Sihua Wen, Batterieanwendungsingenieur, Texas Instruments

Typischerweise entsteht in jedem System, das aus mehreren in Reihe geschalteten Batterien besteht, das Problem, dass die Ladung der einzelnen Batterien aus dem Gleichgewicht gerät. Der Ladungsausgleich ist eine Designtechnik, die die Batteriesicherheit, Laufzeit und Lebensdauer verbessert. Die neuesten Batterieschutz-ICs und Ladeanzeigen von Texas Instruments – die BQ2084-, BQ20ZXX-Familie, BQ77PL900 und BQ78PL114, die in der Produktlinie des Unternehmens enthalten sind – sind für die Implementierung unerlässlich dieser Methode.

Was ist ein Batterieungleichgewicht?

Überhitzung oder Überladung beschleunigen den Batterieverschleiß und können einen Brand oder sogar eine Explosion verursachen. Software- und Hardware-Schutzmaßnahmen verringern die Gefahr. In einer Bank mit vielen in Reihe geschalteten Batterien (normalerweise werden solche Blöcke in Laptops und medizinischen Geräten verwendet) besteht die Möglichkeit, dass die Batterien aus dem Gleichgewicht geraten, was zu einer langsamen, aber stetigen Verschlechterung führt.
Keine zwei Batterien sind gleich und es gibt immer geringfügige Unterschiede im Ladezustand (SOC), der Selbstentladung, der Kapazität, dem Widerstand und den Temperatureigenschaften der Batterie, selbst wenn es sich um Batterien desselben Typs, desselben Herstellers und desselben Herstellers handelt sogar aus der gleichen Produktionscharge. Bei der Bildung eines Blocks aus mehreren Batterien wählt der Hersteller in der Regel Batterien mit ähnlichem SSB aus, indem er deren Spannungen vergleicht. Es bestehen jedoch weiterhin Unterschiede in den Parametern der einzelnen Batterien, die mit der Zeit zunehmen können. Mehrheitlich Ladegeräte bestimmt die Vollladung anhand der Gesamtspannung der gesamten in Reihe geschalteten Batteriekette. Daher kann die Ladespannung einzelner Akkus stark variieren, jedoch nicht die Spannungsschwelle überschreiten, bei der der Überladeschutz aktiviert wird. Das schwache Glied ist jedoch die Batterie geringe Kapazität B. aufgrund eines hohen Innenwiderstands, kann die Spannung höher sein als bei anderen vollständig geladenen Batterien. Der Defekt eines solchen Akkus zeigt sich später bei einem langen Entladezyklus. Die hohe Spannung einer solchen Batterie nach Abschluss des Ladevorgangs weist auf eine beschleunigte Verschlechterung hin. Bei Entladung aus den gleichen Gründen (hoher Innenwiderstand und geringe Kapazität) weist dieser Akku die niedrigste Spannung auf. Dies bedeutet, dass beim Laden eines schwachen Akkus möglicherweise der Überspannungsschutz funktioniert, während die verbleibenden Akkus im Gerät noch nicht vollständig aufgeladen sind. Dies führt zu einer Unterauslastung der Batterieressourcen.

AUSGLEICHSMETHODEN

Eine Unausgeglichenheit der Batterie hat erhebliche negative Auswirkungen auf die Lebensdauer und Lebensdauer der Batterie. Es ist am besten, Spannung und SSB der Batterien auszugleichen, wenn sie vollständig geladen sind. Es gibt zwei Methoden zum Ausbalancieren von Batterien – aktiv und passiv. Letzteres wird manchmal als „Widerstandsausgleich“ bezeichnet. Die passive Methode ist ganz einfach: Batterien, die ausgeglichen werden müssen, werden über Bypass-Schaltkreise entladen, die Strom verbrauchen. Diese Bypass-Schaltkreise können in den Akku integriert oder in einem externen Chip untergebracht werden. Diese Methode ist für kostengünstige Anwendungen vorzuziehen. Fast die gesamte überschüssige Energie von Batterien mit hoher Ladung wird in Form von Wärme abgegeben – das ist der Hauptnachteil der passiven Methode, denn Dadurch verkürzt sich die Lebensdauer des Akkus zwischen den Ladevorgängen. Bei der aktiven Ausgleichsmethode werden Induktoren oder Kondensatoren verwendet, die vernachlässigbare Energieverluste aufweisen, um Energie von stark geladenen Batterien auf weniger geladene Batterien zu übertragen. Daher ist die aktive Methode deutlich effektiver als die passive. Natürlich ist die Effizienzsteigerung mit Kosten verbunden – der Verwendung zusätzlicher, relativ teurer Komponenten.

PASSIVE AUSGLEICHSMETHODE

Die einfachste Lösung besteht darin, die Batteriespannung auszugleichen. Beispielsweise wird der BQ77PL900, der Akkupacks mit 5 bis 10 in Reihe geschalteten Akkus schützt, in bleifreien Werkzeugen, Rollern, unterbrechungsfreien Stromversorgungen und medizinischen Geräten verwendet. Die Mikroschaltung ist eine funktionell vollständige Einheit und kann für die Arbeit mit einem Batteriefach verwendet werden, wie in Abbildung 1 dargestellt. Durch den Vergleich der Batteriespannung mit programmierten Schwellenwerten schaltet die Mikroschaltung bei Bedarf den Ausgleichsmodus ein. Abbildung 2 zeigt das Funktionsprinzip. Wenn die Spannung einer Batterie einen bestimmten Schwellenwert überschreitet, wird der Ladevorgang gestoppt und Bypass-Schaltkreise werden zugeschaltet. Der Ladevorgang wird erst fortgesetzt, wenn die Batteriespannung unter den Schwellenwert fällt und der Ausgleichsvorgang stoppt.

Reis. 1.BQ77PL900-Chip, der eigenständig verwendet wird
Betriebsmodus, um den Akku zu schonen

Bei der Anwendung eines Ausgleichsalgorithmus, der nur Spannungsabweichungen als Kriterium verwendet, ist aufgrund der unterschiedlichen Innenimpedanz der Batterien ein unvollständiger Ausgleich möglich (siehe Abb. 3). Tatsache ist, dass die interne Impedanz zur Spannungsverteilung während des Ladevorgangs beiträgt. Der Batterieschutzchip kann nicht feststellen, ob das Spannungsungleichgewicht durch unterschiedliche Batteriekapazitäten oder Unterschiede in deren Innenwiderstand verursacht wird. Daher gibt es bei dieser Art des passiven Balancings keine Garantie dafür, dass alle Akkus zu 100 % geladen sind. Der Ladeanzeige-IC BQ2084 verwendet eine verbesserte Version des Spannungsausgleichs. Um die Auswirkungen von Innenwiderstandsschwankungen zu minimieren, führt der BQ2084 den Ausgleich näher am Ende des Ladevorgangs durch, wenn der Ladestrom niedrig ist. Ein weiterer Vorteil des BQ2084 ist die Messung und Analyse der Spannung aller im Gerät enthaltenen Batterien. Allerdings ist diese Methode in jedem Fall nur im Lademodus anwendbar.

