ЦИКЛИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ

Производительность при циклическом режиме работы

ЦИКЛИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ
Категория: Поддержка по аккумуляторным батареям 03.04.2016 02:23 Abramova Olesya

  • 1. Никель-кадмиевый
  • 2. Никель-металл-гидридный
  • 3. Литий-ионный

Для сравнения старых и новых аккумуляторных систем организацией Cadex был испытан большой объем никель-кадмиевых, никель-металл-гидридных и литий-ионных аккумуляторов, используемых в портативных устройствах связи.

Условия испытания подразумевали под собой начальный полный заряд аккумулятора и дальнейшие циклы разряда/заряда с показателем силы тока 1С (С — емкость аккумулятора).

В нижеследующих графиках показана емкость в процентах, внутреннее сопротивление постоянному току и показатель саморазряда, полученный в течении 48-часового периода отдыха. Испытания проводились с помощью анализатора серии Cadex 7000 силой тока разряда и заряда в 1С и условием 100% разряда аккумулятора. (Смотрите: Калькулятор расчёта время автономной работы от аккумулятора).

1. Никель-кадмиевый

С точки зрения циклических аспектов использования, NiCd является наиболее живучим аккумулятором.

На рисунке 1 показана емкость, внутреннее сопротивление и саморазряд стандартного никель-кадмиевого аккумулятора емкостью 900 мАч и напряжением 7,2 В.

Показатель внутреннего сопротивления на протяжении жизни аккумулятора остается стабильно низким — на уровне 75 Ом, показатель саморазряда также носит стабильный характер. Испытания были остановлены после 2300 циклов из-за временных ограничений.

Данную аккумуляторную батарею можно смело отнести к категории “А” благодаря почти идеальной производительности — потери емкости при циклическом режиме работы со 100% глубиной разряда минимальны, а показатель внутреннего сопротивления незыблем на протяжении всего срока наблюдений. NiCd – это единственная электрохимическая система, которая может быть сверхбыстро заряжена с минимальными повреждениями. Благодаря своей надежной и безопасной конструкции, эти аккумуляторы до сих пор остаются предпочтительным выбором для использования в воздушном транспорте.

Рисунок 1: Производительность стандартного никель-кадмиевого аккумулятора (7,2 В, 900 мАч). Данная аккумуляторная батарея относится к категории “А” благодаря стабильной емкости, низкому внутреннему сопротивлению и умеренному саморазряду в течение многих циклов.

Существуют модели никель-кадмиевых аккумуляторов с ультравысокой емкостью — до 60% более высокой, чем в стандартных версиях. Однако это сказывается на количестве жизненных циклов. На рисунке 2 можно наблюдать устойчивое снижение емкости в течение 2000 циклов, также заметно небольшое увеличение внутреннего сопротивления и саморазряда после 1000 циклов.

Рисунок 2: Производительность ультраемкостной версии никель-кадмиевого аккумулятора (6 В, 700 мАч). Этот аккумулятор обеспечивает более высокую удельную энергоемкость в сравнении со стандартной версией, но это происходит за счет уменьшенного жизненного цикла.

Аккумуляторы EverExceed

OPzS NI-CD OPzV
20 лет / 1500 циклов 25 лет / 2000 циклов 20 лет / 1500 циклов
для промышленного и частного применения: телекоммуникации, аварийное освещение, солнечные электростанции, системы безопасности, (UPS) источники бесперебойного питания и т.д.

2. Никель-металл-гидридный

На рисунке 3 исследуется NiMH аккумулятор с довольно высокой удельной энергией, но постепенным ухудшением своих характеристик после 300 циклов. После 700 циклов начинает быстро увеличиваться внутреннее сопротивление, а после 1000 — коллапсирует саморазряд. Испытания проводились на старом поколении NiMH аккумуляторов.

Рисунок 3: Производительность никель-металл-гидридных аккумуляторов (6 В, 950 мАч). Данная аккумуляторная батарея обеспечивает хорошую производительность, но по прошествии 300 циклов показатели емкости, внутреннего сопротивления и саморазряда начинают ухудшатся.

3. Литий-ионный

На рисунке 4 анализируется изменение емкости современного литий-ионного аккумулятора, оптимизированного под мощностные показатели.

Испытания проводятся с разными разрядными силами тока — 2 А, 10 А, 15 А и 20 А. Следует помнить, что показатели как разрядного, так и зарядного тока выше номинального могут повредить аккумулятор.

(Смотрите: Ультрабыстрая зарядка литий-ионных аккумуляторов).

Производителями литий-ионных аккумуляторов уже давно была решена проблема повышения внутреннего сопротивления — это было сделано с помощью специальных добавок в электролит. Саморазряд у литий-ионных электрохимических систем невелик, но он может увеличиваться из-за неправильной эксплуатации или при воздействии глубоких разрядов.

Рисунок 4: Циклические характеристики аккумулятора IHR18650C от компании E-One Moli (3.6 В, 2000 мАч). Эта ячейка типоразмера 18650 была заряжена силой тока 2 А, а разрядные испытания проводились при значениях силы тока в 2, 10, 15 и 20 А. Внутреннее сопротивление и саморазряд в расчет не брались ввиду их незначительных значений.

Данные испытания проводились в лабораторных условиях, что, как правило, дает более “чистый” результат, так как при повседневном использовании аккумуляторы нередко подвергаются стрессу — неправильной эксплуатации, что в конечном итоге влияет на характеристики и срок жизни аккумулятора.

В лабораторных условиях аккумуляторы не подвержены деградационным процессам, связанным со старением — ведь испытания проводятся на протяжении максимум нескольких месяцев.

Также стоит отметить отсутствие температурных воздействий в лаборатории и наличие рекомендованного производителем зарядного устройства, что еще более улучшает условия эксперимента.

