчас времени. даю просто для ориентира.

Контроллеры заумно-микропроцессорные нужно смотреть очень внимательно. Большинство ориентировано не на никель-кадмий, а на никель- металлогидрид, моделисты используют. Там немного другие характеристики.

Відредаговано 2015-07-17 16:41:43 MICROWATT

[Andrey_web 16]

Можно по скачку напряжения в конце заряда. Точнее, там небольшое, но резкое изменение  напряжения, что-то 50-60 милливольт на банку. Это при напряжении что-то в 1.65вольта, если не забыл. Отследить этот скачок не так просто.

Поэтому, проще фиксированый ток  и время. На вооружении (для носимых радиостанций) был стандарт 4 часа  током 0.25 емкости и еще 2 часа током 0.125 емкости. Даю по памяти, лучше проверить эти цифры,

При работе АКБ в качестве автономных источников тока, для каких-то устройств, все понятно и такой режим организовать не сложно, т.е. когда АКБ порядком разрядились, делаем полный (по указанной схеме) цикл зарядки.

Как расчитать режим зарядки (ток / время) при работе этих АКБ в составе ИБП, ведь периоды отключения электроэнэргии могут быть абсолютно разными, а соответствнно и степень разряда, как в этом случае автоматизировать зарядку на необходимое для полного дозаряда время?

[NiTr0 584]

 

 

Можно по скачку напряжения в конце заряда. Точнее, там небольшое, но резкое изменение напряжения, что-то 50-60 милливольт на банку. Это при напряжении что-то в 1.65вольта, если не забыл. Отследить этот скачок не так просто.

Угу, это надо каждую банку мониторить, всю батарею - бесполезно...

[LastName 18]

При работе АКБ в качестве автономных источников тока, для каких-то устройств, все понятно и такой режим организовать не сложно, т.е. когда АКБ порядком разрядились, делаем полный (по указанной схеме) цикл зарядки.

 

Как расчитать режим зарядки (ток / время) при работе этих АКБ в составе ИБП, ведь периоды отключения электроэнэргии могут быть абсолютно разными, а соответствнно и степень разряда, как в этом случае автоматизировать зарядку на необходимое для полного дозаряда время?

Andrey_web, ИБП двойного преобразования (как Вы писали выше) ВСЕГДА работает от аккумуляторов, а сеть используется только для их ПОСТОЯННОЙ подзарядки.

Вот здесь собственно и "порылась собака"

 

Теперь уже как я писал выше, Ваш УПС (безотносительно к названию) имеет следующие характеристики зарядного (стандартно для кислотных) - ток порядка 1\10 от "штатной" емкости батарей и напряжение порядка 13.5 Вольт (в пересчете на одну батарею 12 Вольт)

И если ток зарядного УПСа к 1\4 от "штатной" емкости вновь применяемой щелочной батареи еще можно попробовать поднять (например, если есть шунт в цепи зарядки - то это делается элементарно), а вот с напряжением такая штука "не проканает" - не насколько примитивны зарядки в даном типе УПСов. Поднимать-же напряжение зарядного нужно до 19 Вольт в пересчете на одну батарею 12 Вольт - иначе щелочная батарея будет в постоянном недозаряде.

Вот Вам и тема для экспериментов...

[Andrey_web 16]

 ИБП двойного преобразования (как Вы писали выше) ВСЕГДА работает от аккумуляторов, а сеть используется только для их ПОСТОЯННОЙ подзарядки.

Не совсем верная формулировка, инверторная часть ИБП двойного преобразования, всегда (за исключением периода отсутствия напряжения в сети) работает от выпрямительного модуля, который одновременно выполняет еще и функцию постоянной подзарядки АКБ в буферном режиме, при напряжении, примерно 13,5-13,8В (на одну 12-вольтовую батарею). Т.е. в нормальном режиме аккумуляторы энергию не отдают, они постоянно подзаряжаются. В профессиональных умных устройствах (ИБП) уровень этого "буферного" напряжения можно регулировать, но в не больших пределах.