Reis. 2.Passive Methode basierend auf Spannungsausgleich

Reis. 3.Passive Spannungsausgleichsmethode
nutzt die Batteriekapazität ineffizient

Mikroschaltungen der BQ20ZXX-Familie verwenden die proprietäre Impedance-Track-Technologie, um den Ladezustand anhand der Bestimmung des SSB und der Batteriekapazität zu bestimmen. Bei dieser Technologie wird für jede Batterie die Ladung Q NEED berechnet, die erforderlich ist, um einen vollständig geladenen Zustand zu erreichen, und anschließend wird die Differenz ΔQ zwischen der Q NEED aller Batterien ermittelt. Dann schaltet die Mikroschaltung Leistungsschalter ein, über die die Batterie auf den Zustand ΔQ = 0 ausgeglichen wird. Da der Unterschied im Innenwiderstand der Batterien diese Methode nicht beeinflusst, kann sie jederzeit verwendet werden: sowohl wann Laden und Entladen der Akkus. Mithilfe der Impedance-Track-Technologie wird ein genauerer Batterieausgleich erreicht (siehe Abbildung 4).

Reis. 4.

Aktiver Ausgleich

In puncto Energieeffizienz ist diese Methode dem passiven Auswuchten überlegen, denn Um Energie von einer stärker geladenen Batterie auf eine weniger geladene zu übertragen, werden anstelle von Widerständen Induktivitäten und Kapazitäten verwendet, bei denen praktisch keine Energieverluste auftreten. Diese Methode wird in Fällen bevorzugt, in denen eine maximale Batterielebensdauer erforderlich ist.
Mit proprietärer PowerPump-Technologie ist der BQ78PL114 die neueste aktive Batterieausgleichskomponente von TI und nutzt einen induktiven Wandler zur Energieübertragung. PowerPump verwendet einen n-Kanal-p-Kanal-MOSFET und eine Induktivität, die sich zwischen einem Batteriepaar befindet. Die Schaltung ist in Abbildung 5 dargestellt. Der MOSFET und die Induktivität bilden den Zwischen-Abwärts-/Aufwärtswandler. Wenn der BQ78PL114 feststellt, dass die obere Batterie Energie auf die untere Batterie übertragen muss, wird am PS3-Pin ein Signal von etwa 200 kHz mit einem Arbeitszyklus von etwa 30 % erzeugt. Bei geöffneter Q1-Taste wird Energie aus der oberen Batterie im Gashebel gespeichert. Wenn Schalter Q1 schließt, fließt die in der Induktivität gespeicherte Energie durch die Flyback-Diode von Schalter Q2 in die untere Batterie.

Reis. 5.

Energieverluste sind gering und treten hauptsächlich in der Diode und der Induktivität auf. Der BQ78PL114-Chip implementiert drei Ausgleichsalgorithmen:

• durch Spannung an den Batterieklemmen. Diese Methode ähnelt der oben beschriebenen passiven Ausgleichsmethode;
• durch Leerlaufspannung. Diese Methode gleicht Unterschiede im Innenwiderstand von Batterien aus;
• laut SZB (basierend auf der Vorhersage des Batteriezustands). Die Methode ähnelt der in der Mikroschaltungsfamilie BQ20ZXX verwendeten Methode zum passiven Ausgleich nach SSB und Batteriekapazität. In diesem Fall wird die Ladung, die von einer Batterie auf eine andere übertragen werden muss, genau bestimmt. Der Ausgleich erfolgt am Ende des Ladevorgangs. Mit dieser Methode wird das beste Ergebnis erzielt (siehe Abb. 6)

Reis. 6.

Aufgrund der großen Ausgleichsströme ist die PowerPump-Technologie wesentlich effizienter als herkömmliche passive Symmetrierung mit internen Bypass-Schaltern. Beim Balancieren eines Laptop-Akkus betragen die Balancierströme 25...50 mA. Durch die Auswahl der Werte der Komponenten können Sie eine 12- bis 20-mal bessere Auswuchteffizienz erreichen als mit der passiven Methode mit internen Schlüsseln. Ein typischer Unwuchtwert (weniger als 5 %) kann in ein oder zwei Zyklen erreicht werden.
Darüber hinaus bietet die PowerPump-Technologie weitere offensichtliche Vorteile: Der Ausgleich kann in jedem Betriebsmodus erfolgen – beim Laden, Entladen und sogar dann, wenn die Batterie, die Energie liefert, eine niedrigere Spannung hat als die Batterie, die Energie empfängt. Im Vergleich zur passiven Methode geht deutlich weniger Energie verloren.

DISKUSSION DER WIRKSAMKEIT DER AKTIVEN UND PASSIVEN AUSGLEICHSMETHODE

Die PowerPump-Technologie führt den Ausgleich schneller durch. Wenn 2 % der 2200-mAh-Batterien aus dem Gleichgewicht gebracht werden, kann dies in einem oder zwei Zyklen erfolgen. Beim passiven Balancing begrenzen die im Akkupack eingebauten Leistungsschalter den maximalen Stromwert, sodass möglicherweise viele weitere Balancing-Zyklen erforderlich sind. Bei großen Unterschieden in den Batterieparametern kann der Balancing-Vorgang sogar unterbrochen werden.
Die Geschwindigkeit des passiven Balancings kann durch den Einsatz externer Komponenten erhöht werden. Abbildung 7 zeigt ein typisches Beispiel einer solchen Lösung, die in Verbindung mit den Chipfamilien BQ77PL900, BQ2084 oder BQ20ZXX verwendet werden kann. Zuerst wird der interne Batterieschalter eingeschaltet, wodurch ein kleiner Vorspannungsstrom erzeugt wird, der durch die Widerstände R Ext1 und R Ext2 fließt, die zwischen den Batterieklemmen und der Mikroschaltung angeschlossen sind. Die Gate-Source-Spannung am Widerstand RExt2 schaltet den externen Schalter ein und der Ausgleichsstrom beginnt durch den offenen externen Schalter und den Widerstand R Bal zu fließen.

Reis. 7.Schematische Darstellung des passiven Balancings
Verwendung externer Komponenten

Der Nachteil dieser Methode besteht darin, dass eine benachbarte Batterie nicht gleichzeitig balanciert werden kann (siehe Abb. 8a). Denn wenn der interne Schalter der benachbarten Batterie geöffnet ist, kann kein Strom über den Widerstand R Ext2 fließen. Daher bleibt der Schlüssel Q1 auch dann geschlossen, wenn der interne Schlüssel geöffnet ist. In der Praxis ist dieses Problem nicht von großer Bedeutung, weil Mit dieser Ausgleichsmethode wird die an Q2 angeschlossene Batterie schnell ausgeglichen, und dann wird die an die Q2-Taste angeschlossene Batterie ausgeglichen.
Ein weiteres Problem ist die hohe Drain-Source-Spannung VDS, die auftreten kann, wenn jede zweite Batterie ausgeglichen wird. Abbildung 8b zeigt den Fall, wenn die obere und untere Batterie ausgeglichen sind. In diesem Fall kann die Spannung V DS der mittleren Taste den maximal zulässigen Wert überschreiten. Die Lösung dieses Problems besteht darin, den Maximalwert des Widerstands R Ext zu begrenzen oder die Möglichkeit auszuschließen, jede zweite Batterie gleichzeitig auszubalancieren.