Свойства нагрузки также играют определенную роль — данные испытания проводились при постоянном токе нагрузки. Электрические батареи, как правило, имеют более низкий срок службы при работе с импульсными нагрузками.

(Смотрите: Базовые знания о разряде электрохимического источника тока). Не следует нагружать батарею сверх ее номинала — это приведет к сокращению ее срока службы.

Если необходима батарея для питания импульсной нагрузки, лучше выбрать модель с повышенным значением емкости.

Последнее обновление 2016-02-21

Циклические структуры

ЦИКЛИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ

Сохрани ссылку в одной из сетей:

Циклическиеструктуры

Циклическиеконструкции обеспечивают многократноевыполнение одной и той же последовательностиинструкций, которая называется теломцикла. Существуют два вида элементарныхциклических структур:

        циклы спараметром;

        итерационныециклы или циклы с условием.

Циклыс параметром используют тогда, когдаколичество повторов тела цикла заранееизвестно. В языке Pascalциклы с параметром реализуются с помощьюоператора For.

Итерационныециклы используются тогда, когда числоповторений заранее неизвестно, но заданоусловие окончания цикла.

Причем, еслиусловие окончания цикла проверяетсяперед выполнением тела цикла, то такиециклические структуры называютитерационными циклами с предусловием(“Выполнять пока”), а если проверкаусловия происходит после выполнениятела цикла – итерационными циклами спостусловием (“Выполнять до тех порпока не”).

Напрактике циклы с условием чаще всегоиспользуют в двух случаях:

  • Число повторений заранее неизвестно (например, цикл до достижения требуемой точности результата).
  • Число повторений заранее известно, но шаг параметра цикла не равен 1 (или –1).

Вязыке Pascal итерационные циклы с предусловиемреализуются с помощью оператора While,а итерационные циклы с постусловием- с помощью оператора Repeat… Until.

ОператорFOR

Циклс параметром (счетчик)

Когданам требуется что-то посчитать определенноеколичество раз, циклы с предусловиямии постусловиями не удобны для реализациитаких задач. Удобнее использовать циклс параметром, который можно реализоватьпри помощи оператора for.

Синтаксисоператора For:

Форматоператора:

for(параметр):=(начальное значение) to/downto(конечное значение) do(оператор);

Значенияпараметра могут быть только порядковоготипа, и шаг изменения параметра можетбыть только +1 (to)или -1 (downto).Цикл выполняется до тех пор, пока параметрцикла меньше или равен конечномузначению.

Примеры:

  1. Протабулировать функцию (найти значения функции) y=sin x на отрезке [a, b] с шагом h.

Программа,реализующая данный алгоритм имеет вид:

  1. Вычислить сумму конечного ряда, т.е. сумму первых n членов последовательности (k=1,2,3..,n).

Программа,реализующая данный алгоритм будет иметьвид:

Цикл с предусловиемWhile

Циклс предусловием выполняется до тех пор,пока условие истинно. С предусловием,потому, что условие стоит перед теломцикла.

Форматоператора:

while(условие) do(оператор);

Этотоператор работает следующим образом:перед тем как войти в сам цикл, проверяетсяусловие. Если оно выполняется, топрограмма заходит в тело цикла, если жеусловие не выполняется, то программапереходит к следующему оператору,который идет после цикла. Выполнениеусловия проверяется после каждойитерации. Может получиться и так, чтопрограмма не попадет в тело цикла ниразу.

Пример.Подсчитать количество цифр в заданномцелом числе.

Цикл с постусловием

Бываеттакая ситуация, что надо получитьрезультаты первой итерации цикла, атолько потом проверять выполнениеусловия. В этом случае можно воспользоватьсяоператором repeat…until.

Обеспечиваетсяработа оператора repeat,пока не выполнится условие. Форматоператора:

repeat

(операторы)

until(условие);

Пример.Вычислить сумму бесконечного ряда с заданной точностью Eps,(т.е. вычислить сумму всех членовпоследовательности,не меньших заданного числа Eps).

КомпонентMemo(многострочное окно редактирования).Используется для ввода, отображения иредактирования многострочных текстов.Относится к группе Standard.

Alignment Задает режим выравнивания текста внутри Memo.
AutoSize Задает необходимость изменения размера компонента при изменении размера шрифта.
BorderStyle Задается стиль обрамления Memo.
Color Задает цвет, которым изображается элемент Memo на экране.
Lines Определяет текст, который будет выведен построчно в окне Memo при запуске программы. Текст задается в окне String List Editor
MaxLength Позволяет ограничивать число вводимых пользователем символов.
ScrollBars Задает наличие полос прокрутки.
Text Используется, чтобы получить текст компонента Memo как одну строку. Значение этого свойства не отображается в окне Object Inspector, к нему можно обратиться только во время выполнения программы.

 Примериспользования в программе

1.  Заполнение Memoс использованием свойства Textна примере табулирования функции.

2.     Тот же пример, но Memoзаполняется с использованием свойстваLines.Метод Add,примененный к Linesпозволяет добавить строку в Memo.Оператор memo1.Lines[0]:=’ x | y ’; задает первую строку в Memo.

Работас кнопкой

Delphiпредоставляет большой выбор кнопок(Button,BitBtn,SpeedButton,MainMenu),но работа со всеми эти компонентамиимеет много общего: кнопки служат дляввода некоторой информации и переходак дальнейшим действиям программы.

Укнопок есть заголовок (свойство Caption)и метод «нажать на кнопку» — onClick.BitBtnотличается от Buttonтем, что у первого имеется свойствоGlyph,в которое можно загрузить картинку(конечный путь всегда одинаков: ProgramFilesCommonFilesBorlandSharedImagesButtons).

