Що таке безпечний макс. швидкість розряду для 12В свинцево-кислотної батареї?

У мене є свинцево-кислотна батарея 12 В 2,4 Ач, до якої я планую підключити водяний насос. Я переглянув різні насоси, але той, який мене найбільше цікавить, малює 2.2A.

Мене не так цікавить, як довго може працювати насос, оскільки йому потрібно буде працювати лише 5 - 10 хвилин / день. Отже, я припускаю, що акумулятора для цього достатньо. Акумулятор буде заряджатися через панелі сонячних батарей.

Однак мене більше хвилює швидкість скиду. Я читав, що свинцево-кислотні акумулятори не слід розряджати занадто швидко, оскільки це може призвести до перегріву акумулятора (і до його пошкодження).

Як я можу зрозуміти, яка безпечна максимальна швидкість розряду для свинцево-кислотного акумулятора 12В?

batteries discharge lead-acid

— сбратла
джерело

Я погоджуюся з поясненням щодо тарифів заряду / скидання. Бур, я думаю, що проблема полягає в тому, що акумулятор занадто малий, щоб припустити цей насос. Пам’ятайте, що пусковий струм може бути в 3 рази вищим за номінальний.

— Бруно Y

У мене є 12-вольтовий акумулятор на 9 ампер, і я використовую його в основному для зарядки телефонів, світла і радіо, але час від часу я використовував його для роботи з 2,7 амперним водяним насосом. Я помітив, що це не знижується, але, можливо, на півдорозі. Після 15-хвилинного душу банк акумуляторів знизиться, можливо, з 13,6 до 12,8 В, я живу на батареях протягом останніх 5 років. У більшості випадків ви хочете отримати щось, що принаймні вдвічі чи втричі більше амперів, які ви будете витягувати з нього. Згідно особистого досвіду, я завжди намагаюся принаймні подвоїти струми, необхідні до підсилювальних годин. Скажіть, мені це потрібно 2

Відповіді:

Просте правило встановлення повільних / проміжних / швидких тарифів для зарядки / розряду акумуляторної хімічної батареї, переважно незалежно від реальної технології виготовлення: свинцева кислота, NiCd, NiMH, Li ...

Ми будемо називати C (без одиниць) на числове значення ємності нашої батареї , виміряне в Ах (ампер-годину).
- У вашому питанні ємність батареї 2,4 Ач, отже, C = 2,4 (без одиниць).
Переважна більшість акумуляторів на ринку буде безпечно заряджатися / розряджатися зі швидкістю менше 1 Ампер .
- В ідеальному світі (без втрат) це означатиме процес зарядки / вивантаження за 1 годину. На практиці операція зарядки / вивантаження може вимагати до двох разів / половини часу .
- Без додаткової інформації (таблиця даних) я б не заряджав / не розряджав батарею зі швидкістю, що перевищує 1С, з міркувань безпеки та витривалості.
- У вашому запитанні менше 2,4 А було б непоганим показником заряду / розряду, як підтверджує аркуш виробника.
Застосовуючи швидкість заряду / розряду значно менше 1С , ви зазвичай значно подовжуєте термін служби хімічної батареї.
- Ціни << 1С загальновідомі як "низькі" ставки: 0,5 С, 0,2 С, 0,1 С ...
Швидкість заряду / розряду, що перевищує 1 С, краще уникати, якщо не працювати з належним чином відомим акумулятором.
- Ціни >> 1С ставки зазвичай відомі як "швидкі" ставки: 2С, 3С ...
- У минулому батареї, розраховані на коефіцієнт> 1С, зазвичай продавались як "акумулятори високого струму", оскільки не всі батареї були здатні підтримувати такі показники безпечно або без шкоди для його витривалості.
- В даний час більшість акумуляторів можна безпечно використовувати при швидкості> 1С, аж до рейтингу, визначеного виробником. Однак очікувати скорочення часу роботи акумулятора.
- Примушування акумулятора до рівня> 5-10С спричиняє серйозні ризики.

Відмова від відповідальності : це правило, корисне як відправна точка, коли аркуш даних недоступний або при роботі з невідомою батареєю / невідомим акумулятором.

— jose.angel.jimenez
джерело

Спасибі! Не те, щоб я сумнівався у ваших знаннях (я прийняв вашу відповідь), але як ви це знаєте? Це добре відоме правило, яке ви можете взяти з будь-якої "навчальної книги", чи це щось, що ви дізналися за допомогою досвіду?

