Как правильно подготовить аккумулятор к зиме

Джон Коннелл, вице-президент группы продуктов SLI Crown Battery Manufacturing

Зимняя погода может резко сократить емкость аккумулятора и срок его службы, но это не обязательно. Правильное хранение, глубина разряда и техническое обслуживание помогут подготовить любой аккумуляторный блок к зиме и максимально продлить срок службы и емкость.

Хранение аккумуляторов обеспечивает защиту от низких температур

Большинство батарей рассчитаны на 77 ° F, и их идеальная рабочая температура составляет от 50 ° F до 85 ° F.Батареи теряют около 10% своей емкости на каждые 15–20 ° F ниже 80 ° F. Их внутренняя химия замедляется, сопротивление увеличивается, а емкость и прием заряда падают. Эта уменьшенная емкость является временной. Однако это может представлять проблему, потому что большинство систем возобновляемой энергии имеют самые короткие дни (то есть самое низкое солнечное производство) и самые высокие нагрузки зимой, когда мощность ниже.

Распространенные решения для хранения аккумуляторов, такие как жестяные укрытия, холодильники или самодельные ящики, мало защищают от низких температур зимой.А летом температура в таких закрытых помещениях может превышать 140 ° F - достаточно жарко, чтобы значительно ускорить износ батареи.

Лучшим подходом является хранение батарей в хорошо изолированном помещении с достаточной тепловой массой и защитой от прямых солнечных лучей. AGM и другие аккумуляторы, не требующие обслуживания или не требующие технического обслуживания, можно хранить в доме. Затопленные батареи следует хранить в закрытой, хорошо вентилируемой коробке в гараже или сарае. (Подробнее см. Национальный электротехнический кодекс, статья 490.9 (A).) Оставьте 1/2-in.воздушные зазоры для обеспечения постоянной температуры.

Если по какой-либо причине батареи не могут быть защищены от низких температур, владельцу, возможно, придется инвестировать в более крупный банк батарей, чтобы компенсировать уменьшение емкости.

Если батареи не будут использоваться в течение сезона, например, в летнем доме, есть несколько вариантов, чтобы помочь подготовить батареи к зиме. Некоторые инверторы и зарядные устройства имеют функцию автоматического запуска генератора, если панели покрыты снегом. Если это не вариант, выключите инвертор и все нагрузки постоянного тока, оставив контроллер заряда включенным.

Для длительного хранения держите свинцово-кислотные батареи на 100% емкости, если это возможно, и отсоединяйте их. Разряжайте литий-ионные аккумуляторы примерно до 40% емкости и храните при температуре от 41 до 68 ° F. За подробностями обращайтесь к руководству по эксплуатации аккумулятора.

Использование мониторов батарей и систем управления батареями

также играет ключевую роль в защите батарей от резких температур. Датчики могут обеспечивать раннее предупреждение, если температура батареи падает ниже рекомендуемого уровня.Кроме того, высококачественные контроллеры заряда могут регулировать напряжение в зависимости от температуры аккумулятора, чтобы помочь элементам достичь 100% состояния заряда. Это важно, потому что холодные батареи должны заряжаться до более высокого напряжения, чем теплые батареи, чтобы достичь того же состояния заряда.

Для литий-ионных батарей необходима система управления батареями (BMS). Система BMS гарантирует, что аккумуляторы меньшей емкости не будут перезаряжены, и уменьшит риск попадания литий-ионных аккумуляторов в тепловое убегание, что может привести к пожару и взрыву.Другие батареи химии также извлекают выгоду из возможностей мониторинга BMS. Они могут включать общее напряжение и напряжение на элемент, температуру, глубину разряда и многое другое. BMS может даже помочь максимизировать емкость и защитить от экстремальных температур.

Безопасная игра с глубиной выброса (DOD)

Некоторые производители аккумуляторов рассказывают о способности своей технологии разряжаться на 100% и рекомендуют подбирать банки аккумуляторов на основе этого нереального числа. Чтобы обеспечить долговечность и поддерживать свет, никогда не разряжайте батареи ниже 80% DOD - идеальный 50% DOD или ниже.

Все батареи требуют дополнительных резервов мощности на дни с низким уровнем производства возобновляемой энергии или более высоким потреблением электроэнергии. Таким образом, здоровый запас прочности важен независимо от химического состава батареи.