Также у компонента BitBtnимеется свойство Kind,которое может принимать следующиезначения, представленные на рисунке.При этом на кнопке появится соответствующаякартинка. Если для кнопки установленозначение свойства Kindв bkClose,то при нажатии на данную кнопку будетзакрываться текущее окно.

Более подробноеобъяснение применению данного свойствабудет рассмотрено ниже (работа с формой).

Значениясвойства Kind

Привыборе пользователем компонента мышью,ее курсор может принимать различныевиды (песочные часы, рука и т.д.), еслипрограммист настроил свойство Cursor.

Также можно настроить подсказку(высвечивается текст в прямоугольникерядом с компонентом при наведении нанего мышью).

Для этого выбираем свойствоHint,в который печатаем необходимый текст,свойство ShowHintтипа Booleanустанавливаем в значение True.

ЗначениесвойстваCursor

Значениесвойства Hintи ShowHint

КомпонентImage(графический образ). Позволяет отображатьрисунок, загруженный из графическогофайла. Относится к группе Additional.

Align Задает режим выравнивания расположения объекта Image внутри формы.
Picture Задает имя файла графического файла с рисунком с помощью окна Picture Editor.
Streth Задает разрешение на автоматическое масштабирование рисунка относительно Image.

Рекуррентнаяформула

Рекуррентнойназывается всякая формула, выражающаякаждый член последовательности черезпредыдущие члены этой последовательности.Используется чаще всего в целях избавленияот больших чисел при вычислении суммычленов последовательности.

Какправило, в этом случае рекуррентнаяформула имеет вид: ,откуда, зная общий член последовательности,можно будет найти коэффициент С,на который нужно умножать каждыйпредыдущий член последовательности,чтобы найти следующий:

Пример.Вычислить сумму бесконечного ряда:

Найдемкоэффициент C,разделив (k+1)-оеслагаемое на k–ое:

Такимобразом, очередной член ряда можновычислить по рекуррентной формуле:

Подпрограммы

Подпрограммапредставляет собой группу операторов,которая логически закончена и оформленаспециальным образом. Подпрограмму можновызывать неограниченное количествораз из любого места программы. Использованиеподпрограмм позволяет структурироватьпрограмму, уменьшить ее размер, повыситьчитабельность.

Поструктуре подпрограмма аналогичнаструктуре программы. Она также содержитзаголовок, который отличается пооформлению от заголовка программы, иблок описания переменных, однакоотсутствует блок подключения модулей.

Работас любой подпрограммой включает в себядва этапа: описание подпрограммы и еевызов.

Подпрограммыделятся на два вида: функции и процедуры,которые отличаются тем, что функцияможет под своим именем возвращатьзначение в качестве результата.

Процедуры

Приописании процедуры указывается заголовок,который состоит из обязательного словаProcedure, имени процедуры и необязательногосписка параметров в круглых скобках суказанием типа каждого параметра).

Вызовпроцедуры осуществляется с помощьюоператора вызова, который состоит изимени процедуры и списка аргументов,заключенных в круглые скобки.

Аргументыдолжны быть указаны строго в том порядкеи с теми типами данных, как и при описаниипроцедуры.

Структурапроцедуры

Procedure (список формальныхпараметров);
 
 Begin

 
 End;

Списокформальных параметров может включать:

—    параметры-значения или входные параметры,значения которых должны быть установленыдо начала работы данной процедуры(определяют исходные данные для работыпроцедуры);

—    параметры-переменные или выходныепараметры, получающие свое конкретноезначение в результате работы процедуры(определяют выходные данные процедуры).Перед перечислением параметров-переменныхв списке формальных параметров должностоять ключевое слово var.

—    Каждый параметр имеет имя и тип, указанныйчерез «:». Параметры отделяются друг отдруга «;»

Обращениек процедуреосуществляется в основной программепутем задания ее имени и списка фактическихпараметров того же типа и количества,что и формальные.

Функции

Функциисостоят из заголовка и блока. Заголовоксодержит ключевое слово function,имя функции, необязательный списокформальных параметров, заключенный вкруглые скобки, и тип значения,возвращаемого функцией. Возвращаемоезначение может иметь любой тип, кромефайлового.

Блокфункции аналогичен блоку процедур. Втеле функции необходим хотя бы одиноператор присваивания, в левой частикоторого стоит имя функции (лучшеиспользовать вместо имени функциипеременную Result).

Вызовфункции осуществляется по ее имени суказанием в круглых скобках спискааргументов, которого может и не быть.Если аргументы имеются, то они должныбыть указаны строго в том же порядке ииметь тот тип, что и блоке заголовкафункции.

Параметры и аргументы

Параметрыявляются элементами подпрограммы ииспользуются при описании ее алгоритма.Аргументы указываются при вызовеподпрограммы и замещают параметры привыполнении подпрограммы. Параметрымогут быть любого типа, включаяструктурированный. Существуют следующиевиды параметров:

  • Значение
  • Константа
  • Переменная
  • Нетипизированная константа и переменная

Группапараметров, перед которыми в заголовкеподпрограммы отсутствуют слова varили constи за которыми следует указание их типа,называются параметрами-значениями.В подпрограмме значения таких параметровможно изменять, но эти изменения невлияют на значение соответствующих имаргументов, которые были подставленывместо фактических параметров-значений.

.

Рекурсия

Слово«рекурсия» происходит от латинскогослова «recursio»- возвращение.

Еслипроцедура (или функция) обращается самак себе как к процедуре (илифункции) непосредственно или черезцепочку подпрограмм, то это называетсярекурсией.

Длятого, чтобы подобного типа программыне зацикливались (что очень реально), впервую очередь, необходимо обеспечитьвыход из рекурсии.

Эксплуатация герметичных акуумуляторов

ЦИКЛИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ

Журавлев О. В.

