Sistem de alimentare tampon

Cu un astfel de sistem de alimentare paralel cu redresorul UZ iar sarcina este pe baterie G.B.(Fig. 2.3). În cazul unei căderi de curent alternativ sau a unei deteriorări a redresorului, bateria continuă să alimenteze sarcina fără întrerupere a sursei de alimentare. Bateria reîncărcabilă asigură o rezervă fiabilă a surselor de energie electrică și, în plus, împreună cu filtrul de putere, efectuează netezirea necesară a ondulației. Cu un sistem de alimentare tampon, se disting trei moduri de funcționare: curent mediu, reîncărcare în impulsuri și continuă.

La modul curent mediu(Fig. 2.4) redresor UZ, conectat în paralel cu bateria GВ, asigură curentul constant Iv indiferent de modificările curentului In în sarcina Rn. Când curentul de sarcină In este mic, redresorul alimentează sarcina și încarcă bateria cu curentul I3, iar când curentul de sarcină este mare, redresorul, împreună cu bateria, care este descărcată cu curentul Ir, alimentează sarcina. In timpul incarcarii, tensiunea pe fiecare baterie creste si poate ajunge la 2,7 V, iar in timpul descarcarii scade la 2 V. Pentru implementarea acestui mod se pot folosi cele mai simple redresoare fara dispozitive de reglare automata. Curentul redresorului este calculat pe baza cantității de energie electrică (amperi-oră) cheltuită pentru alimentarea sarcinii în timpul zilei. Această valoare ar trebui mărită cu 15-25% pentru a compensa pierderile care există întotdeauna la încărcarea și descărcarea bateriilor.

Dezavantajele modului includ: incapacitatea de a determina și seta cu precizie curentul redresor necesar, deoarece natura reală a modificării curentului de sarcină nu este niciodată cunoscută cu precizie, ceea ce duce la subîncărcare sau supraîncărcare a bateriilor; durată scurtă de viață a bateriei (8-9 ani), cauzată de ciclurile profunde de încărcare și descărcare; fluctuații semnificative de tensiune pe sarcină, deoarece tensiunea pe fiecare baterie poate varia de la 2 la 2,7 V.

În modul de încărcare cu impulsuri(Fig. 2.5) curentul redresorului se modifică brusc în funcție de tensiunea de pe baterie GВ.În acest caz, redresorul UZ asigură alimentarea sarcinii Rn împreună cu bateria G ÎN sau alimentează sarcina

Figura 2.3 – Schema sistemului de alimentare tampon

Figura 2.4 – Mod curent mediu:

a – diagramă; b – diagrama curentului; c – dependenţa curenţilor şi tensiunilor de timp; I Z și I R sunt curenții de încărcare și respectiv de descărcare ai bateriei

Figura 2.5 – Modul de încărcare cu impuls:

a – diagramă; b – diagrama curenților și tensiunilor; c, d – dependența curenților și tensiunilor de timp

si reincarca bateria. Curentul maxim al redresorului este setat puțin mai mare decât curentul care apare în timpul orei de sarcină de vârf, iar curentul minim de sarcină I V max este mai mic decât curentul minim de sarcină I n.

Să presupunem că în poziția inițială redresorul furnizează un curent minim. Acumulatorul este descărcat și tensiunea scade la 2,1 V per celulă. Releu R eliberează armătura și șuntează rezistorul R cu contactele sale . Curentul la ieșirea redresorului crește treptat până la maxim. Din acest moment, redresorul alimentează sarcina și încarcă bateria. În timpul procesului de încărcare, tensiunea bateriei crește și ajunge la 2,3 V per celulă. Releul se activează din nou R, iar curentul redresorului scade la minimum; Bateria începe să se descarce. Apoi ciclurile se repetă. Durata intervalelor de timp ale curentului de redresor maxim și minim se modifică în funcție de modificarea curentului în sarcină.

Avantajele modului includ: simplitatea sistemului de control al curentului la ieșirea redresorului; limite mici pentru schimbările de tensiune pe baterie și pe sarcină (de la 2,1 la 2,3 V per celulă); creșterea duratei de viață a bateriilor până la 10-12 ani datorită ciclurilor de încărcare și descărcare mai puțin profunde. Acest mod este utilizat pentru alimentarea dispozitivelor de automatizare.