Если батареи по-прежнему разряжаются слишком глубоко, рассмотрите возможность добавления дополнительных батарей. В зависимости от потребления электроэнергии, сезонной доступности возобновляемых источников энергии и наличия резервного генератора, рекомендуется иметь от трех до шести дней запасенной энергии для автономных систем.

Выполнение регулярного технического обслуживания

Даже батареи с низким и нулевым техническим обслуживанием требуют регулярного осмотра для правильной работы. Руководства по эксплуатации аккумуляторов содержат рекомендации и графики технического обслуживания.

В зависимости от технологии аккумуляторов, периодическое техническое обслуживание может включать в себя очистку клемм аккумулятора, проверку уровня жидкости, добавление дистиллированной воды, проверку надежности соединений клемм и проверку напряжения элемента.

Свинцово-кислотные батареи требуют выравнивания (преднамеренной перезарядки) для удаления сульфатации с пластин батарей и для доведения всех элементов до одинакового уровня.Литий-ионные аккумуляторы не могут быть уравновешены преднамеренной перезарядкой. Вместо этого, заряд может быть удален с высоких ячеек на низкие, или могут быть использованы диссипативные методы. Проконсультируйтесь с производителем батареи для получения наилучшей практики.

Какая бы ни была аккумуляторная технология, имеющаяся в системе, эти стратегии позволят максимально увеличить емкость и долговечность всей зимы.

зимнего аккумулятора и саморазряда

26 февраля 2013 г. - Напряжение покоя:

Хорошо, так много для моей «статьи»… Да, я быстро получил ADHD и полностью забыл о батарее в сарае до сегодняшнего дня. D'ой .......... Когда я вспомнил об одинокой батарее в сарае, я проложил путь по снегу и снял показания напряжения.

Как можно видеть, эта батарея по-прежнему находится на 12,72 В / 100% SOC через два с половиной месяца! Он сидел здесь с 11 декабря 2012 года по 26 февраля 2013 года и все еще читал 100% SOC….В идеале я хотел получать двухнедельные показания, но так много для этого.

Моя точка зрения здесь состоит в том, чтобы проиллюстрировать, почему оставление ваших батарей на борту вашей лодки зимой не приводит к их мгновенному исчезновению, как вы могли бы поверить многим в сети. Моя семья и я занимаемся этим более 40 лет, и долговечность банка всегда была хорошей. Как профессиональный морской электрик, я готовлю к зиме много лодок и батарей, и большинство владельцев выбирают полную зарядку , эквалайзер при необходимости и изоляцию от приближения судна к судну .

Стоит ли сломанная спина?

Извлечение батарей из лодки - это не веселая работа и даже не самая необходимая в более холодных климатических условиях. Тащить батареи вверх и вниз по лестнице также довольно опасно и означает, что риск сломанной спины, бедра, ноги или другого несчастного случая может закончить ваш сезон или всю вашу парусную карьеру. Некоторые верфи любят снимать батарейки, потому что за они могут зарядить вас за это . Во многих случаях это единственная причина для этого. Они часто замаскируют это меню добавленным зарядом как « для батарей ».Другой причиной, и это законно, является ответственность и страхование. Некоторые страховые полисы на марине запрещают автоматическую зарядку на борту, поэтому при физическом извлечении аккумуляторов во дворе знают, что аккумуляторы фактически отключены и не заряжаются на борту, и это дает им душевное спокойствие.

Влияет ли состояние здоровья батареи на выбор хранения на борту?

Эта конкретная батарея Wal * Mart (на самом деле произведенная US Battery Inc.) по-прежнему работала лучше, чем спецификации CCA и MCA, основанные на анализаторах проводимости Argus и Midtronics, но эти инструменты представляют только кратковременную способность проворачивания, а не емкость Ah.Как эти измерения сравниваются с 20-часовым тестом? Перед проведением этого теста в конце 5-го года эксплуатации батарей я провел 20-часовой тест емкости Ач. Аккумулятор доставил 79,4% от номинальной емкости Ач. Батарея жила каждую зиму на борту лодки без зарядки. Технически срок службы батареи (EOL) составляет (EOL), в то время как батарея может использоваться в ближайшем прибрежном банке, возможно, еще один сезон.Суть в том, что даже если технически в конце срока службы состояние батареи не влияло на скорость саморазряда в течение зимы.