Рассмотрены вопросы применения и эксплуатации кислотно-свинцовых герметичных аккумуляторных батарей, наиболее широко используемых для резервирования аппаратуры охранно-пожарной сигнализации (ОПС)

* Все рисунки и технические характеристики, использованные в данной статье, приведены из документации для аккумуляторов фирмы «Fiamm», а также полностью соответствуют техническим характеристикам параметров аккумуляторов, производимых фирмами «Cobe» и «Yuasa».

Появившиеся на российском рынке в начале 90-х годов кислотно-свинцовые герметичные аккумуляторные батареи (далее — аккумуляторы), предназначенные для использования в качестве источников постоянного тока для электропитания или резервирования аппаратуры ОПС, связи и видеонаблюдения, в короткий срок завоевали популярность у пользователей и разработчиков. Наиболее широкое применение получили аккумуляторы, производимые фирмами: «Power Sonic», «CSB», «Fiamm», «Sonnenschein», «Cobe», «Yuasa», «Panasonic», «Vision».

Аккумуляторы такого типа имеют следующие достоинства:

Рисунок 1 — Зависимость времени разряда аккумулятора от тока разряда

  • герметичность, отсутствие вредных выбросов в атмосферу;
  • не требуются замена электролита и доливка воды;
  • возможность эксплуатации в любом положении;
  • не вызывает коррозии аппаратуры ОПС;
  • устойчивость без повреждений к глубокому разряду;
  • малый саморазряд (менее 0,1%) от номинальной ёмкости в сутки при температуре окружающей среды плюс 20 °С;
  • сохранение работоспособности при более чем 1000 циклов 30% разряда и свыше 200 циклов полного разряда;
  • возможность складирования в заряженном состоянии без подзаряда в течение двух лет при температуре окружающей среды плюс 20 °С;
  • возможность быстрого восстановления ёмкости (до 70% за два часа) при заряде полностью разряженного аккумулятора;
  • простота заряда;
  • при обращении с изделиями не требуется соблюдение каких-либо мер предосторожности (так как электролит находится в виде геля, отсутствует утечка кислоты при повреждении корпуса).

Рисунок 2 — Зависимость емкости аккумулятора от температуры окружающей среды

Одной из основных характеристик является ёмкость аккумулятора С (произведение тока разряда А на время разряда ч). Номинальная ёмкость (значение указано на батарее) равна ёмкости, которую отдает аккумулятор при 20-часовом разряде до напряжения 1,75 В на каждой ячейке. Для 12-вольтового аккумулятора, содержащего шесть ячеек, это напряжение равно 10,5 В.

Например, аккумулятор с номинальной ёмкостью 7 Ач обеспечивает работу в течение 20 ч при токе разряда 0,35 А. При расчете времени работы аккумулятора при токе разряда, отличном от 20-часового, реальная ёмкость его будет отличаться от номинальной. Так, при более 20-часовом токе разряда реальная ёмкость аккумулятора будет меньше номинальной (рисунок 1).

Ёмкость аккумулятора также зависит от температуры окружающей среды (рисунок 2).
Все фирмы-производители выпускают аккумуляторы двух номиналов: 6 и 12 В с номинальной ёмкостью 1,2 … 65,0 А*ч.

ЭКСПЛУАТАЦИЯ АККУМУЛЯТОРОВ

При эксплуатации аккумуляторов необходимо соблюдать требования, предъявляемые к их разряду, заряду и хранению.

1. Разряд аккумулятора

При разряде аккумулятора температура окружающей среды должна поддерживаться в пределах от минус 20 (для некоторых типов аккумуляторов от минус 30 °С) до плюс 50 °С.

Такой широкий температурный диапазон позволяет устанавливать аккумуляторы в неотапливаемых помещениях без дополнительного подогрева.
Не рекомендуется подвергать аккумулятор «глубокому» разряду, так как это может привести к его порче.

В таблице 1 приведены значения допустимого напряжения разряда для различных значений тока разряда.

Таблица 1

Ток разряда, А Допустимое напряжение разряда, В/элемент
0,2 С и менее 1,75
От 0,2 до 0,5 1,70
От 0,5 до 1,0 1,55
От 1,0 и более 1,30

Аккумулятор после разряда следует немедленно зарядить. Это особенно касается аккумулятора, который был подвергнут «глубокому» разряду. Если аккумулятор в течение длительного периода времени находится в разряженном состоянии, то возможна ситуация, при которой восстановить полностью его ёмкость будет невозможно.

Некоторые разработчики источников питания со встроенным аккумулятором устанавливают напряжение отключения батареи при ее разряде предельно низким (9,5…10,0 В), пытаясь увеличить время работы в резерве.

На самом деле увеличение продолжительности ее работы в этом случае незначительно.

Например, остаточная ёмкость батареи при ее разряде током 0,05 С до 11 В составляет 10% от номинальной, а при разряде большим током это значение уменьшается.

2. Соединение нескольких аккумуляторов

Для получения номиналов напряжений свыше 12 В (например, 24 В), используемых для резервирования приемно-контрольных приборов и извещателей для открытых площадок, допускается последовательное соединение нескольких аккумуляторов. При этом следует соблюдать следующие правила:

  • Необходимо использовать одинаковый тип аккумуляторов, производимых одной фирмой-изготовителем.
  • Не рекомендуется соединять аккумуляторы с разницей даты времени изготовления больше чем 1 месяц.
  • Необходимо поддерживать разницу температур между аккумуляторами в пределах 3 °С.
  • Рекомендуется соблюдать необходимое расстояние (10 мм) между батареями.

3. Хранение

Допускается хранить аккумуляторы при температуре окружающей среды от минус 20 до плюс 40 °С.