În modul de încărcare prelungită(Fig. 2.6) sarcina Rn este alimentată integral de la redresor UZ. Baterie încărcată GB primește un mic curent de reîncărcare constant de la redresor, compensând autodescărcarea. Pentru a implementa acest mod, este necesar să setați tensiunea la ieșirea redresorului la o rată de (2,2 ± 0,05) V pentru fiecare baterie și să o mențineți cu o eroare de cel mult ±2%. În acest caz, curentul de reîncărcare pentru bateriile acide este I p = (0,001-0,002) C N iar pentru bateriile alcaline I p = 0,01 C N. Prin urmare, pentru înaltă

Figura 2.6 – Mod de încărcare continuă:

a – diagramă; b – diagrama curentului; c – dependenţa curenţilor şi tensiunilor de timp

Pentru a finaliza acest mod, redresoarele trebuie să aibă dispozitive de stabilizare a tensiunii precise și fiabile. Nerespectarea acestei cerințe duce la supraîncărcarea bateriilor sau la descărcarea profundă și sulfatarea acestora.

Avantajele modului includ: o eficiență destul de mare a instalației, determinată doar de redresor (η = 0,7÷0,8); durată mare a bateriei, ajungând la 18-20 de ani din cauza absenței ciclurilor de încărcare și descărcare; stabilitate de înaltă tensiune la ieșirea redresorului; Costuri de operare reduse prin automatizare și întreținere simplificată a bateriei.

În mod normal, bateriile sunt într-o stare încărcată și nu necesită monitorizare continuă. Absența ciclurilor de încărcare și descărcare și curentul de reîncărcare selectat corect reduc sulfatarea și fac posibilă creșterea perioadelor dintre reîncărcări și descărcări de control.

Dezavantajul acestui mod este necesitatea de a complica dispozitivele de alimentare datorită elementelor de stabilizare și automatizare. Modul este utilizat în dispozitivele pentru alimentarea echipamentelor de comunicație.

Un încărcător tampon (BCU) este o sursă de tensiune stabilizată cu un limitator de curent de ieșire. Tensiunea de la ieșirea BZU corespunde tensiunii de pe o baterie încărcată. Dacă la un astfel de dispozitiv este conectată o baterie reîncărcabilă, curentul de încărcare va fi determinat de diferența de tensiune dintre baterie și ieșirea încărcătorului, precum și de rezistența internă a bateriei. În timpul procesului de încărcare, curentul de încărcare scade până când devine egal cu curentul de auto-descărcare al bateriei. Bateria poate rămâne în această stare pe o perioadă nedeterminată - pe toată durata de viață. Dacă la încărcător este conectată o baterie puternic descărcată sau defectă (conținând plăci scurtcircuitate), curentul de încărcare poate crește semnificativ. Pentru a preveni depășirea valorilor sigure, BZU are un limitator de curent de ieșire.

Modul tampon de încărcare a bateriilor cu plumb este utilizat pe scară largă în sursele de alimentare neîntreruptibile. Experiența în operarea unor astfel de surse, precum și recomandările producătorilor de baterii pentru acestea, sugerează că încărcarea tampon are un efect foarte benefic asupra duratei de viață a bateriilor cu plumb-acid.

Încărcarea tampon a bateriilor auto nu este larg răspândită din mai multe motive. Încărcarea completă a unei baterii puternic descărcate de la încărcător durează mai mult decât încărcarea normală. Modificările semnificative ale curentului de încărcare, caracteristice încărcării tampon, nu corespund recomandărilor producătorilor de baterii, care sugerează de obicei încărcarea bateriei cu un curent stabil egal numeric cu o zecime din capacitatea bateriei. Principalul obstacol în calea fabricării și utilizării unui încărcător de baterie este că acest dispozitiv trebuie să funcționeze în mod constant dacă mașina pe care se încarcă bateria se află în garaj. Această cerință impune cerințe sporite privind fiabilitatea, precum și siguranța electrică și la incendiu, asupra circuitelor și designului BZU.

