كيف تؤثر ظروف التشغيل على البطارية ، أو قصة القيامة المعجزة

للتشخيص والصيانة ، تلقينا 8 بطاريات قابلة للشحن (بطاريات) EnerSys PowerSave V 12V92F بجهد اسمي 12 فولت وسعة 92 Ah (في وضع التفريغ لمدة 8 ساعات) (الشكل 1).

صورة

التين. 1. Enersys PowerSave V 12V92F بطاريات قابلة للشحن

بيانات البطارية الصادرة في أبريل 2007. تم تشغيلها في نظام الطاقة غير المنقطع يتكون من بطاريتين من 4 بطاريات لكل منهما. تم توصيل البطاريات في كل من البطاريتين في سلسلة. من أجل راحة القارئ وفهمه ، سنوافق على استدعاء وحدة واحدة من البطارية "البطارية" EnerSys PowerSave V 12V92F ، وتجميع البطاريات المتصلة بالسلسلة.

تجدر الإشارة إلى أنه تم تثبيت كل بطارية على رف الحامل ، مع انخفاض البطارية رقم 1 والبطارية رقم 2 أعلى. مباشرة على الفور ، باستخدام محلل البطارية AEA-30V ، تم إجراء قياسات التحكم لمعلمات جميع البطاريات. أظهرت نتائج القياس أن المقاومة الداخلية للبطارية في رقم البطارية 1 (واحد أدناه) تقع في نطاق من 10.28 إلى 17.41 مللي أمبير ، والبطارية من رقم البطارية 2 (واحد أعلاه) هي من 13.48 إلى 19.09 مللي أمبير (رسم بياني مع قيم الجهد والمقاومة الداخلية للبطاريات من البطاريات رقم 1 ورقم 2 انظر في الشكل 2). وفقًا للوثائق الخاصة بالبطارية ، يجب ألا تكون مقاومتها الداخلية أعلى من 5.05 مللي أمبير.

في التين. يوضح الشكل 2 أن مقاومة البطارية من البطارية رقم 1 أقل في المتوسط ​​من مقاومة البطارية من البطارية رقم 2. ليس من الصعب شرح ذلك: كانت البطارية رقم 1 على الرف السفلي للحامل طوال فترة التشغيل - وكانت درجة الحرارة هناك أقل من درجة الحرارة على الرف العلوي حيث تم تثبيت البطارية رقم 2.

صورة
التين. 2. معلمات البطاريات المثبتة في البطاريات رقم 1 ورقم 2 قبل لجنة مكافحة الإرهاب

نظرًا لتاريخ تصنيع البطارية والعمر الطويل ، تقرر إضافة 100 مل من الماء المقطر إلى كل عنصر من عناصر كل بطارية.

تم إجراء دورات التحكم والتدريب (CTC - التفريغ / الشحن) على المعدات المتخصصة AEAC-12V EHIP المنشط. تم تنفيذ التفريغ وفقًا لمتطلبات GOST 53165 - 2008 ، الفقرة 9.2.2 "مراقبة السعة الاحتياطية" ووثائق البطارية - أي تم تفريغ البطارية بتيار من 25 A إلى جهد 10.5 فولت.

نتيجة لتفريغ (CTC رقم 1) للبطارية من البطاريات رقم 1 و 2 ، تم قياس قيم القدرة الاحتياطية RC وقدرة التفريغ Qd (الجدول 1).

الجدول 1

صورة
وفقًا للوثائق الخاصة بالبطارية ، يجب أن تكون سعة النسخ الاحتياطي RC 180 دقيقة.

علاوة على ذلك ، خلال KTZ رقم 1 ، تم شحن البطاريات بتيار تيار عكسي مع تثبيت الجهد في المرحلة الأخيرة. في هذه الحالة ، تم نقل كل بطارية سعة Qch 90 Ah.

بعد KTZ رقم 1 ، اتخذت المقاومة الداخلية للبطارية من البطارية رقم 1 القيم من 7.77 إلى 10 ، 76 مللي أمبير ، بطارية البطارية رقم 2 - من 9.8 إلى 14.61 مللي أمبير (الشكل 3).

صورة
التين. 3. معلمات بطارية البطاريات رقم 1 و 2 بعد CTC رقم 1

النتائج مشجعة - انخفضت قيم المقاومة الداخلية بشكل ملحوظ. قررنا عقد لجنة مكافحة الإرهاب الثانية.

في نهاية تفريغ التحكم KTZ رقم 2 ، تم الحصول على قدرة احتياطي RC وسعة التفريغ Qd (الجدول 2).