Рисунок 3 — Зависимость изменения емкости аккумулятора от времени хранения при различной температур

Аккумуляторы, поставляемые фирмами-изготовителями в полностью заряженном состоянии, имеют достаточно малый ток саморазряда, однако при длительном хранении или использовании циклического режима заряда возможно уменьшение их емкости (рисунок 3). Во время хранения аккумуляторов рекомендуется перезаряжать их не реже 1 раза в 6 месяцев.

4. Заряд аккумулятора

Рисунок 4 — Зависимость срока службы аккумулятора от температуры окружающей среды

Заряд аккумулятора можно осуществлять при температуре окружающей среды от 0 до плюс 40 °С.
При заряде аккумулятора нельзя помещать его в герметично закрытую емкость, так как возможно выделение газов (при заряде большим током).

ВЫБОР ЗАРЯДНОГО УСТРОЙСТВА

Рисунок 5 — Зависимость изменения относительной емкости аккумулятора от срока службы в буферном режиме заряда

Необходимость правильного выбора зарядного устройства продиктована тем, что чрезмерный заряд будет не только уменьшать количество электролита, а приведет к быстрому выходу из строя элементов аккумулятора.

В то же время уменьшение тока заряда приводит к увеличению продолжительности заряда.

Это не всегда желательно, особенно при резервировании аппаратуры ОПС на объектах, где часто происходят отключения электроэнергии,
Срок службы аккумулятора существенно зависит от методов заряда и температуры окружающей среды (рисунки 4, 5, 6).

Буферный режим заряда

Рисунок 6 — Зависимость количества циклов разряда аккумулятора от глубины разряда* % показывает глубину разряда на каждый цикл номинальной емкости, взятой как 100%

При буферном режиме заряда аккумулятор всегда подключен к источнику постоянного тока.

В начале заряда источник работает как ограничитель тока, в конце (когда напряжение на батарее достигает необходимого значения) — начинает работать как ограничитель напряжения.

С этого момента ток заряда начинает падать и достигает величины, компенсирующей саморазряд аккумулятора.

Циклический режим заряда

При циклическом режиме заряда производится заряд аккумулятора, затем он отключается от зарядного устройства. Следующий цикл заряда осуществляется только после разряда аккумулятора или через определенное время для компенсации саморазряда. Характеристики заряда аккумулятора приведены в таблице 2.

Таблица 2

Характеристики Тип заряда, режим
Буферный Циклический
Напряжение, В/ячейка 2,25…2,30 2,40…2,45
Начальный ток заряда, А 1/4 С, не более 1/4 С, не более
Минимальное время заряда, ч 24 10
Температурный коэффициент -3 мВ/ С/ ячейка -5 мВ/ С/ ячейка
Температура окружающей среды, ° С от 0 до +40

Примечание — Температурный коэффициент не следует принимать во внимание, если заряд протекает при температуре окружающей среды 10…30° С.

На рисунке 6 показано количество циклов разряда, которым можно подвергнуть аккумулятор в зависимости от глубины разряда.

Ускоренный заряд аккумулятора

Допускается проведение ускоренного заряда аккумулятора (только для циклического режима заряда). Для данного режима характерно наличие цепей температурной компенсации и встроенных температурных защитных устройств, так как при протекании большого тока заряда возможен разогрев аккумулятора. Характеристики ускоренного заряда аккумулятора приведены в таблице 3.

Таблица 3

Характеристики Значения
Начальный ток заряда, А 1,0…1,5 С
Напряжение, В 2,45…2,50 В/ячейка при 20° С
Время заряда (от 50% разряженного значения до полного заряда аккумулятора), ч 1…3
Температурный коэффициент -5 мВ/ С/ ячейка
Температура окружающей среды, ° С от 0 до плюс 30

Примечание — следует использовать таймер, чтобы предотвратить заряд аккумулятора.

Для аккумуляторов, имеющих ёмкость более чем 10 Ач, начальный ток не должен превышать 1C.
Срок службы кислотно-свинцовых герметичных аккумуляторов может составлять 4…6 лет (при соблюдении требований, предъявляемых к заряду, хранению и эксплуатации аккумуляторов). При этом в течение указанного срока их эксплуатации никакого дополнительного обслуживания не требуется.

Эта статья прочитана 17428 раз(а)!

Продолжить чтение

  • Эксплуатационный ресурс герметичных АБ
  • Какая емкость АБ Вам нужна?
  • Классификация аккумуляторов
  • 12 вариантов уничтожения аккумулятора

Как правильно заряжать аккумулятор

ЦИКЛИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ

Одним из наиболее важных условий корректной работы, хорошей отдачи и длительного срока службы аккумуляторной батареи является её правильный заряд.

Это касается абсолютно всех аккумуляторов: будь то мощные промышленные большой емкости, либо же крошечные батарейки в Ваших мобильных. К сожалению, далеко не все пользователи знают, что есть правильная зарядка аккумулятора.

Данная статья призвана помочь людям в этом вопросе и быть «руководством пользователя» при столкновении с задачей должным образом зарядить АКБ (аккумуляторную батарею).

Существует множество различных видов электрических аккумуляторов – для каждого из них характерны свои правила и особенности заряда. Все они подробно описаны в инструкциях по эксплуатации, обязательным образом поставляемых продавцом (по крайней мере мы так делаем всегда) вместе с аккумуляторной продукцией.

Однако, бороздить инструкцию в поиске нужной информации не всегда удобно, да и не всегда, согласитесь, есть к тому желание.

