Єдиний спосіб дізнатися стан заряду (SOC) батареї - це вимірювання напруги між клемами та обчислення ампер-годин у акумуляторі, додавання тих, що входять, і віднімання тих, які згасають. Крім того, оскільки розряджати акумулятор з високою швидкістю розряду не однаково, ніж з низькою, розрядні підсилювачі потрібно виправити за формулою Пейкерта. Для цього виробники зарядних пристроїв розробляють складні алгоритми, щоб спробувати зробити стан заряду, показаний обладнанням, максимально наближеним до реальності ...

стан

Однак насправді ми виявляємо, що стан заряду в (%), показаний обладнанням, не є точним і призводить до плутанини. І це пов’язано з багатьма факторами, які входять у рівняння, температурою акумулятора, технологією, життєвими циклами, ємністю, швидкістю розряду, формула Пейкерта не є точною тощо. які змушують батареї не завжди поводитися однаково, а значення у%, показані обладнанням, не дуже близькі до реальності.

Особисто мені подобається розуміти напруги акумулятора протягом усього процесу заряджання та розрядження та інтерпретувати стан заряду (SOC), і для цього ми повинні взяти до уваги кілька аспектів. Щоб полегшити пояснення, у цій публікації ми поговоримо про відкриті свинцево-кислотні акумулятори на 24 В. (для акумуляторів 12 В потрібно лише розділити значення на 2)

Напруги акумулятора проходять наступні фази:

Насипний: 28,8 В.

На цьому першому етапі зарядки весь струм, що надходить від зарядного пристрою, використовується для зарядки акумулятора до напруги поглинання (28,8 В). Свинцево-кислотна батарея заряджається приблизно до 85%. На цій фазі.

Поглинання: змінний час

Під час цієї фази напруга поглинання 28,8 В підтримується протягом певного періоду, який алгоритм прийме з урахуванням початкового стану заряду акумулятора, і може бути до 5 разів довшим за об'ємну фазу. Струм заряду поступово зменшується до плаваючого.

Поплавок: 27 В.

Після завершення фази поглинання і через час, який буде залежати від алгоритму зарядки регулятора або зарядного пристрою, він переходить в режим плаваючого. В цей час батарея вважається зарядженою на 100%. На цьому етапі напруга, що подається на батарею, зменшується до 27В а струм зарядки (так званий хвіст) зменшується до 4% від ємності акумулятора, щоб компенсувати саморозряд акумулятора і підтримувати його зарядженим на рівні 100%.

Коли сонце заходить:

Як тільки джерело живлення зникає, напруга зарядки більше не подається на акумулятор, і тому напруга акумулятора падає приблизно до 25В - 25,6В.

Цей факт дуже важливо добре знати. Просто зупинивши зарядку акумулятора, напруга падає до 25В - 25,6В.

Ніч:

Усі ночі споживають батарею на додаток до власного саморозряду. Отже, напруга акумулятора падатиме пропорційно розряду акумулятора. Що розряджає акумулятор, це те, що відоме як Глибина розряду (DOD), що є абсолютно протилежним стану заряду (SOC).

Можна сказати, що стан заряду батареї становить 80%, коли глибина розряду становить 20%

Чим вищий розряд, тим менша напруга і гірше буде для акумулятора. Інвертори зупиняються, коли напруга акумулятора опускається нижче кількох 21В-22В для захисту акумулятора від надмірного розряду.

* Уникайте дуже глибоких розрядів, щоб максимально продовжити час автономної роботи.

Коли сонце знову зійде:

Вранці, після нічного споживання, зазвичай напруга акумулятора між ними Від 24 В до 25 В, залежно від споживання.

Як тільки сонце зійде, напруга на акумуляторі буде зростати, поки не досягне 28,8 В.

* Зручно завантажувати 100% щодня. Або принаймні 4 дні на тиждень для забезпечення належного обслуговування акумулятора.