الجدول 2

صورة
بعد التفريغ ، تم إعادة شحن البطاريات بتيار عكسي. في الوقت نفسه ، تلقى كل منهم رسومًا تبلغ سعتها Qch من 70 إلى 100 Ah.

بعد KTZ 2 ، أخذت المقاومة الداخلية للبطارية من البطارية رقم 1 القيم من 7.77 إلى 11.72 مللي أمبير ، البطارية من البطارية رقم 2 - من 10.24 إلى 17.36 مللي أمبير (الشكل 4).

صورة
التين. 4. معلمات البطارية من البطاريات رقم 1 و 2 بعد KTZ رقم 2

من البيانات الواردة في الجدول. 2 والتين. 4 يُرى أن أفضل المعلمات (مقاومة داخلية منخفضة وقدرة احتياطي عالية) هي البطاريات رقم 1 و 2 و 3 من البطارية رقم 1 والبطارية رقم 3 من البطارية رقم 2. بناءً على هذه البيانات ، قررنا إجراء رقم KTZ إضافي 3 فقط لهذه البطاريات.

أوضح تفريغ التحكم خلال CTC رقم 3 أن قدرة RC الاحتياطية لهذه البطاريات زادت قليلاً (الجدول 3).

الجدول 3

صورة
بعد KTZ 3 ، اتخذت المقاومة الداخلية للبطاريات رقم 1 و 2 و 3 من البطارية رقم 1 والبطارية رقم 3 من البطارية رقم 2 القيم من 8.19 إلى 11.71 مللي أمبير (الشكل 5).

صورة
التين. 5. معلمات البطارية رقم 3 من البطارية رقم 1 والبطارية رقم 3 من البطارية رقم 2 بعد KTZ رقم 3

أثناء الشحن ، تم اكتشاف عيوب في البطارية رقم 4 من البطارية رقم 1 والبطارية رقم 2 و 4 من البطارية رقم 2. تتجلى العيوب في تموج جهد الشحن بسعة تتراوح من 150 إلى 200 مللي فولت (الشكل 6 - 8). من المحتمل أن تكون مثل هذه التذبذبات مرتبطة بانهيار فاصل يفصل أقطاب البطارية.

صورة
التين. 6. مخطط الجهد للبطارية رقم 4 للبطارية رقم 1 (تيار الشحن 1 أ)

صورة
الشكل 7. رسم بياني للجهد على البطارية رقم 2 للبطارية رقم 2 (تيار الشحن 5 أ)

صورة
التين. 8. الرسم البياني الجهد للبطارية رقم 4 من البطارية رقم 2 (الشحن الحالية 1 أ)

الاستنتاجات:

1. البطارية رقم 4 من البطارية رقم 1 والبطارية رقم 2 و 4 من البطارية رقم 2 معيبة. لا ينصح بتضمين بيانات البطارية في بطارية واحدة مع بطارية تعمل. قد يؤثر مظهر الخلل سلبًا على أداء البطاريات القابلة للخدمة.

2. وفقًا لنتائج ثلاث CTCs ، فإن السعة الاحتياطية للبطاريات رقم 1 و 2 و 3 من البطارية رقم 1 كانت ~ 83٪ (148 - 157 دقيقة) من السعة التي أعلنتها الشركة المصنعة (180 دقيقة). أظهرت البطاريات الأخرى سعة تخزين أقل (من 82 إلى 109 دقيقة) ، أي ما يعادل 46 - 61٪ من السعة التي أعلنتها الشركة المصنعة. وفقًا لمعايير المقاومة الداخلية ، تتسق البطاريات رقم 1 و 2 و 3 من البطارية رقم 1 والبطارية رقم 3 من البطارية رقم 2. ومع ذلك ، كما يتضح من الجدول 3 ، تتمتع البطارية رقم 3 من البطارية رقم 2 بقدرة حقيقية أقل بكثير.

3. البطارية ، بالإضافة إلى تلك المذكورة في الفقرة 1 ، صالحة للخدمة.

4. للحفاظ على القيم الحالية للقدرة الاحتياطية للبطارية ، من الضروري إجراء الصيانة (إزالة الكبريت) كل 6 أشهر.

5. تؤثر درجة الحرارة المحيطة على أداء البطارية - لذلك ، يجب تشغيل هذه البطاريات في غرفة مكيفة الهواء.

قائمة المعدات المستخدمة:

1. المتر HP3457A

2. محلل AEA30V

3. المنشط AEAC-12V

Source: https://habr.com/ru/post/ar484444/


All Articles