Посему, в данной статье мы обрисуем общие правила по правильной зарядке наиболее популярных и часто используемых в бытовых условиях аккумуляторов – свинцово-кислотных необслуживаемых герметичных АКБ (чаще всего это аккумуляторы для ИБП, аккумуляторы для электромобилей, электромоторов, для лодок, эхолотов, для сигнализации и связи и проч.) – AGM и гелевых аккумуляторов. Эти правила кое в чем справедливы и для автомобильных стартерных (обслуживаемых) АКБ, хоть процесс заряда таких аккумуляторов и имеет некоторые особенности.

Как заряжать аккумулятор?

Итак, давайте разберемся, что представляет из себя правильный заряд аккумуляторной батареи.

Для начала хотим обратить внимание на одно общее правило, касающееся ВСЕХ БЕЗ ИСКЛЮЧЕНИЯ видов аккумуляторов, известных науке: чем меньше раз разряжается аккумулятор и чем менее глубоким является каждый отдельно взятый его разряд, тем большим будет срок его службы.

Все мифы о том, что аккумулятор (какой бы он ни был!),  нужно каждый раз полностью разряжать, а затем полностью заряжать, и только так он прослужит максимально долго, а также утверждения «знатоков», что, мол, надо обязательно периодически разряжать аккумулятор, иначе он испортится – полная чушь! Если Вам предлагают купить аккумулятор и при этом рассказывают подобные «истории» – держитесь от таких продавцов и их продукции подальше. Для низкокачественных батарей, производимых из «грязного» вторсырья, отсутствие периодической «встряски» в виде разряда-заряда может действительно быть причиной быстрого выхода из строя (из-за того, что пластины данных АКБ чрезмерно загрязнены, и без «встрясок» данная «грязь» быстро обволакивает поверхность пластин и мешает нормальному прохождению процесса электролиза). Но для качественных аккумуляторов наиболее излюбленным является именно режим постоянного (буферного) подзаряда, при котором практически отсутствуют разряды, а сама АКБ постоянно пребывает под правильным напряжением.

Здесь надо учитывать также эффект памяти некоторых аккумуляторных батарей — в настоящий момент под эффектом памяти понимается обратимая потеря ёмкости, имеющая место в некоторых типах электрических аккумуляторов при нарушении рекомендованного режима зарядки, в частности, при подзарядке не полностью разрядившегося аккумулятора. Название связано с внешним проявлением эффекта: аккумулятор как будто «помнит», что в предыдущие циклы работы его ёмкость не была использована полностью, и при разряде отдаёт ток только до «запомненной границы». Никель-металл-гидридный (Ni-MH), Никель-кадмиевый (NiCd), Серебряно-цинковый аккумулятор.

Переходим ближе к делу. Чтобы правильно заряжать аккумулятор нужно понимать, в каком режиме он у Вас эксплуатируется.

Что такое буферный режим работы

Самый яркий пример буферного режима работы аккумулятора – ИБП (источник бесперебойного питания, он же UPS).

В ИБП аккумуляторная батарея находится на постоянной подзарядке и отдает энергию лишь тогда, когда пропадает электричество в сети, а как только оно появляется, аккумулятор тут же подзаряжается.

Это самый щадящий режим работы и именно в буферном режиме, как мы уже говорили, аккумуляторы служат дольше всего (например, наши батареи EverExceed серии ST, производимые по технологии AGM нового поколения, имеют срок службы в буферном режиме при Т=20оС – 12 лет).

Что такое циклический режим работы

Пример циклического режима использования АКБ – поломоечная машина, детский электромобиль в парке аттракционов, либо же система автономного электропитания с использованием альтернативных источников энергии (солнечных батарей, ветряков и т.д.).

Аккумуляторы в этих приложениях разряжают-заряжают как минимум 1 раз в сутки. Такой режим  является наиболее суровым, и срок службы АКБ тут уже исчисляется не годами, а количеством циклов разряд-заряда (ну и их глубины, естественно).

Упомянутые ранее аккумуляторы EverExceed серии ST могут обеспечить до 600 циклов глубокого 100% разряда (обычные же AGM-аккумуляторы – не более 280).

Всегда очень удивляет, когда в приложениях с явно циклическим характером работы (те же системы электропитания на солнечных батареях, либо мобильные кофемашины) некоторые «умельцы» предлагают использование стартерных автомобильных аккумуляторов (аргумент – их дешевизна!).

 Уведомляем всех, кто столкнулся с подобным предложением: стартерные АКБ имеют тонкие пластины, они рассчитаны лишь на запуск двигателя и дальнейшую подзарядку от генератора, в циклическом же режиме с глубокими разрядами они не прослужат и пары месяцев – их пластины «посыпятся» и на этом эксперемент с «дешевым аналогом» будет завершен.

Как правильно заряжать аккумулятор в буферном режиме:

Всем известно, что номинальное напряжение одного элемента в свинцово-кислотных АКБ = 2 Вольта (отметим, что на практике оно обычно никогда не равняется строго 2 В, но для простоты применяется именно такое число). В быту наиболее часто используются аккумуляторные батареи напряжением 6 Вольт (3 элемента) и 12 Вольт (6 элементов). 

В буферном режиме напряжение заряда следует выставить на уровне 2,27 – 2,30 Вольт на элемент (то есть для 12-вольтового аккумулятора это 13,6 – 13,8 В, а для 6-вольтового – 6,8 – 6,9 В). Это подходит как для AGM, так и для гелевых батарей.

Ток заряда должен быть ограничен в величину, равную 30% от номинальной 10-часовой емкости аккумулятора, выраженную в Амперах (для гелевых аккумуляторов – 20%). Например, для батареи с емкостью С­10=100 Ач ограничение тока заряда должно составлять 30 А (для гелевых АКБ – 20 А).

Как правильно заряжать аккумулятор в циклическом режиме:

Напряжение заряда:

2,4 – 2,45 В/эл. (14,4 – 14,7 В на 12-вольтовую батарею или 7,2 – 7,35 В на 6-вольтовую) – для AGM-аккумуляторов;

2,35 В/эл (14,1 В на 12-вольтовую батарею или 7,05 В на 6-вольтовую) – для гелевых аккумуляторов.