Întrebările legate de oportunitatea utilizării unui încărcător cu baterii de mașină și dependența duratei de viață a acestora de modul de încărcare nu fac obiectul acestui articol. Remarcăm doar că modul BZU este utilizat în multe încărcătoare de marcă pentru bateriile auto. Acestea trec automat în modul BZU după încărcarea bateriei cu un curent stabil și rămân în acest mod până când bateria este deconectată. De asemenea, potrivit autorului, producătorii de baterii nu sunt foarte interesați de prelungirea duratei de viață a produselor lor. În acest sens, modul de încărcare recomandat de ei nu trebuie luat ca fiind singurul posibil.

Bateria 6ST-55 a autorului de la uzina de baterii din Podolsk a durat 13 ani. Mașina pe care a fost instalată a fost condusă tot timpul anului și depozitată într-un garaj neîncălzit. Pe toată perioada de funcționare, bateria a fost conectată la BZU, care a fost oprită doar în timpul călătoriilor.

Aspectul BZU este prezentat în fotografie.

Există un buton de pornire pe panoul superior al dispozitivului. În dreapta butonului, sub capacul șurubului, există o axă variabilă a rezistenței care vă permite să reglați tensiunea de ieșire a BZU. În continuare, în dreapta rezistenței variabile, există un conector de ieșire. Pe panoul frontal există o fereastră acoperită cu plexiglas, în spatele căreia există un afișaj pentru măsurarea curentului și a tensiunii de ieșire, precum și două LED-uri verzi care indică funcționalitatea BZU. În dreapta ferestrei se află un tabel care conține o serie de valori ale tensiunii de ieșire BZU care ar trebui setate în funcție de temperatura din garaj. Proprietățile bateriilor cu plumb sunt astfel încât, la temperaturi ridicate, tensiunea la ieșirea BZU ar trebui să fie redusă, iar la temperaturi mai scăzute ar trebui crescută. Coeficientul de temperatură pentru o baterie plumb-acid cu o tensiune nominală de 12 Volți, în funcție de diverse surse, variază de la -30 la -15 mV/°C. Tabelul se bazează pe o valoare de -20 mV/°C.

Următoarea figură prezintă schema circuitului electric al BZU.

Autorul a fost în mod repetat convins că fiabilitatea funcționării produselor de bobinare - motoare electrice, transformatoare, relee etc., care funcționează în încăperi neîncălzite, este semnificativ redusă. De regulă, cauza defecțiunilor este formarea virajelor în scurtcircuit. Aparent, acest lucru se datorează umidității ridicate și schimbărilor mari de temperatură, care contribuie la distrugerea izolației cu lac a firului de înfășurare. Pentru a crește fiabilitatea, acest dispozitiv folosește două transformatoare de putere, ale căror înfășurări sunt conectate în serie. Cu o astfel de conexiune, un scurtcircuit interturn în oricare dintre transformatoare nu provoacă o situație de urgență - o creștere semnificativă a curenților în înfășurări, supraîncălzire etc. Mai mult, în acest caz, BZU nu își pierde funcționalitatea - continuă să mențină bateria în stare încărcată. LED-urile HL1 și HL2 indică starea de sănătate a transformatoarelor. Dacă unul dintre ele nu mai aprinde, atunci transformatorul corespunzător trebuie reparat sau înlocuit. Dacă apare o defecțiune la ambele transformatoare, consumul de curent poate crește. Poate apărea și supraîncălzirea înfășurărilor transformatorului. În acest caz, vor funcționa siguranțele FU2,3 sau siguranțele termice FU1, FU4.

Stabilizarea tensiunii și limitarea curentului de încărcare sunt asigurate de cipul DA1 - LM317. Microcircuitele de acest tip au protecție încorporată împotriva creșterii curentului de ieșire la valori de peste 2,5 A, protecție împotriva scurtcircuitului la ieșire și protecție la supraîncălzire. Circuitul de conectare DA1 diferă de cel standard doar prin modul în care reglează tensiunea de ieșire. În acest caz, tensiunea de ieșire este reglată în intervalul 11...17 volți folosind rezistența R7. În cazul pierderii contactului în acest rezistor, curentul la ieșirea BZU va scădea la zero și nu va crește până la nivelul de protecție a curentului, așa cum s-ar întâmpla cu metoda obișnuită de reglare a tensiunii de ieșire (rezistor variabil). între primul pin al microcircuitului și firul comun).