Ми аналізуємо реальну криву напруги акумулятора протягом 24 годин:

  • З 9 ранку до 12:50 вечора відбувається заряд поглинання.
  • О 12:50 досягається напруга поглинання: 28,8 В.
  • О 13:15 він плаває 27В.
  • О 17:30 сонце заходить, а напруга акумулятора падає приблизно 25.6V.
  • З 18:00, доки сонце сходить о 9 ранку, напруга в акумуляторі залишається приблизно 25В - 24,6В.
  • О 7:20 ранку настає пік споживання, який знижує напругу акумулятора приблизно 23,9 В. Але коли споживання зникає, напруга відновлюється.
  • Очевидно, що якби споживання було більше, напруга акумулятора падала б більше. І якщо споживання велике, воно може знизитися до 21,9 В - 22 В, де інвертор зупиниться, щоб уникнути глибокого розряду акумулятора.

Яка залежність між напругою між клемами акумулятора та відсотком заряду?

Напруга акумулятора пропорційна стану заряду акумулятора, але на це вимірювання впливає кілька факторів.

Внутрішній опір акумулятора:

Коли на акумуляторі є вхідний струм. Щоб зарядити акумулятор, необхідно прикласти напругу, вищу напруги батареї, щоб змусити струм надходити в нього. При подачі напруги на батарею ми побачимо, як зростає напруга на її клемах.

Коли є вихідний струм від акумулятора. Коли є споживання, струм залишає акумулятор, і тому напруга батареї падає. Це падіння пропорційне швидкості вихідного струму. Після припинення споживання напруга акумулятора відновлюється до попереднього значення мінус трохи, що буде залежати від споживання енергії.

Гомогенізація електроліту:

Залиште 2 години, щоб електроліт всередині батареї гомогенізувався і зміг виміряти напругу, пропорційну стану заряду.

Температура акумулятора:

Робоча температура як на ємність, так і на життєвий цикл сильно впливає на батареї. Таким чином, чим вище температура, ми матимемо більшу ємність, але набагато менше життєвих циклів (період напіввиведення на кожні 10 ° C вище температури тесту 20 ° C)

Час роботи акумулятора:

Чим старший акумулятор, тим менш він здатний накопичувати енергію і, отже, менший його ємність. Більші коливання напруги між клемами в залежності від споживання.

Завантажити C:

Чим вища швидкість розряду, тим менша ємність акумулятора

ВИСНОВОК:

Дізнатися реальний стан акумулятора, вимірявши його напругу, непросто. Регулятори та інвертори використовують алгоритм для розрахунку відсотка заряду в залежності від напруги акумулятора та вхідних та вихідних підсилювачів батареї.

Тому, таблиці не відповідають дійсності що лінійно відносять напругу акумулятора до стану заряду (%).

У установках, в яких заряд здійснюється за допомогою сонячного регулятора, але розряд здійснюється від інвертора, жодне обладнання не може розрахувати ампери, що зберігаються в акумуляторі, і, отже, відсоток заряду акумулятора показано. помилятися або сильно залежати від коливань напруги. У цих випадках для контролю стану заряду можна використовувати монітор акумулятора: монітори акумулятора

На мою думку: не довіряйте%, Зручно зрозуміти зарядні напруги акумулятора і знати, що реальна енергія батареї насправді становить від 25 до 22 В під час розряду.

Щоб полегшити розуміння напруженості, ви можете дотримуватися таких ідей:

  • Щодня акумулятор повинен досягти напруги в кінці заряду. 28,8 В
  • Потім він буде плавати до 27 В
  • Коли сонце заходить, воно залишається приблизно на 25–25,6 В.
  • Коли струм виходить з акумулятора, напруга акумулятора падає.
  • Коли струм надходить у батарею, напруга акумулятора зростає.
  • Батареї потрібно 2 години без вхідного та вихідного струму, щоб вимірювання напруги було пропорційним стану заряду акумулятора.
  • Намагайтеся, щоб акумулятор не розряджався нижче 24 В дуже часто. І ніколи не розряджайте його нижче 21 В.

Пам’ятайте, що всі напруги в цій статті стосуються відкритих свинцево-кислотних акумуляторів

Оцініть цю статтю:

(Чотири. П’ять голосів, середнє: 4.31 з 5)

Ви сумніваєтесь? залиште коментар, і ми вирішимо їх для вас. * Спочатку прочитайте правила блогу .