Ток заряда:

20% от С10 (для батареи емкостью 100 Ач – это 20 А).

Сколько должен длиться заряд батареи

Продолжительность заряда зависит от изначальной заряженности (разряженности) батареи. Поначалу идет быстрый заряд (бустерный), но по мере насыщения потребляемый ток снижается, доходя до минимума при достижении полной заряженности АКБ.

Критерий  полной заряженности – падение тока, который принимает аккумулятор, до  2 – 3 мА на каждый Ач емкости батареи (при буферном заряде). Например, для той же С­10=100 Ач батареи падение тока зарядки до 200 – 300 мА будет означать, что батарея почти полностью заряжена.

Чтобы довести уровень заряда АКБ до 100%, следует продолжать зарядку таким милли-током еще около 1 часа. Обычно, полностью разряженная батарея заряжается за 10 часов в циклическом режиме или за 30-48 часов в буферном.

Следует учесть, что для полной зарядки аккумуляторной батареи ей следует сообщить примерно на 20% энергии больше, чем следует из понятия “номинальная емкость”.

Это, как говорится, законы природы, и они едины для всех свинцово-кислотных да и других батарей, независимо от вида и производителя.

Образно говоря, если батарею не «перенасытить», в ней не завершатся должные электрохимические процессы и дальнейшая отдача будет меньше.

Производить зарядку аккумуляторных батарей желательно при температуре окружающей среды 20 – 25оС.

При меньшей температуре заряжать необходимо более длительное время. Зарядка аккумулятора при температуре менее 0оС становится крайне нежелательной (ибо почти безрезультатна). Желательно также наличие функции термокомпенсации (изменения напряжения заряда в зависимости от температуры окружающей среды) на Вашем зарядном устройстве.
 

Таблица с основными параметрами правильной зарядки аккумуляторной батареи

БУФЕРНЫЙ РЕЖИМ ЦИКЛИЧЕСКИЙ РЕЖИМ
Напряжение заряда Для 12-в АКБ: 13,6-13,8 ВДля 6-в АКБ: 6,8-6,9 В Для 12-в АКБ: 14,4-14,7 ВДля 6-в АКБ: 7,2-7,35 В
Ток заряда (не более!) 30% от емкости C10 (для гелевых АКБ – 20%) 20% от емкости C10
Предположительность заряда 30-48 часов 10-12 часов
Критерий заряженности Падение потребляемого тока до 2-3 мА/Ач + еще 1 час заряда таким током. Падение потребляемого тока до 8-10 мА/Ач + еще 1 час заряда таким током

Также даем ответ на вопрос пользователья по поводу режимов заряда «BULK», «ABSORBTION» и «FLOAT«, присутствующих в некоторых ЗУ с интеллектуальной системой заряда:

  • В режиме BULK идет зарядка постоянным током, при этом напряжение на аккумуляторе постоянно растет до значения 2,4-2,45 В/эл;
  • В режиме ABSORPTION достигается максимальное напряжение, которое поддерживается постоянным, в то время как ток зарядки падает;
  • В режиме FLOAT напряжение плавно снижается до буферного (2,27В/эл.), ток остается минимальным. Это есть режим СОДЕРЖАНИЯ аккумулятора.

Выравнивающий заряд применяется, когда есть значительный разброс по напряжению на аккумуляторах (элементах или моноблоках) – более +/- 1%.

Но такое бывает редко, по крайней мере для приличных АКБ. Кроме того, если батарея хоть изредка включается на разряд, а потом на заряд, то разброс в какой-то степени сглаживается.

Если разброса нету – то и выравнивающий заряд производить нет смысла.

Более подробная информация по правильному заряду конкретных видов аккумуляторных батарей содержится в инструкциях по эксплуатации.

Пульсар Лимитед – Энергия для Лучшей Жизни!

Слово циклический

ЦИКЛИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ

Слово циклический английскими буквами(транслитом) — tsiklicheskii

Слово циклический состоит из 11 букв: е и и и й к к л с ц ч

Значения слова циклический. Что такое циклический?

Циклический бюджет

Циклический бюджет — разница между фактическим и структурным бюджетами. Циклический бюджет показывает влияние экономического цикла на бюджет. В условиях экономического спада циклический бюджет показывает насколько расходы и доходы правительства…

Словарь финансовых терминов

Циклический бюджет — разница между фактическим и структурным бюджетами. Циклический бюджет показывает влияние экономического цикла на бюджет. В условиях экономического спада циклический бюджет показывает насколько расходы и доходы правительства…

glossary.ru

Циклический цветок

Циклический цветок Сравнительно редко части цветка располагаются по правильной спирали, подобно тому, как это имеет место на стебле. Такие цветы, найденные в семействе каликантовых (Calycanthaceae) именуются ациклическими.

Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона. — 1890-1907 ЦИКЛИЧЕСКИЙ ЦВЕТОК ЦИКЛИЧЕСКИЙ ЦВЕТОК (от греч. kyklos — круг), цветок, в к-ром все части (тычинки, лепестки и т.д.) расположены кругами. Вероятно, возник в процессе эволюции из ациклич. цветка со спиральным расположением частей.
Биологический энциклопедический словарь. — 1986

ЦИКЛИЧЕСКИЙ ЦВЕТОК (от греч. kyklos -т круг), цветок, в к-ром все ча сти (тычинки, лепестки и т. д.) расположены кругами. Вероятно, возник в процессе эволюции из ацнклнч. цветка со спиральным расположением частей.