La operarea BZU, sursa de alimentare poate fi deconectată. În acest caz, curentul de descărcare a bateriei prin BZU ar trebui să fie minim - semnificativ mai mic decât curentul de auto-descărcare. Acest lucru este asigurat folosind cheia VT1 și dioda VD5. Când alimentarea de la rețea este oprită, atât tranzistorul VT1, cât și dioda VD5 sunt blocate. Tasta VT1 întrerupe circuitul pentru curentul de descărcare prin divizorul R5 - R8, iar dioda VD5 deconectează condensatorul electrolitic C2, care are o capacitate semnificativă și, eventual, un curent de scurgere vizibil, de la baterie. Ca urmare, curentul de descărcare a bateriei la bateria deconectată de la rețea este de aproximativ 20 μA. Acest curent este determinat în principal de rezistența de intrare a voltmetrului conectat la ieșirea BZU.

Dioda VD8 protejează bateria în cazul unei erori cu polaritatea bateriei conectate. În acest caz, siguranța FU5 se va arde, după înlocuirea căreia dispozitivul va fi readus în funcțiune. Dacă o astfel de eroare este exclusă, atunci această diodă nu trebuie instalată.

O sursă de alimentare auxiliară cu o tensiune de ieșire de aproximativ 8 V, asamblată pe elementele VD3 și C3, servește la alimentarea unui contor digital de curent și tensiune conectat la ieșirea de memorie. De asemenea, generează un semnal care deschide cheia VT1 atunci când există tensiune în rețeaua de alimentare. Dacă tensiunea de rețea este oprită, condensatorul C3 se descarcă rapid la zero datorită rezistenței R4.

Ca contor digital de curent și tensiune, autorul a folosit un dispozitiv larg utilizat vândut în magazinele online sub denumirea „100V 10A Voltmeter Amperemeter LED Dual Digital Volt Amp Meter”. Deoarece producătorii nu oferă întotdeauna o diagramă de conectare și marcajul de culoare al pinii poate diferi de cel dat în descriere, se propune conectarea contorului la BCU în conformitate cu numerotarea pinii prezentată în fotografia următoare.

Când utilizați contorul, ar trebui să luați în considerare caracteristicile acestuia. Dacă curentul măsurat este mai mic de 50 mA, atunci afișajul digital va afișa o citire zero de „0,00 A”. Potrivit autorului, acest dezavantaj este compensat în mare măsură de disponibilitatea dispozitivului și de prețul său scăzut - aproximativ 3 USD. Există și contoare mai precise la vânzare care nu au acest dezavantaj, dar costul lor este vizibil mai mare.

Aspectul dispozitivului cu capacul scos este prezentat în fotografia următoare.

Toate elementele sunt amplasate în interiorul unei carcase metalice. Siguranțele termice FU1 și FU4 sunt lipite cu adeziv termorezistent de transformatoarele T1 și, respectiv, T2. Siguranțele FU2 și FU3 sunt amplasate în ștecherul de alimentare. Pentru a crește fiabilitatea, toate siguranțele sunt instalate fără fitinguri - lipite în întreruperi în firele corespunzătoare, urmate de izolarea cu tuburi termocontractabile. Radiatorul pentru cipul DA1 și puntea de diode VD4 este o placă de aluminiu. Între microcircuit și placă trebuie plasat mica sau alt izolator cu rezistență termică scăzută. Placa de aluminiu este la rândul ei înșurubată pe corpul metalic. Pentru a reduce și mai mult rezistența termică, a fost folosită pasta KPT-8. Rezistorul R7, cu care este reglată tensiunea de ieșire, trebuie protejat de influențe accidentale. Autorul a folosit un rezistor bobinat de tip PP3-40 ca R7.