, которые могут возвращаться к абсорбционным напряжениям каждые несколько недель, могут помочь скрутить электролит и ограничить расслоение, но это происходит редко.К сожалению, большинство « умных зарядных устройств » этого не делают и на самом деле не настолько « умных », как они продаются. Большинство «умных зарядных устройств » действительно не слишком умны и представляют собой не что иное, как прославленные ограничители напряжения с таймером для яиц .

Тем не менее, оставляя аккумуляторы заряженными и оставленными без присмотра всю зиму, чаще, не реже, получаются поврежденные или мертвые банки, полная противоположность намеченной цели.

• Отключение питания происходит
• Шнуры отключаются
• Выключатели отключаются и не сбрасываются.
• GFCI сработали из-за влаги или других лодок в цепи нагрузки
• Работники двора физически отключают вашу лодку в соответствии с правилами двора
• Неисправны зарядные устройства
• Аккумуляторная батарея внутренне замыкается и заставляет зарядное устройство вернуться к постоянным или повторным циклам поглощения, высушивая их и разрушая их.
• и т. Д.и т.д.

Многие зарядные устройства и солнечные контроллеры « smart » или любые другие, достаточно умные, чтобы даже подумать о том, чтобы оставить подключенный полный рабочий день без присмотра, могут не перезагрузиться, если напряжение батареи слишком низкое. Это встроенная функция безопасности / ответственности, предотвращающая зарядку зарядного устройства во внутреннюю батарею или батарею с коротким замыканием / неисправность. Эта хорошо продуманная функция безопасности может означать, что зарядное устройство не будет перезагружаться после сбоя, если напряжение батареи слишком низкое из-за паразитных нагрузок.Полезная емкость всех свинцово-кислотных батарей уменьшается, когда становится холодно, но химические реакции, такие как саморазряд, замедляются, поэтому даже небольшая паразитная нагрузка существенно усиливается в холодную погоду.

также должны знать, что многие верфи с холодным климатом специально запрещают автоматическую зарядку аккумуляторов, и по уважительной причине - в вопросах безопасности и страхования. Всегда спрашивайте у своего двора, можно ли оставлять батареи подключенными и зарядное устройство включенным. Даже если они скажут «да», вы все равно подвергаете свои батареи большему риску.

Как я видел слишком часто, отключается электричество или солнечная батарея закрывается снегом / льдом и паразитными нагрузками, в наши дни их много, когда банк отключается, когда зарядное устройство выключено. Питание снова включается, или снег тает, но теперь напряжение батареи высосано ниже порога безопасного включения на пороге , и батарея продолжает разряжаться до полной разрядки. Это не такое редкое явление, как могло бы показаться. В прошлом месяце здесь, в штате Мэн, отключили электричество три или четыре раза из-за зимних штормов.Будет ли ваше зарядное устройство автоматически перезагружаться? Я также видел, как некоторые зарядные устройства зависали и зависали из-за перебоев в подаче электроэнергии. Горит свет, но зарядные устройства не заряжаются, и аккумуляторы теперь находятся под напряжением.

С полностью заряженным и на 100% физически отключенным аккумулятором, за исключением случаев, когда время, температура или внутренний дефект могут разрядить его, а когда холодно, у вас много времени. Если батарея имеет внутренний дефект, даже утечку микроконтроллера / короткое замыкание в пластинчатом сепараторе, вы действительно не хотите, чтобы она была подключена к зарядному устройству или другим батареям.

Пожалуйста, не позволяйте этому быть вам по электронной почте;

“Удочка,

К концу августа прошлого года трехлетние батареи на нашем мысе Дори перестали работать. По совету нашего менеджера во дворе мы приобрели новые аккумуляторы AGM. Чтобы батареи оставались хорошими в течение зимы, я подключил помощник по обслуживанию аккумуляторов. В течение срока хранения, возможно, был отключен. Наши три новые батареи теперь показывают 1,94 вольт. Они новички, которым всего 8 месяцев. Как вы думаете, их можно спасти до работоспособной степени? Я могу отвезти их к вам, если вы думаете, что можете их спасти.Пожалуйста, дайте мне знать, сколько может стоить услуга восстановления ».