Die Schnellausgleichsmethode ist eine neue Möglichkeit, die Batteriesicherheit zu verbessern. Beim passiven Balancing besteht das Ziel darin, die Batteriekapazität auszubalancieren, was jedoch aufgrund der geringen Balancing-Ströme nur am Ende des Ladezyklus möglich ist. Mit anderen Worten: Das Überladen eines defekten Akkus kann verhindert werden, die Betriebszeit ohne Nachladen wird dadurch jedoch nicht verlängert, weil In den Bypass-Widerstandskreisen geht zu viel Energie verloren.
Durch den Einsatz der PowerPump-Aktivausgleichstechnologie werden gleichzeitig zwei Ziele erreicht: Kapazitätsausgleich am Ende des Ladezyklus und minimale Spannungsdifferenz am Ende des Entladezyklus. Die Energie wird gespeichert und an die schwache Batterie übertragen, anstatt in den Bypass-Schaltkreisen als Wärme abzugeben.

ABSCHLUSS

Der richtige Ausgleich der Batteriespannung ist eine Möglichkeit, die Sicherheit des Batteriebetriebs zu erhöhen und ihre Lebensdauer zu verlängern. Neue Balancing-Technologien überwachen den Zustand jeder Batterie, was deren Lebensdauer erhöht und die Betriebssicherheit verbessert. Die schnelle aktive Balancing-Technologie PowerPump erhöht die Batterielebensdauer und ermöglicht, dass die Batterien am Ende des Entladezyklus so effizient und effektiv wie möglich ausgeglichen werden.

Kategorie: Ladegerät-Unterstützung Veröffentlicht am 05.04.2016 12:06

Die meisten stationären Batterien verwenden ein elektrochemisches Blei-Säure-System, das einige Wartungsarbeiten erfordert, einschließlich einer Ausgleichsladung. Durch die regelmäßige Anwendung einer Ausgleichsladung können die Eigenschaften aller Zellen auf das gleiche Niveau gebracht werden, indem eine Ladespannung von 2,50 V pro Zelle angelegt wird, was etwa 10 Prozent über dem Normalwert liegt.

Eine Ausgleichsladung ist nichts anderes als eine bewusste Überladung, um mit der Zeit angesammelte Bleisulfatkristalle von den Platten zu entfernen. Wenn Sie den Batteriezustand nicht kontrollieren, laufen die Prozesse ab Sulfatierung kann die Gesamtkapazität verringern oder sogar den Akku beschädigen. Auch die Ausgleichsladung bekämpft Säureschichtung- ein Zustand, bei dem die Säurekonzentration an der Unterseite der Batterie höher ist als an der Oberseite.

Experten empfehlen, ein- bis zweimal im Jahr eine Wartungsausgleichsladung durchzuführen. Die beste Methode, um den Bedarf herauszufinden, besteht darin, eine volle Ladung im Sättigungsmodus zu verwenden und einen weiteren Vergleich durchzuführen spezifisches Gewicht jede Zelle einer überfluteten Blei-Säure-Batterie mit einem Hydrometer. Wenn der Unterschied zwischen den spezifischen Dichten verschiedener Elemente mehr als 0,030 beträgt, weist dies auf die Notwendigkeit hin, eine Ausgleichsladung zu verwenden.

Überprüfen Sie während der Ausgleichsladung stündlich das spezifische Gewicht der Zellen und unterbrechen Sie den Ladevorgang erst, wenn die Dichte nicht mehr ansteigt. Das Stoppen der Dichteerhöhung bedeutet, dass keine weiteren Verbesserungen der Batterie möglich sind und ein weiteres Aufladen nur Schaden anrichten kann.

Der zu ladende Akku muss an einem kühlen Ort und unter ständiger Aufsicht stehen – übermäßige Hitze und Gasbildung sind möglich. Eine mäßige Gasbildung ist normal, allerdings muss die Batterie auf jeden Fall in einem belüfteten Bereich geladen werden, da bereits eine Wasserstoffkonzentration von 4 Prozent in der Luft explosionsgefährlich ist.

Es besteht kein allgemeiner Konsens darüber, ob es ratsam ist, eine Ausgleichsladung auf VRLA- und andere versiegelte Batterien anzuwenden. Einige Hersteller empfehlen, die Ladung solcher Batterien monatlich für 2–16 Stunden auszugleichen. Es ist jedoch zu bedenken, dass ein Überladen versiegelter Batterien zu einer übermäßigen Gasbildung und Aktivierung des 34-kPa-Ventils führt, was zu einer Erschöpfung des Elektrolyten führen kann.

Nicht alle Ladegeräte verfügen über eine Ausgleichsladefunktion. Eine solche Aufladung sollte nicht mit einem dafür nicht vorgesehenen Gerät durchgeführt werden.

Beim Betrieb von Batteriestacks im Puffer- oder Taktbetrieb sowie beim Ausbau solcher Systeme ist eine ungleichmäßige Verteilung der elektrischen Energieabgabe möglich, was zu einer schnelleren Alterung der Batterie führt. Lesen Sie diesen Artikel darüber, wie Sie die Batterieladung richtig ausgleichen.

Der regelmäßige Ausgleich der elektrischen Ladung der Batterien im System ist ein notwendiger Prozess, der sichergestellt werden muss richtige Arbeit Ausrüstung. Wenn mehrere Batterien in einem Stromkreis verbunden sind, kann es mit der Zeit zu einem Ungleichgewicht kommen – einer spürbaren Änderung der Spannung einzelner Batterien. Um dies zu vermeiden, wird empfohlen, alle sechs Monate ein Rebalancing durchzuführen. Sie wird in der Regel 24 Stunden lang unter erhöhter Spannung durchgeführt. Die konkrete Spannung können Sie der Batteriespezifikation auf unserer Website entnehmen, sich die Daten auf der Website des Herstellers ansehen oder beim Verkäufer nachfragen.

Mehrebenensysteme – Kurzbeschreibung und Zweck

Systeme mit mehreren Batterien sind im Alltag und in der Industrie weit verbreitet. Über Diagramme zum Anschluss von Batterien in mehrstufigen Systemen. Hier muss gesagt werden, dass sie sehr nützlich für die langfristige Bereitstellung einer unterbrechungsfreien Stromversorgung von Heizkesseln sowie für die Schaffung „grüner“ Energiesysteme sind, die mit Sonnenkollektoren und Windgeneratoren betrieben werden. Schließlich muss Strom nicht nur erzeugt, sondern auch irgendwo gespeichert und gespeichert werden. Für diese Zwecke werden Systeme aus mehreren wiederaufladbaren Batterien benötigt, mit deren Hilfe aus 12-Volt-Batterien ein System beliebiger Kapazität und Spannung zusammengestellt werden kann.