Depanarea dispozitivului constă în selectarea rezistențelor R1 și R2 pentru a asigura aceeași luminozitate a LED-urilor HL1 și HL2. Selectarea acestor rezistențe poate fi necesară dacă parametrii transformatoarelor T1 și T2 diferă semnificativ. În acest caz, tensiunea dintre ele în modul inactiv poate fi distribuită neuniform. Pe măsură ce sarcina crește, tensiunile de pe transformatoare se nivelează.

O condiție prealabilă pentru funcționarea în siguranță a BZU este împământarea fiabilă a carcasei sale.

Pentru a conecta încărcătorul la o baterie de mașină, este convenabil să utilizați conectorul pentru brichetă dacă acesta nu se oprește atunci când cheia de contact este scoasă. În caz contrar, va trebui să instalați un conector special pentru BZU. Designul conectorului trebuie să prevină conexiunile cu polaritate incorectă. O siguranță de 5 A trebuie instalată în firul care conectează borna pozitivă a bateriei la conector.

Alegerea corectă a tensiunii de ieșire pentru care este configurat încărcătorul este foarte importantă pentru funcționarea cu succes a bateriei și încărcătorului. Dacă tensiunea este sub valoarea optimă, bateria nu va fi încărcată complet. Tensiunea mai mare poate face ca electrolitul să se scurgă treptat și să scurteze durata de viață a bateriei. De obicei, producătorii nu indică tensiunea optimă pentru modul de încărcare tampon al bateriilor auto. Puteți face o alegere pe baza tensiunii din sistemul electric al mașinii - de la 13,8 V la 14,5 V. Pentru încărcarea tampon, este mai bine să alegeți o valoare apropiată de limita inferioară a acestui interval. Puteti lua ca baza si parametrii modului de stocare (buffer mode) a unuia dintre incarcatoarele automate produse de industrie. De exemplu, în descrierea familiei de încărcătoare Vympel, un fragment dintr-un tabel din care este dat în anexa la acest articol, tensiunea este de 13,4 - 13,8 V. În prezent, autorul folosește un încărcător cu o baterie fără întreținere. de tip convențional (nu AGM). La o temperatură de 20°C, tensiunea este setată la 13,7 V. Valorile tensiunii pentru alte temperaturi pot fi luate din tabelul situat pe panoul frontal al dispozitivului (vezi prima fotografie).

Lista radioelementelor

Desemnare	Tip	Denumirea	Cantitate	Notă	Magazin	Blocnotesul meu
T1, T2	Transformator	TN46	2			La blocnotes
FU1, FU4	Siguranță termica	TZ D 105	2			La blocnotes
FU2, FU3	siguranța	1 A T	2			La blocnotes
FU5	siguranța	5A	1			La blocnotes
SB1	Intrerupator	P2KA3	1	buton		La blocnotes
VD1, VD2, VD6, VD7	Dioda redresoare	1N4007	4			La blocnotes
VD3	Pod de diode	RC207	1	pod		La blocnotes
VD4	Dioda redresoare	KBU6B	1	pod		La blocnotes
VD5, VD8	Dioda	KD213A	2			La blocnotes
HL1, HL2	Dioda electro luminiscenta	L1154GT	2			La blocnotes
VT1	tranzistor MOSFET	BS170	1			La blocnotes
DA1	Regulator liniar	LM317	1			La blocnotes
R1, R2, R8	Rezistor

Modul tampon de încărcare a bateriei este cel principal în sistemele de energie alternativă. Performanța întregului sistem, fiabilitatea și durata de viață a echipamentului depind de configurația corectă și modul de utilizare a echipamentului sistemului de încărcare.

Atunci când se utilizează baterii în sistemele alternative de alimentare cu energie ca dispozitive de stocare a energiei electrice, există anumite dificultăți. Acest lucru se datorează faptului că furnizarea de energie electrică de la turbinele eoliene solare este inegală. Prin urmare, nu este întotdeauna posibil să se asigure curentul de încărcare necesar pentru baterii pentru a opri încărcarea după un anumit timp specificat. Pentru astfel de sisteme, se utilizează un mod de încărcare a bateriei tampon, atunci când un încărcător este conectat în mod constant la baterii și unul sau mai mulți consumatori de energie electrică pot fi conectați în orice moment. Modul de încărcare tampon este de obicei utilizat pentru alimentarea cu energie de rezervă de urgență și pentru a netezi sarcinile de vârf cu o sursă de alimentare cu putere redusă. În energia alternativă, modul tampon de încărcare a bateriilor îndeplinește funcții ușor diferite, furnizând energie sistemului în timpul furnizării intermitente de energie pentru încărcarea bateriilor și furnizând cantitatea necesară de energie în cazul consumului inegal de energie de către consumatori.