 

 а вот с напряжением такая штука "не проканает" - не насколько примитивны зарядки в даном типе УПСов. Поднимать-же напряжение зарядного нужно до 19 Вольт в пересчете на одну батарею 12 Вольт - иначе щелочная батарея будет в постоянном недозаряде.

Т.е. если я Вас правильно понял, то в ИБП двойного преобразования, для нормальной работы с щелочными АКБ, напряжение "буферного" режима следует устанавливать на уровне 19В (на одну 12-вольтовую батарею)??

Или 19В, это пиковое значение напряжения на АКБ в режиме "разряд - полный заряд", а, соответственно, для буферного режима значение будет меньшим, чем 19В (скажем 16-17В)??

[YuSHa 59]

Парни, отпишитесь по сабжу. очень интересно как работает. Есть мысли поставить щелочь под солнечную панель

[MICROWATT 765]

Вряд ли это хорошая идея.

Солнечные панели и так дают энергии очень мало. КПД щелочного аккумулятора в районе 55%. Кислотный - 72-75%
 Конечно, положительное свойство щелочного аккумулятора - долговечность, почти вечность. Но они дороговаты и по сумме качеств явно уступают кислотным как буферные батареи для автономной системы. К тому же, они очень плохо работают в буферном режиме, заряжать их сложнее, чем кислотные.
Какой мощности и напряжения у вас солнечная батарея по ее наклейке? 

[pavlabor 1 939]

Вряд ли это хорошая идея.

И все упирается в

В 11.07.2015 в 21:38, anatoli UK сказал:

также следует учитывать паспртные токи разряда для конкретных АКБ. например 10НК-28 заряжаются током 6А а разряжаются током 2 А.

Даже если набрать 48 вольт, то при 2-х амперах это получается 96 ват.

И прикол щелочных аккумов в том, что они не провоцируют больших токов, даже коротнув акумы вечером, можно прийти утром снять короткое, аккумам нечего не станется, а выжать с батареи получится всего лишь 150 ват/час, этого не достаточно для питания ни аппаратуры, ни бытовой техники.

При этом свинец 28 амперные аккумы, могут выдавать и 100 ампер, что на 48 вольтовой батареи составляет 4800 ват.

 

Встречал решения в которых комбинировали свинец и щелочь, при этом свинец сглаживал пиковые потребления.

Сегодня эту роль можно возложить на супер конденсаторы.

 

 

 

[YuSHa 59]

Пока собрал только 1 панель на 160 Вт на 36 элементов. Собрал т.к. купил года 3 назад элементы на ебее. и купил еще новую 10НК-55. Чисто для эксперимента и резерва для освещения пары комнат. Посмотрим какой огород получится.

Есть мысль поставить 2-3 кВт панелей с идеей питать пару ферм (400-800 Вт) в круглосуточном режиме ну и резерв для дома в слечае чего.

[pavlabor 1 939]

Тебе по любому придется ставить свинец.

Потому как всем рассказывать что нельзя включать, а кто то взял и включил утюг, все рухнуло.

А если будет свинец, то он срежет утюг, потом когда утюг отключится подтянет емкость от щелочи.

[MICROWATT 765]

Спросили какое напряжение батареи , ответ - 36 элементов.
 Может, вы все-таки  преждевременно за этот проект взялись? Можно много времени и средств потратить впустую, если изначально все не рассчитать с полным пониманием что делается.

[YuSHa 59]

Все распространенные элементы имеют напряжение 0.5 вольта. Напряжение холостого хода 18 вольт.

[MICROWATT 765]

Ну, и какое системное напряжение вы выбрали? 24 или 48 вольт?
Системное - значит под какую батарею и инвертор, если он будет в системе.

Відредаговано 2018-04-11 16:31:00 MICROWATT

[YuSHa 59]

для одной панели 12в

а для батареи 24