Wie oben erwähnt, treten im Langzeitbetrieb Probleme im Zusammenhang mit einem Batterieungleichgewicht auf. Wir werden später ausführlicher darauf eingehen.

Um ein Ladungsungleichgewicht bei neuen Batterien zu vermeiden, wird empfohlen, alle Batterien vom gleichen Hersteller, der gleichen Serie, dem gleichen Typ und der gleichen Kapazität mit dem gleichen Erscheinungsdatum zu kaufen. Bei Verstößen gegen diese Regeln oder einer Systemerweiterung muss die Batterieladung ausgeglichen werden!

Wenn während der Lebensdauer des unterbrechungsfreien Stromversorgungssystems eine Kapazitätserweiterung erforderlich ist, ist die Auswahl einer zusätzlichen Batterie auf der Grundlage der oben genannten Anforderungen im Abstand von höchstens einem Jahr zum Veröffentlichungsdatum die idealste Option.

Tatsache ist, dass ein Jahr nach dem Betrieb eines solchen Systems in tiefentladenen Blei-Säure-Batterien irreversible Prozesse auftreten können und deren normaler gemeinsamer Betrieb nicht gewährleistet ist. Diese. Eine neue Batterie kann durch ältere beschädigt werden. Bei einem erheblichen Unterschied im Produktionsdatum von einem Jahr oder mehr gilt die After-Sales-Garantie des Herstellers neue Batterie kann verloren gehen!

Ungleichgewicht – was ist das und wie geht man damit um?

Von Zeit zu Zeit kommt es in allen Systemen, die Batterien mit serieller, paralleler oder gemischter Anschlussart verwenden, zu einem Ladungsungleichgewicht. Dadurch verschlechtert sich die Batterieleistung, die Kapazität nimmt ab und einzelne Batterien fallen vor ihrem Konstruktionsdatum aus.

Das Problem besteht darin, dass sich alle Batterien geringfügig voneinander unterscheiden, auch wenn es sich um dieselbe Marke handelt. Bei der Erstellung eines Akkupacks können diese Unterschiede zunehmen. Nehmen wir an, es gibt eine Batterie im System, deren Widerstand etwas höher ist als der der Nachbarn. Natürlich ist die Spannung beim Laden etwas höher und der Überspannungsschutz funktioniert möglicherweise sogar. Beim Entladen von Strom ist die Spannung dieser Batterie am niedrigsten, ebenso wie ihre Kapazität. All dies führt dazu, dass die Ressource des gesamten Systems nicht vollständig genutzt wird. Das Ergebnis ist eine Verschlechterung und Verstärkung des Defekts im Laufe der Zeit. Ein schwaches Glied beeinträchtigt die Leistung des gesamten Akkus. Sie können natürlich eine andere Batterie kaufen, aber das ist kein Allheilmittel. Was tun, wenn die Batterien relativ neu sind? Und die Kosten sind nicht billig.

Es gibt zwei Möglichkeiten, die Batterieladung auszugleichen:

1. Passiv;
2. Aktiv.

Die erste Methode verwendet Bypass-Schaltkreise, die Energie verteilen. Diese Geräte können in das USV-System integriert oder auf einem separaten Chip untergebracht sein. Am häufigsten wird diese Methode in preisgünstigen Geräten verwendet. Fast der gesamte überschüssige Strom einer Batterie mit höherer Ladung wird umgewandelt und abgeführt – dies ist die Haupteinschränkung der passiven Methode. Es verkürzt die Lebensdauer des Systems ohne Aufladen.

Bei der aktiven Ausgleichsmethode wird die Induktivität genutzt, um Strom von Batterien mit höherer Ladung auf schwächere Batterien zu übertragen, sodass die Verluste nicht hoch sind. Dadurch ist die aktive Methode viel effektiver als die passive. Aber für Qualität muss man trotzdem extra bezahlen; aktive Ausrüstung ist teurer.

Batterieladeausgleich - Übung

Ein System zum Ausgleich der Batterieladung ist erforderlich Wartung Batterien mit seriellem Anschlusstyp, wenn sie aus einer einzigen Quelle geladen werden. In Reihe geschaltete Batterien bilden einen einzigen Stromkreis oder eine einzige Leitung. Abhängig von der Art des Systems kann es mehrere davon geben. Das Gerät ist in der Lage, die Ströme einzelner Batterien in mehreren Stromkreisen gleichzeitig zu regeln.

Das System besteht aus einem Controller, der für die Regulierung der Ladung zuständig ist. Es wird an die allgemeine Stromquelle des Stromkreises angeschlossen. An der Batterie sind zudem separate Sensoren verbaut. Dieses Gerät wird über eine spezielle Schleife geschaltet.

Die Batterien in einem Stromkreis müssen die gleiche Kapazität haben, da das Gerät sonst die Aufgabe, die Ladung der Batterien auszugleichen, nicht bewältigen kann. Je größer der Unterschied in den Kapazitätseigenschaften ist, desto mehr Lade- und Entladezyklen sind erforderlich, um die Batterieladung auszugleichen.

So funktioniert der Ladungsausgleich

Der Controller analysiert die Spannung und startet, wenn sie ansteigt. Das System berechnet den Durchschnitt und entnimmt mithilfe spezieller Schleifen Informationen von jeder einzelnen Batterie. Übersteigt die Batteriespannung den Mittelwert, gibt der Controller einen Befehl zum Lastausgleich. Ist sie niedriger, wird die Last weggenommen. Diese Aktionen sind an Lade-Entlade-Zyklen gebunden und mit jedem neuen Zyklus wird die Spannung auf den Durchschnitt gebracht.

Steigt die elektrische Gesamtspannung innerhalb von drei Arbeitsstunden nicht an, signalisiert die Steuerung den Abschluss der Arbeiten und sendet einen Befehl zum Abschalten der Sensoren an der Batterie. Doch die Analyse der elektrischen Spannung hört nicht auf.

Alle Batterien sind mit einem Spannungssensor-Controller ausgestattet. Am besten macht man das neben den Kontakten, dann verbindet man Plus mit Plus, Minus mit Minus. Bei korrekter Installation blinkt der Sensor. Wenn kein Signal vorhanden ist, wurde entweder der Anschluss falsch durchgeführt oder die Batterie ist defekt. Über den COM-Port kann der Controller Informationen zu jeder Batterie an einen PC ausgeben.

Darüber hinaus signalisiert der Controller, wenn die Batteriespannung sinkt oder steigt, unter 10,5 Volt und über 15 Volt.

Schlussfolgerungen

Der Batterieladungsausgleich ist eine notwendige technische Maßnahme. Es erhöht die Sicherheit bei der Verwendung von Batterien und erhöht deren Lebensdauer. Moderne Batterie-Balancing-Controller prüfen den technischen Zustand jeder Batterie und ermöglichen eine verlustminimierte Nutzung des Systems. Dies ist im Allgemeinen aus Sicherheitsgründen sinnvoll und gewährleistet einen zuverlässigen und störungsfreien Betrieb der Geräte.