Să aruncăm o privire mai atentă la diagrama de mai sus și la funcționarea modului de încărcare tampon, avantajele și dezavantajele acestuia. O caracteristică importantă a acestui mod este că tensiunea de ieșire a încărcătorului este setată la aproximativ 0,05 V - 0,1 V mai mult decât tensiunea maximă pentru o baterie încărcată, iar valoarea acestei tensiuni va depinde de tipul specific de baterie. Chiar și diferite tipuri de baterii cu plumb-acid pot avea tensiuni finale de încărcare diferite, tensiunea optimă modificându-se oarecum pe măsură ce temperatura bateriei se modifică. Când sarcina R n este deconectată, încărcarea va avea loc după cum urmează: f.e.m. a încărcătorului E z depășește f.e.m. a bateriei E a și este îndreptată opus tensiunii bateriei. Suma căderilor de tensiune din circuitul de încărcare este egală cu suma algebrică a EMF a acestui circuit. În consecință, curentul de încărcare va depinde de diferența de EMF a încărcătorului și de rezistența totală a circuitului, constând din rezistența internă a încărcătorului și a bateriei.

Rezistența internă a încărcătorului R h și a bateriei R a va fi considerată aproape constantă. În consecință, mărimea curentului de încărcare va depinde de diferența EMF. Rezistențele interne sunt mici, așa că dacă bateria este descărcată, curentul de încărcare poate deveni mai mare decât este permis pentru o anumită baterie sau încărcător. Prin urmare, încărcătoarele sunt proiectate conform unei scheme cu o limitare maximă a curentului și sunt utilizate pentru baterii de un anumit tip și capacitate. Pe măsură ce bateria se încarcă, diferența de fem, și, prin urmare, curentul de încărcare, va scădea. Prin urmare, procesul de încărcare a bateriei va încetini, indiferent de cât de multă putere este capabilă să furnizeze sursa alternativă de energie în acest moment și poate dura până la câteva zile.

Dacă tensiunea setată pe încărcător este prea mare, atunci după finalizarea procesului de încărcare chimică, energia electrică va fi utilizată pentru a încălzi bateria și a descompune apa în hidrogen și oxigen. Pentru bateriile întreținute, acest lucru va duce la o scădere rapidă a nivelului de electrolit. Majoritatea bateriilor fără întreținere sunt fabricate cu capacitatea de a recupera hidrogenul și oxigenul în apă, dar capacitățile sistemului sunt limitate. Dacă o baterie fără întreținere eliberează periodic presiunea crescută a gazului prin supapă, aceasta duce la uscarea electrolitului, la îmbătrânirea rapidă și la defecțiunea bateriilor.

Sursele alternative de energie nu pot produce întotdeauna suficientă energie pentru a încărca bateria. Dacă generatorul morii de vânt produce o tensiune mai mică decât tensiunea bateriei, atunci încărcarea nu are loc. Circuitul încărcătorului trebuie să protejeze bateria de descărcare prin încărcător și alternator.

Să luăm în considerare modul de descărcare a bateriei în absența curentului de încărcare:

În acest mod, conform figurii, comutatorul SA1 este deschis și comutatorul SA2 este închis. Curentul de descărcare va depinde de fem-ul bateriei și de suma rezistenței interne și externe și este determinat de formula:

Tensiunea la bornele bateriei 1 și 2 va fi egală cu emf bateriei minus căderea de tensiune pe rezistența internă:

U = E a – R a I n

Curentul prin sarcină și rezistența internă sunt aceleași. Rezistența internă a bateriei este mică, iar curentul depinde în principal de valoarea rezistenței de sarcină. Cu cât rezistența de sarcină este mai mică, cu atât este mai mare consumul de curent și cu atât scăderea rezistenței interne este mai mare și tensiunea mai mică la bornele 1 și 2 ale bateriei.