— sbrattla

Це просто правило, тому, будь ласка, візьміть його із зерном солі! Однак це виявилося мені дуже корисним протягом багатьох років. Це ґрунтується на моєму досвіді та знаннях ринку, хоча я спостерігав деяких виробників акумуляторів та професійних зарядних пристроїв, використовуючи цю «С» термінологію та встановлюючи подібні межі при визначенні повільної / стандартної / швидкої швидкості.

— jose.angel.jimenez

Більшість свинцево-кислотних акумуляторів заряджаються при температурі від 0,2 до 0,3 С.

— Нік Алексєєв

Це правило є проблематичним, оскільки 12-свинцевий свинцево-кислотний акумулятор - це насправді осередки 6x2V послідовно. Якщо клітинку 2В певного розміру вдалося зарядити при, скажімо, 0,5А, шість із них послідовно (в шість разів перевищує ємність) також повинні бути заряджені на 0,5А. Напруга та потужність повинні бути вищими, але струм повинен бути однаковим. Правила великого пальця можуть бути корисними, але варто зрозуміти, чому вони застосовуються, а коли - ні.

— Річард Томас

@ richard-thomas Ви праві. Як і будь-яке правило, ви повністю відповідальні за знання основної фізики. Однак правило, яке значно менше 1С для зарядки 12В свинцево-кислотних акумуляторів є цілком адекватним та відповідно до рекомендацій більшості виробників. Якщо ви хочете залишатись у безпеці, ви можете обмежити швидкість заряду до 0,1 ° C або 0,2 ° C.

— jose.angel.jimenez

В ідеалі виробник постачає показники розряду на технічну таблицю акумулятора.

Швидкий момент: Ви згадуєте, що у вас є 12 В 2,4 A SLA (герметична свинцева кислота) акумулятор, але батареї розраховані на години підсилення, а не в ампер . Тому я підозрюю, що у вас є 12 В 2,4 АК акумулятор.

Тепер, коли у нас це не виходить, акумулятор SLA потужністю 12 В 2,5 Ач від Power Sonic, як приклад (компанія, яка має таблиці даних для своїх акумуляторів), показує кілька показників розряду, які можуть представляти інтерес:

Номінальна потужність:
- Швидкість розряду 125 мА = 20 годин (2,5 Ач)
- Швидкість розряду 220 мА = 10 годин (2,2 Ач)
- Швидкість розряду 400 мА = 5 годин (2 Ач)
- 1,5 витрата = 1 година (1,5 Ач)
- 4,5 Швидкість розряду = 15 хвилин (1,13 Ач)
Максимальний розрядний струм (7 хв.) = 7,5 А
Максимальний короткочасний розрядний струм (10 сек.) = 25,0 А

Це означає, що слід розраховувати, що при швидкості розряду 2,2 А батарея має номінальну ємність (до 9 В) від 1,13 Ач до 1,5 Ач, що дає вам від 15 хвилин до 1 години часу роботи.

— JYelton
джерело

Ви абсолютно праві щодо Ах проти А. Моя помилка - дякую за виправлення! А також дякую за наведені вище приклади!

— sbrattla

Він сказав, що насос, який його цікавить, тягне 2.2А, а не акумулятор!

— Леон Хеллер

@Leon На жаль, ви праві. Я неправильно прочитав. Я це попрацюю.

— JYelton

У відповіді Хосе говориться, що швидкість розряду не пов'язана з хімією. Однак це не правильно. Він може змінюватись до коефіцієнта 1000, залежно від хімії.

У різних хімічних батареях різні властивості.

Крім хімії, це також пов’язано з самою конструкцією акумулятора. Розмір електродів, товщина електродних покриттів, електроліту, тому він також може сильно змінюватися в залежності від цього.

Деякі розроблені для меншої швидкості саморозряду, деякі - для більш високої щільності енергії або більшої миттєвої віддачі потужності.

Більший електрод з тоншим покриттям матиме більшу швидкість розряду, тоді як навпаки призведе до більшої щільності енергії.

Найкраще - перевірити на паспорті виробника, чи є в наявності.

Ось також таблиця із загальними значеннями.

Що стосується конкретно свинцевої кислоти, то також існує декілька типів, але два найпоширеніші - акумулятор автомобільного стартера та стаціонарний акумулятор.

Через свою конструкцію стартерний акумулятор підходить лише для коротких навантажень з великим струмом, які найчастіше мають місце при запуску двигуна автомобіля, вантажівки… Основна характеристика стартерного акумулятора - це те, що вони мають великі тонкі плоскі пластини . Акумулятори для стартерів не підходять для циклічного використання (безперервна зарядка та розрядка) Акумулятор стартера порівняно дешевий. Джерело

За допомогою насоса обов'язково використовуйте стаціонарний акумулятор, оскільки ви нижче 1С, це абсолютно добре.

— Дамієн
джерело