• Führen Sie eine äußere Inspektion der Batterie durch. Die Oberseite der Batterie und die Polanschlüsse müssen sauber und trocken sowie frei von Schmutz und Korrosion sein.
• Befindet sich Flüssigkeit auf der Oberseite/der überfluteten Batterien, kann dies ein Hinweis darauf sein, dass sich zu viel Flüssigkeit in der Batterie befindet. Befindet sich Flüssigkeit auf der Oberfläche einer GEL- oder AGM-Batterie, ist die Batterie überladen und ihre Leistung und Lebensdauer wird reduziert.
• Batteriekabel und Anschlüsse prüfen. Ersetzen beschädigte Kabel. Lockere Verbindungen festziehen.

Reinigung

• Stellen Sie sicher, dass alle Schutzkappen fest am Akku befestigt sind.
• Reinigen Sie die Oberseite der Batterie, die Anschlüsse und Anschlüsse mit einem Lappen oder einer Bürste und einer Lösung aus Backpulver und Wasser. Achten Sie darauf, dass keine Reinigungslösung in den Akku gelangt.
• Mit Wasser abspülen und mit einem sauberen Tuch trocknen.
• Tragen Sie eine dünne Schicht Vaseline oder Polschutzmittel auf, das Sie bei Ihrem örtlichen Batterielieferanten erhalten.
• Halten Sie den Bereich um die Batterien sauber und trocken.

Wasser hinzufügen (NUR Batterien mit flüssigem Elektrolyt)

Es ist verboten, Gel- oder AGM-Batterien Wasser hinzuzufügen, da diese während des Betriebs kein Wasser verlieren. Überfluteten Batterien muss regelmäßig Wasser nachgefüllt werden. Die Häufigkeit des Nachfüllens hängt von der Art der Batterienutzung und der Betriebstemperatur ab. Neue Batterien sollten alle paar Wochen überprüft werden um die Häufigkeit des Nachfüllens von Wasser für eine bestimmte Anwendung zu bestimmen. Mit zunehmendem Alter müssen Batterien in der Regel häufiger nachgefüllt werden.

• Laden Sie den Akku vollständig auf, bevor Sie Wasser hinzufügen. Füllen Sie entladene oder teilweise geladene Batterien nur dann mit Wasser auf, wenn die Platten sichtbar sind. Geben Sie in diesem Fall gerade so viel Wasser hinzu, dass die Platten bedeckt sind, laden Sie dann den Akku auf und fahren Sie mit dem unten beschriebenen Wassernachfüllvorgang fort.
• Entfernen Sie die Schutzkappen und drehen Sie sie um, um zu verhindern, dass Schmutz auf die Innenfläche gelangt. Überprüfen Sie den Elektrolytstand.
• Liegt der Elektrolytstand deutlich über dem der Platten, ist die Zugabe von Wasser nicht erforderlich.
• Wenn der Elektrolytstand die Platten kaum bedeckt, füllen Sie destilliertes oder entionisiertes Wasser bis zu einem Füllstand von 3 mm unter der Entlüftungsöffnung auf.
• Bringen Sie nach dem Einfüllen von Wasser die Schutzkappen wieder an der Batterie an.
• Leitungswasser kann verwendet werden, wenn der Verschmutzungsgrad in akzeptablen Grenzen liegt.

Ladung und Ausgleichsladung

Aufladung

Das richtige Laden ist äußerst wichtig, um die Batterie optimal zu nutzen. Sowohl eine Unter- als auch eine Überladung eines Akkus kann seine Lebensdauer erheblich verkürzen. Informationen zum ordnungsgemäßen Aufladen finden Sie in der dem Gerät beiliegenden Anleitung. Die meisten Ladegeräte sind automatisch und vorprogrammiert. Bei einigen Ladegeräten kann der Benutzer die Spannungs- und Stromwerte einstellen. Siehe Ladeempfehlungen in der Tabelle.

• Stellen Sie sicher, dass das Ladegerät je nach verwendetem Batterietyp auf das richtige Programm für Nass-, Gel- oder AGM-Batterien eingestellt ist.
• Der Akku muss nach jedem Gebrauch vollständig aufgeladen werden.
• Blei-Säure-Batterien (Nass-, Gel- und AGM-Batterien) haben keinen Memory-Effekt und müssen daher vor dem Aufladen nicht vollständig entladen werden.
• Der Ladevorgang sollte nur in gut belüfteten Bereichen durchgeführt werden.
• Überprüfen Sie vor dem Laden den Elektrolytstand, um sicherzustellen, dass die Platten mit Wasser bedeckt sind (nur Nassbatterien).
• Stellen Sie vor dem Laden sicher, dass alle Schutzkappen fest am Akku angebracht sind.
• Batterien mit flüssigem Elektrolyt geben vor Abschluss des Ladevorgangs Gase (Blasen) ab, um sicherzustellen, dass der Elektrolyt richtig gemischt wird.
• Laden Sie einen gefrorenen Akku nicht auf.
• Bei Temperaturen über 49 °C sollte das Laden vermieden werden.

Schema 4

Schema 4 und 5

Ausgleichsladung (NUR für Nassbatterien)

Eine Ausgleichsladung ist eine Batterieüberladung, die bei Nassbatterien durchgeführt wird, nachdem diese vollständig aufgeladen sind. Trojan empfiehlt, eine Ausgleichsladung nur dann durchzuführen, wenn die Batterien ein niedriges spezifisches Gewicht (weniger als 1,250) oder ein spezifisches Gewicht haben, das innerhalb eines weiten Bereichs (0,030) schwankt, nachdem die Batterie vollständig aufgeladen ist. Führen Sie keine Ausgleichsladung für GEL- oder AGM-Batterien durch.

• Sie müssen darauf achten, dass es sich bei der Batterie um eine Nassbatterie handelt.
• Überprüfen Sie vor Beginn des Ladevorgangs den Elektrolytstand und stellen Sie sicher, dass die Platten mit Wasser bedeckt sind.
• Stellen Sie sicher, dass alle Schutzkappen fest am Akku angebracht sind.
• Stellen Sie das Ladegerät auf den Ausgleichslademodus ein.
• Während des Ausgleichsladevorgangs wird in den Batterien Gas freigesetzt (Blasen steigen an die Oberfläche).
• Messen Sie stündlich das spezifische Gewicht. Die Ausgleichsladung sollte gestoppt werden, wenn das spezifische Gewicht nicht mehr ansteigt.

AUFMERKSAMKEIT! Es ist verboten, bei Gel- oder AGM-Batterien eine Ausgleichsladung durchzuführen.

8.1. Konstanter Lademodus.

Alle Batterien in Stromnetzen und Umspannwerken müssen im Dauerlademodus betrieben werden.