Acum să luăm în considerare modul de funcționare simultană a încărcătorului și a încărcării bateriei atunci când contactele SA1 și SA2 sunt închise.

Dacă, în timpul încărcării bateriei, este conectată o sarcină care consumă un curent mic în comparație cu curentul de încărcare, atunci o parte mai mică din curent va fi folosită pentru a încărca bateria. Cu o scădere treptată a rezistenței la sarcină și o creștere a consumului de curent, curentul de încărcare al bateriei va scădea și la o anumită valoare se va opri. Curentul consumat de la încărcător va crește, ceea ce va duce la o scădere ușoară a tensiunii până la valoarea emf-ului bateriei. Dacă curentul furnizat de încărcător este mai mic sau egal cu curentul consumat de sarcină, atunci energia poate fi consumată în acest mod pentru o perioadă foarte lungă de timp. O creștere suplimentară a consumului de curent va face ca scăderea de tensiune să crească și mai mult și bateria va începe să elibereze energia stocată anterior. Bateria preia sarcina de vârf crescută. Funcționarea prelungită în acest mod poate duce la o descărcare profundă a bateriei, în urma căreia emisia bateriei scade. Descărcarea prea profundă a bateriei reduce semnificativ durata de viață a acesteia, așa că este mai bine să conectați sarcina printr-un convertor sau alt dispozitiv care poate opri automat sarcina atunci când tensiunea scade sub un nivel acceptabil. Pentru bateriile acide, nu este de dorit ca acestea să rămână în stare descărcată pentru o perioadă lungă de timp.

Când se utilizează un mod de încărcare tampon, este necesar să se monitorizeze furnizarea de energie de la sursă și este recomandabil să se țină cont de faptul că, în timp ce sursa de energie este capabilă să furnizeze o cantitate mare de energie, dar această energie nu este consumată, atunci când bateriile sunt încărcate, energia nu se acumulează, ceea ce înseamnă că se pierde iremediabil. În absența alimentării cu energie dintr-o sursă, de exemplu, o moară de vânt, consumul de energie trebuie redus sau oprit pentru a nu descărca bateriile peste limita admisă și, de asemenea, pentru a avea o oarecare rezervă în cazul întreruperilor îndelungate în alimentarea cu energie electrică. energie.

În funcționarea ciclică, bateria este încărcată și apoi deconectată de la încărcător. Bateria este descărcată la nevoie.

În majoritatea UPS-urilor (nu numai UPS-uri on-line), bateria funcționează în modul tampon. Cu toate acestea, la unele UPS încărcătorul este oprit după ce este plin - bateria UPS în acest caz este mai aproape de un mod de funcționare ciclic. Producătorii declară o creștere a duratei de viață a bateriei la astfel de UPS. Modul de funcționare tampon este, de asemenea, tipic pentru sistemele de curent continuu neîntreruptibile, care sunt utilizate pe scară largă pentru comunicații, sisteme de alarmă, centrale electrice și alte industrii continue.

Modul ciclic de funcționare al bateriilor reîncărcabile este utilizat la operarea diferitelor dispozitive portabile sau transportabile: lumini electrice, echipamente de comunicații, instrumente de măsură.

Producătorii de baterii indică uneori în lista de caracteristici tehnice pentru ce mod de funcționare este destinată o anumită baterie. Dar, recent, majoritatea pot fi utilizate atât în ​​modul tampon, cât și în modul ciclic.

Baterii pentru toată lumea

Cele mai comune sunt bateriile de 5 ani pentru uz general. Ele pot fi utilizate pentru funcționare tampon și ciclică și au o durată de viață de 5 ani. Pot fi folosite ca baterii pentru UPS sau alte sisteme de alimentare de rezervă. O altă utilizare a acestora este pentru modele, dispozitive portabile, jucării, cum ar fi un scuter pentru copii. De la compania CSB sunt marca GP (din engleza general purpose). Bateriile GP sunt nepretențioase, practic sigilate (pot fi folosite în orice poziție decât cu bornele în jos). Ca și bateriile UPS, acestea pot dura de la 2 la 7 ani, în funcție de condițiile de funcționare (în primul rând de temperatură).