Биологический словарь

Циклический аденозинмонофосфат

АДЕНОЗИНМОНОФОСФАТ ЦИКЛИЧЕСКИЙ (аденозин-3',5'-циклофосфат; 3',5'-АМФ; цАМФ), мол. м. 329,22; бесцв. кристаллы; — 51°; соли Na, К и аммония хорошо раств. в воде, соли Ag и двухвалентных металлов в воде практически не растворяются..

Химическая энциклопедия

Циклический аденозинмонофосфат (циклический AMФ, 3'5'-цAMФ, 3'5'-cAMP) — производное АТФ, выполняющее в организме роль вторичного посредника, использующегося для внутриклеточного распространения сигналов некоторых гормонов…

ru.wikipedia.org

Русский язык

Цикли́ческий.

Орфографический словарь. — 2004

Цикл/и́ческ/ий.

Морфемно-орфографический словарь. — 2002

ЦИКЛИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ

ЦИКЛИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ в химической технологии, характеризуются периодич. изменением во времени всех или нек-рых из определяющих процесс параметров (т-ра, давление, состав сырья и др.).

Химическая энциклопедия

ЦИКЛИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ — в химической технологии, характеризуются периодич. изменением во времени всех или нек-рых из определяющих процесс параметров (т-ра, давление, состав сырья и др.).

Химическая энциклопедия. — 1988

Циклическая группа

Может случиться так, что все степени будут различными. Порождённая таким образом группа называется бесконечной циклической группой и изоморфна группе целых чисел по сложению ().

ru.wikipedia.org

Циклическая группа (математическая), группа, все элементы которой являются степенями одного из её элементов. Примером конечной Ц. г. служит совокупность корней n-й степени из единицы.

БСЭ. — 1969—1978

ЦИКЛИЧЕСКАЯ ГРУППА — группа с одним образующим. Все Ц. г. абелевы. Всякая конечная группа простого порядка — Ц. г. Существует по одной, с точностью до изоморфизма, Ц. г. каждого конечного порядка пи одна бесконечная Ц. г.

Математическая энциклопедия. — 1977-1985

Циклические акции

Циклические акции — акции компаний, у которых прибыль изменяется в точном соответствии с бизнес-циклом. Если условия для бизнеса благоприятные, то прибыль компании и курс ее акций быстро возрастают.
Словарь финансовых терминов Циклические акции — акции компаний, у которых прибыль изменяется в точном соответствии с бизнес-циклом. Если условия для бизнеса благоприятные, то прибыль компании и курс ее акций быстро возрастают.
glossary.ru

Циклические нуклеотиды

Циклические нуклеотиды, нуклеотиды, в молекулах которых остаток фосфорной кислоты, связываясь с углеродными атомами рибозы в 5' и 3' положениях, образует кольцо; универсальные регуляторы биохимических процессов в живых клетках…

БСЭ. — 1969—1978

ЦИКЛИЧЕСКИЕ НУКЛЕОТИДЫ, нук-леотиды, фосфатный остаток к-рых связан с рибозой в 3'- и 5'-положениях, образуя кольцо; универсальные регуляторы внутриклеточного метаболизма.

Биологический словарь

ЦИКЛИЧЕСКИЕ НУКЛЕОТИДЫ ЦИКЛИЧЕСКИЕ НУКЛЕОТИДЫ нуклеотиды, фосфорный остаток к-рых связан с рибозой в 3'- и 5'-положениях, образуя кольцо; универсальные регуляторы внутриклеточного метаболизма.

Биологический энциклопедический словарь. — 1986

Циклические соединения

ЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ, содержат замкнутую в кольцо цепь атомов. Могут быть неорганическими (не содержат атомов С) и органическими. Неорг. циклы образуют отдельные атомы, напр. бор (см. Боразол), сера, а также их группировки — координац. полиэдры.

Химическая энциклопедия

Циклические соединения — химические соединения, в которых присутствует три или более связанных атомов, образующие кольцо. Соединение, кольцо которого включает 9 и более атомов, называется макроциклическим.

ru.wikipedia.org

Циклические соединения, соединения (главным образом органические), молекулы которых содержат одно или несколько колец (циклов, ядер) из трёх и более атомов..

БСЭ. — 1969—1978

Циклические ускорители

ЦИКЛИЧЕСКИЙ УСКОРИТЕЛЬ -один из видов ускорителей заряженных частиц, в к-ром частицы во время ускорит. цикла движутся по траекториям, близким к окружности либо спирали.
Физическая энциклопедия. — 1988

ЦИКЛИЧЕСКИЕ УСКОРИТЕЛИ ускорители заряженных частиц, в к-рых благодаря управляющему (ведущему) магн. полю ч-цы движутся по орбитам, близким к круговым или спиральным, многократно проходя через один и тот же ускоряющий промежуток. (см. УСКОРИТЕЛИ).

Физическая энциклопедия. — 1988

Циклический ускоритель — ускоритель заряженных частиц, в котором частицы движутся по спиральным или кольцевым траекториям, многократно возвращаясь к одним и тем же ускоряющим узлам.

glossary.ru

Циклические формы (музыка)

ЦИКЛИЧЕСКИЕ ФОРМЫ — музыкальные формы, складывающиеся из нескольких относительно самостоятельных частей, раскрывающих в совокупности единый художественный замысел.

Большой энциклопедический словарь

Цикли́ческие фо́рмы в му́зыке — музыкальные формы произведения, предполагающие наличие отдельных частей, самостоятельных по строению, но связанных единством замысла. В истории академической музыки известны циклы «прелюдия-фуга», сюитные циклы…

ru.wikipedia.org

Примеры употребления слова циклический

Говоря об отношениях Баку и Москвы, эксперт отметил, что они приобретают циклический характер: от похолоданию к потеплению и обратно.

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

×
Рекомендуем посмотреть