An die Busse muss eine voll geladene Batterie parallel mit einem ständig laufenden Ladegerät angeschlossen sein. Das Ladegerät versorgt die Last Gleichstrom und lädt gleichzeitig den Akku auf und gleicht so seine Selbstentladung aus. End-AEs müssen außerdem im Dauerlademodus betrieben werden.

Beim Einschalten einer starken Stoßlast sowie bei Stromverlust des Ladegeräts von der Wechselstromseite übernimmt die Batterie die gesamte Last des Gleichstromnetzes.

Im Notbetrieb muss die Batterie außerdem den Betrieb der notwendigen Ausrüstung des Kraftwerks oder Umspannwerks für mindestens 1 Stunde mit dem erforderlichen Spannungsniveau des Auslegungsmodus gewährleisten.

Bei einer SK-Batterie sollte die Ladespannung 2,20 ± 0,05 V pro AE betragen.

Bei Batterien vom Typ SN sollte die Ladespannung 2,18 ± 0,04 V pro AE bei einer Umgebungstemperatur von nicht mehr als 35 °C betragen. Bei höheren Temperaturen sollte die Spannung 2,14 ± 0,04 V betragen.

Bei Batterien verschiedener Hersteller, die die Hauptbatterietypen (Vb VARTA, OPzS, GroE usw.) verwenden, sollte die Ladespannung 2,23 ± 0,005 V pro AE bei einer Umgebungstemperatur von 20 °C betragen. Bei anderen Marken-AE-Typen (FIAMM, OGi usw.) muss die Ladespannung den Anforderungen der technischen Dokumentation für den spezifischen AE-Typ des Herstellers oder Lieferanten entsprechen ((2,27 ± 0,03) V; 2,27 V ± 1 % ; 2,23 V ± 1 % usw.).

Die Spannungsverteilung über einzelne AE innerhalb der Batterie im Lademodus sollte plus 0,1 V/minus 0,05 V der Ladespannung nicht überschreiten.

Die Abweichung der Elektrolyttemperaturen sollte nicht mehr als 3 °C im Vergleich zur durchschnittlichen Temperatur des Batterieelektrolyten betragen. Die durchschnittliche Temperatur der Batterie sollte die Temperatur der Umgebungsluft (Medium) nicht um 3 °C überschreiten.

Die Ladeanlage muss eine Stabilisierung der Spannung an der Batterie mit Abweichungen gewährleisten, die die vom Hersteller festgelegten Anforderungen nicht überschreiten, und bei Markenbatterien nicht mehr als ± 1 % der Nennspannung (oder der von Zulieferunternehmen festgelegten Anforderungen).

Die konkret benötigten Strom- und Spannungswerte können nicht vorab eingestellt werden. Es ist notwendig, einen Durchschnittswert der Ladespannung zu ermitteln und aufrechtzuerhalten sowie die Batterie zu überwachen. Eine Abnahme der Elektrolytdichte weist bei den meisten Batterien auf einen unzureichenden Ladestrom hin. In diesem Fall beträgt die erforderliche Ladespannung in der Regel 2,25 V für SK-Batterien und nicht weniger als 2,20 V für CH-Batterien.

8.2 Lademodus.

Vorbehaltlich der Einhaltung der betrieblichen Anforderungen sowie abhängig vom Zustand der Batterie, den örtlichen Gegebenheiten, der Verfügbarkeit geeigneter Ladegeräte (Gerätetypen) und der Verfügbarkeit der Zeit ist die Verwendung aller bekannten Lademethoden und deren Modifikationen zulässig :

1. bei konstantem Strom;
2. mit sanft abfallender Strömungsstärke;
3. bei konstanter Spannung usw.

Die Lademethode wird durch die Anweisungen des Unternehmens festgelegt.

In diesem Fall dürfen keine Bedingungen vorliegen, unter denen es für bestimmte AE-Typen zu unzulässigen Spannungen und Ladeströmen, einer Überschreitung der Elektrolyttemperatur und zu Prozessen intensiver Gasbildung kommen kann.
Während des Ladevorgangs sollten in angemessenen Abständen die notwendigen Parameter zur Überwachung des Zustands der Batterien gemessen und aufgezeichnet werden.

Das Laden mit konstantem Strom muss in ein oder zwei Grad erfolgen.

Bei einer zweistufigen Ladung sollte der Strom der ersten Stufe je nach Typ 0,25C10 für SK-Batterien, 0,2C10 für CH-Batterien und 0,7C10 für Markenbatterien nicht überschreiten (bis eine Spannung von 2,40 V erreicht ist). AE).

Wenn die Spannung auf 2,30-2,35 V/Zelle ansteigt (erreicht). für herkömmliche und 2,40 V auf AE für Markenbatterien wird die Ladung auf die zweite Stufe übertragen, der Ladestrom sollte nicht mehr betragen als: für Batterien vom Typ SK - 0,12C10, für Batterien vom Typ SN - 0,05C10 und für Markenbatterien - 0, 35С10.

Bei einer einstufigen Ladung sollte der Strom einen Wert von 0,12C10 für Batterien der Typen SK und CH und 0,15C10 für Markenbatterien nicht überschreiten. Das Laden von SN-Batterien mit einem Strom von 0,12C10 ist nur nach Notentladungen zulässig.

Der Ladevorgang erfolgt auf konstante Spannung und Elektrolytdichte für 1 Stunde bei SK-Batterien und 2 Stunden bei SN-Batterien.

Markenakkus werden auf eine konstante Spannung von 2,6-2,8 V/Zelle geladen. und Elektrolytdichte 1,24 ± 0,010 g/cm3 (reduziert auf eine Temperatur von 20 °C) für 2 Stunden.

Beim Laden von Markenbatterien erfolgt das Laden mit stufenweise abnehmendem Strom, bis eine Spannung von 2,4 V/Zelle erreicht ist. Der Ladestrom ist nicht begrenzt. Bei einer Spannung von 2,40 V/Zelle. Der Ladestrom sollte 0,15C10 nicht überschreiten und bei einer Spannung von 2,65 V/Zelle. - 0,035С10.

Das Laden bei konstanter Spannung muss in ein oder zwei Grad erfolgen.

Die einstufige Ladung erfolgt bei AE der herkömmlichen Typen SK und SN bei einer konstanten Spannung von 2,15-2,35 V. In diesem Fall kann der anfängliche Ladestrom den Wert von 0,25C10 überschreiten, sinkt dann aber automatisch auf den Wert von 0,05C10.

Markenbatterien werden mit einer konstanten Spannung von 2,25–2,30 V/Zelle geladen, wobei der anfängliche Ladestrom (0,1–0,3)C10 beträgt.

Das Laden in zwei Stufen herkömmlicher Typen erfolgt in der ersten Stufe mit einem Strom, der 0,25C10 nicht überschreitet, bis zu einer Spannung von 2,15–2,35 V am AE und dann mit einer konstanten Spannung – von 2,15 bis 2,35 V/ Zelle.