Baterii HR pentru UPS

Unele baterii sunt poziționate în mod special de către producător ca baterii pentru UPS. Cu aceeași masă (și uneori cu aceleași dimensiuni), aceste baterii oferă mai multă putere în timpul descărcărilor scurte (10-30 de minute) decât bateriile convenționale. Creșterea timpului de funcționare a UPS-ului poate fi mai mare de 50% (cu timpi de descărcare de aproximativ 10 minute). În timpul descărcărilor pe termen lung, aceste „baterii UPS” nu au avantaje față de cele convenționale.

CSB și alți producători au astfel de baterii desemnate HR (din engleză high rate - high rate, high power). Aceste baterii pot fi, desigur, folosite nu numai ca baterii UPS. Ele sunt avantajoase de utilizat în toate cazurile în care este necesar un sistem de alimentare compact cu o durată scurtă de viață a bateriei.

baterii L. Pentru UPS și multe altele.

Cele mai comune baterii sunt cele cu o durată de viață în modul tampon de 5 ani. Dar sunt produse și baterii cu o durată de viață extinsă la 10 ani. Acestea au adesea aceeași dimensiune și greutate ca și bateriile vechi de 5 ani, dar sunt vizibil mai scumpe. Numele lor conțin adesea litera L (din engleză Long - long). În special, CSB are o serie de baterii GPL de 10 ani. Bateriile UPS fabricate din astfel de baterii funcționează de fapt mult mai mult - sunt încetinite. Dar, ca orice baterie pentru UPS (sau alte sisteme de alimentare), GPL ca cea potrivită, nu le plac temperaturile ridicate și descărcările frecvente.

Înainte de a instala bateria în UPS.

Când cumpărați o baterie, asigurați-vă că aceasta este pe suprafața superioară. există un astfel de autocolant. Este o dovadă a unui test înainte de vânzare a bateriei. Autocolantul este o garanție că bateria este în stare de funcționare completă în momentul vânzării și va dura mulți ani dacă este utilizată corect.

Cu toții suntem obișnuiți cu beneficiile civilizației, iar când unele dintre facilități dispar, o persoană simte un disconfort sever. Cele mai multe uneori pierd energie, deoarece starea rețelei electrice din majoritatea orașelor este foarte veche și accidentele apar destul de des. După ce am stat din nou în întuneric timp de 4 ore, am decis că trebuie să fac ceva... Și decizia a venit destul de repede. O baterie de 12V 7Ah, de tipul celor folosite în sursele de alimentare neîntreruptibile ale computerelor, un circuit mic care va menține această baterie mereu în stare încărcată, o bucată de bandă LED și un conector pentru conectarea unui router (e plictisitor fără internet), un laptop și tabletă, slavă Domnului are propria baterie... Și gata, acum avem ce face chiar și fără o centrală de alimentare cu energie electrică....
Circuitul de încărcare menține bateria în modul tampon, adică bateria este întotdeauna alimentată cu o tensiune de un anumit nivel, care o menține într-o stare încărcată. Producătorii scriu pe carcasă exact ce tensiune este necesară pentru bateria dumneavoastră. De obicei, se află în intervalul 13,5 - 13,8 volți. La această tensiune, bateria poate fi conectată permanent la rețea.

Circuitul încărcătorului constă dintr-un transformator de rețea, un stabilizator de tensiune pe cipul LM317 și o baterie. Totul este montat pe o mică placă de circuit imprimat, cipul lm317 trebuie instalat pe un radiator.

Setarea constă în setarea tensiunii la ieșirea încărcătorului la 13,5 - 13,8 volți. Pentru a alimenta routerul, am setat suplimentar banca la 9 volți. Cu o capacitate a bateriei de 7Ah. metru de bandă albă LED și routerul a funcționat mai mult de 4 ore, nu se mai verifică, luminile sunt de obicei aprinse...
Descărcați diagrama, fișierul plăcii de circuit imprimat, sursa de alimentare neîntreruptibilă de urgență