Markenbatterien werden in der ersten Stufe mit einem Strom von (0,1-0,15)C10 geladen, bis eine Spannung von 2,35 V/Zelle erreicht ist, und in der zweiten Stufe wird während des Ladevorgangs eine konstante Ladespannung von 2,23 V ± 1 % aufrechterhalten Der Strom nimmt automatisch allmählich ab. Der Ladevorgang endet, wenn Spannung und Dichte des Elektrolyten am AE 2 Stunden lang konstante Werte erreichen.

Das Laden von Akkus mit einem Elementarschalter muss nach den Anweisungen des Unternehmens erfolgen.

Während des Ladevorgangs kann die Spannung am Ende des Ladevorgangs 2,60–2,70 V/Zelle erreichen; Mit dem Laden geht ein starkes „Sieden“ des Batterieelektrolyten einher, was insbesondere bei Markenbatterien zu einem erhöhten Verschleiß der Elektroden und einer Verkürzung der Lebensdauer führt.

Bei allen Ladungen müssen die Batterien mindestens 115 % der Kapazität aus der vorherigen Entladung entnommen haben.

Während des Ladevorgangs müssen Spannung, Temperatur und Dichte des Batterieelektrolyten gemäß Tabelle 8 gemessen werden.

Vor dem Einschalten, 10 Minuten nach dem Einschalten und nach dem Ende des Ladevorgangs, vor dem Ausschalten des Ladegeräts müssen die Parameter jeder Batterie und während des Ladevorgangs der Kontrollbatterien gemessen und aufgezeichnet werden. Der Ladestrom, die kumulierte Kapazität und das Ladedatum werden ebenfalls aufgezeichnet.

Die Elektrolyttemperatur beim Laden von SK-Batterien sollte 40 °C nicht überschreiten. Bei einer Temperatur von 40°C muss der Ladestrom auf einen Wert reduziert werden, der die vorgegebene Temperatur gewährleistet.
Die Elektrolyttemperatur beim Laden von CH-Batterien sollte 35 °C nicht überschreiten. Bei Temperaturen über 35°C erfolgt die Ladung mit einem Strom, der 0,05C10 nicht überschreitet, und bei Temperaturen über 45°C – mit einem Strom von 0,025C10.

In Markenbatterien wie Vb VARTA, OPzS, GroE usw. Gemäß den Anforderungen der Spezifikationen und der technischen Dokumentation darf die Elektrolyttemperatur während des Ladevorgangs nicht über 55 °C ansteigen.
Beim Laden von CH-Batterien (sowie Markenbatterien, die spezielle Filter und ventilgesteuerte Auskleidungen verwenden) mit konstantem oder allmählich abnehmendem Strom müssen die Belüftungsfilterstopfen entfernt werden.

8.3. Ausgleichsladung.

Der gleiche Ladestrom kann selbst bei optimaler Batterieladespannung aufgrund der unterschiedlichen Selbstentladung der einzelnen Batterien nicht ausreichen, um alle Batterien in einem vollständig geladenen Zustand zu halten.

Um alle SK-Batterien in einen voll geladenen Zustand zu bringen und eine Sulfatierung der Elektroden zu verhindern, ist es notwendig, eine Ausgleichsladung mit einer Spannung von 2,30-2,35 V/Zelle durchzuführen. bis die Elektrolytdichte in allen Batterien bei einer Temperatur von 20 °C einen konstanten Wert von 1,20-1,21 g/cm3 erreicht.

Die Häufigkeit und Dauer der Batterieausgleichsladungen hängt vom Zustand der Batterie ab. Eine Ausgleichsladung muss mindestens einmal im Jahr für mindestens 6 Stunden durchgeführt werden.

Bei solchen Batterien, bei denen aufgrund der Betriebsbedingungen der Elektroinstallation die Ladespannung nur auf einem Niveau von 2,15 V pro Batterie gehalten werden kann, muss vierteljährlich eine Ausgleichsladung durchgeführt werden.

Bei Markenbatterien werden Bedarf, Häufigkeit und Bedingungen des Ladungsausgleichs gemäß der technischen Dokumentation der Zulieferunternehmen für bestimmte Batterietypen festgelegt (vereinbart).

Wenn der Elektrolytstand bei SN-Batterien auf 20 mm über dem Schutzschild absinkt, fügen Sie Wasser hinzu und führen Sie eine Ausgleichsladung durch, um den Elektrolyten vollständig zu durchmischen und alle Batterien in einen vollständig geladenen Zustand zu bringen.

Die Ausgleichsladung erfolgt bei einer Spannung von 2,25-2,40 V/Zelle. bis die Elektrolytdichte in allen Batterien einen konstanten Wert von 1,240 ± 0,005 g/cm3 bei einer Temperatur von 20 °C erreicht und ihr Niveau 35–40 mm über dem Schutzschild liegt.

Die Dauer der Ausgleichsladung beträgt ca.:

1. bei einer Spannung von 2,25 V - 30 Tage;
2. bei einer Spannung von 2,40 V - 5 Tage.

Wenn bei der Überwachung der Spannung am AE deren Abweichung den Mittelwert um ± 0,05 V überschreitet, ist es notwendig, zusätzlich die Dichte des Elektrolyten in diesem AE zu überwachen (und ggf. zu korrigieren).

Verfügt die Batterie über Einzelbatterien mit reduzierter Spannung und reduzierter Elektrolytdichte (nacheilende Batterien), so erfolgt für diese eine zusätzliche Ausgleichsladung über ein separates Gleichrichtergerät.

8.4. Batterieentladung.

Akkus, die im Dauerlademodus betrieben werden, werden unter normalen Bedingungen praktisch nicht entladen. Sie werden nur im Falle einer Fehlfunktion oder Abschaltung der Ladevorrichtung, in Notfällen oder bei Kontrollentladungen entladen.

Bei Reparaturen oder Fehlerbeseitigungen kann es zu einer Entladung einzelner Batterien oder Batteriegruppen kommen.

Für eine Batterie in einem Umspannwerk ist die geschätzte Dauer der Notentladung auf mindestens 1 Stunde festgelegt. Um die angegebene Dauer sicherzustellen, sollte der Entladestrom die Werte von 18,50 x Nr. A und 25 x Nr. A nicht überschreiten. jeweils.

Bei Markenbatterien wird der berechnete Entladestrom anhand der technischen Dokumentation für einen bestimmten Batterietyp ermittelt.

Beim Entladen von Batterien mit Strömen unter dem 10-Stunden-Entlademodus ist es nicht zulässig, das Ende der Entladung nur anhand der Spannung zu bestimmen. Das Ende der Entladung wird durch folgende Bedingungen bestimmt:

1. Reduzierung der Elektrolytdichte auf einen Wert von 1,15 g/cm3 (um 0,03–0,06 g/cm3 im Vergleich zur Elektrolytdichte zu Beginn der Entladung);
2. Spannungsreduzierung auf 1,80 V;
3. Entfernen des Behälters nach 10 Stunden.

8.5. Kontrollziffer.

Kontrollentladungen eines der am stärksten nacheilenden AE oder die Überprüfung der Leistung des AE mit einem Tippstrom müssen gemäß einem ordnungsgemäß genehmigten Programm durchgeführt werden.

Um die tatsächliche Kapazität der Batterie zu ermitteln, müssen Kontrollentladungen durchgeführt werden, die im 10-Stunden- oder 3-Stunden-Entlademodus durchgeführt werden.

Der Wert des Entladestroms sollte jedes Mal gleich sein, jedoch nicht höher als der maximal zulässige Wert für einen bestimmten Batterietyp.

Bei Batterien (AE), die in der Industrie eingesetzt werden, beträgt die Endspannung der Kontrollentladungen 1,80 V/Zelle. bei Entladungen mit 10-, 5-, dreistündigem Entladestrom und 1,75 V/el. — bei Entladungen mit einstündigem und 0,5-stündigem Entladestrom.

Markenbatterien ermöglichen tiefere Entladungen bei Endspannungen. Um die Anforderungen für den Zeitraum der Beherrschung und des Sammelns von Betriebserfahrungen zu vereinheitlichen, ist die Endspannung der 10-stündigen Kontrollentladung jedoch auf 1,80 V/Zelle festgelegt.

Am PS werden bei Bedarf Kontrollentladungen durchgeführt. In Fällen, in denen die Anzahl der Batterien nicht ausreicht, um sicherzustellen, dass die Spannung an den Sammelschienen am Ende der Entladung innerhalb der angegebenen Grenzen liegt, darf ein Teil der Hauptbatterien entladen werden.

Kontrollieren Sie die Entladung von Markenbatterien vom Typ Vb VARTA, OPzS usw. werden gemäß den Anforderungen der technischen Dokumentation (TS) der Zulieferunternehmen, mindestens jedoch alle fünf Jahre, durchgeführt. Wenn ein Trend zu einem Rückgang der tatsächlichen Kapazität der Batterie unter den Nennwert festgestellt wird, können alle sechs Monate Kontrollentladungen durchgeführt werden.

Vor der Kontrollentladung ist ein Ausgleich der Batterien erforderlich.

Die Messergebnisse der Kontrollableitung müssen mit den Messergebnissen der vorherigen Ableitungen verglichen werden. Für eine genauere Beurteilung des Zustands der Batterie ist es erforderlich, dass alle Kontrollentladungen einer bestimmten Batterie im gleichen Modus durchgeführt und in das Batterieprotokoll eingetragen werden.

Vor Beginn der Entladung müssen das Entladedatum, die Spannung, die Elektrolytdichte jeder Batterie und die Temperatur in zwei oder drei Kontrollbatterien aufgezeichnet werden.

Während der Entladung von Kontroll- und Nachlaufbatterien sollten Spannung, Temperatur und Elektrolytdichte gemäß Tabelle 9 gemessen werden.

Tabelle Nr. 9

Während der letzten Stunde der Entladung muss die Batteriespannung alle 15 Minuten gemessen werden.

Die Probeentladung muss an mindestens einer Batterie auf eine Spannung von 1,8 V durchgeführt werden. Bei einigen Typen von Markenbatterien kann in den Anweisungen des Unternehmens angegeben sein, dass die Kontrollentladung nach Erreichen der Entladeschlussspannung n x 1,8 V an den Anschlüssen der Batteriepole oder nach Ablauf der entsprechenden Zeit (10 Stunden) gestoppt werden soll.

Am Ende der Entladung müssen Elektrolytproben aus Kontrollbatterien zur chemischen Analyse und Überprüfung des Verunreinigungengehalts gemäß GOST 667-73, GOST 6709-72, PUE oder gemäß den Anforderungen der Zulieferunternehmen entnommen werden.

Nach dem ersten Betriebsjahr von Batterien des Typs SK, SN muss bei allen Batterien eine Elektrolytanalyse durchgeführt werden.

Am Ende der Entladung sollten für alle AE die Spannung, Temperatur und Dichte des Elektrolyten sowie die Spannung zwischen den Batteriepolen und zwischen den Batteriepolen und der Erde gemessen und aufgezeichnet werden.
Weicht die mittlere Temperatur des Elektrolyten beim Entladen von 20 °C ab, so muss die resultierende tatsächliche Kapazität auf die Kapazität bei einer Temperatur von 20 °C nach folgender Formel reduziert werden:

C20 = SF/1+ α(t-20), wobei

C20 – Kapazität reduziert auf eine Temperatur von 20°C, A x Stunde;
SF – tatsächlich während der Entladung freigesetzte Kapazität, A x Stunde;
α - Temperaturkoeffizient gemäß Tabelle 10;
t ist die durchschnittliche Temperatur des Elektrolyten während der Entladung, °C.

Tabelle Nr. 10.

8.6. Batterien aufladen.

Die Elektroden im AE müssen immer vollständig im Elektrolyten versenkt sein.

Der Elektrolytstand in SK-Batterien muss 10–15 mm über der Oberkante der Elektroden liegen. Wenn der Elektrolytstand sinkt, müssen Sie die Batterien mit destilliertem Wasser auffüllen, das auf Chlor- und Eisenfreiheit getestet wurde. Die Verwendung von Dampfkondensat gemäß GOST 6709-72 ist zulässig. Wasser kann über ein Rohr am Boden des Tanks oder im oberen Teil zugeführt werden. Im letzteren Fall wird empfohlen, die Batterie durch „Sieden“ aufzuladen, um die Dichte des Elektrolyten auszugleichen.

Batterien mit einer Elektrolytdichte unter 1,20 g/cm3 dürfen nur dann mit einem Elektrolyten mit einer Dichte von 1,18 g/cm3 nachgefüllt werden, wenn die Gründe für die Dichteabnahme bekannt sind.

Der Elektrolytstand bei SN-Batterien sollte zwischen 20 und 40 mm über dem Schutzschild liegen. Erfolgt ein Nachfüllen bei Absinken des Füllstandes auf die Mindestgrenze, muss eine Ausgleichsladung durchgeführt werden.

Unter normalen Betriebsbedingungen ist bei einigen Batterien (z. B. Monolith, SMG usw.), insbesondere bei solchen mit Ventilregelung (z. B. VRLA usw.), während der gesamten Lebensdauer kein Nachfüllen von Elektrolyt erforderlich. Bei manchen Batterietypen (VARTA etc.) können die Nachfüllintervalle mehr als drei Jahre betragen.

Es ist zu beachten, dass bei einem niedrigeren Elektrolytstand meistens die Dichte des Elektrolyten zunimmt, daher sollte destilliertes Wasser entsprechender Qualität hinzugefügt werden (GOST 6709-72). Das Nachfüllen von Wasser ist spätestens dann erforderlich, wenn der Elektrolytstand auf den unteren zulässigen Wert gesunken ist. Bei Markenbatterien wird der Elektrolyt bis zu einem Niveau zugegeben, das 5-10 mm unter dem angewendeten maximal zulässigen Niveau „max“ liegt.

Um eine Homogenität des Elektrolyten zu erreichen, ist es notwendig, eine Ausgleichsladung durchzuführen.