О технической возможности значительного повышения надежной работы и двукратном увеличение запаса безаварийной службы стационарных желеобразных аккумуляторных батарей (далее АБ) в регионах, где диапазон температуры окружающей среды от +10 до +55 гр.ц. и где затруднителен (ограничен) доступ обслуживающего персонала. Где единственным источником электропитания является солнечная панель.

Подготовка к вводу в эксплуатацию новых АБ. Выбор и восстановление бывших в эксплуатации аккумуляторных элементов (далее АЭ) с целью проверки на возможность их дальнейшего использования.

Исходные условия:

  • Новые аккумуляторные 2-х вольтовые элементы (далее АЭ) желеобразные, одной партии выпуска и одного завода изготовителя. Они могут неодинаковое время содержаться в покое на хранении.
  • Бывшие в эксплуатации (далее АЭ БУ) могут быть разных производителей, разного времени производства, но обязательно одного номинала.
  • В зарядно-разрядной группе или только новые или только БУ.

Динамика процесса проведения восстановительного обслуживания.

Профилактический разряд проводят с использованием интеллектуальное автоматические зарядно-разрядные устройства (ИАЗРУ), где в основе алгоритма работы применена методика Данкова В.В. После проведения профилактического разряда выдерживают технологическую 2-х часовую бестоковую паузу. Считывают и записываю величину ЭДС на полюсных выводах каждого АЭ. По этим данным из АЭ формируют зарядные группы. В каждой группе со стороны «+» вывода ставят АЭ у которых значение Е1В наибольшее, остальные в порядке уменьшения показателя Е. В виду того что большее значение Е может иметь место по причине сульфатации АЭ, то разница величин Е среди АЭ лимитируется не более чем Еmax — Еmin <= 0,02В.

Восстановительный заряд проводится с использованием ИАЗРУ, где в основе алгоритма работы применена методика Данкова В.В. При заряде сила тока по мощностным показателям должна быть не менее, чем Iзmax >= 0,08 Сном (где Сном — номинальная ёмкость обслуживаемой АБ)

После проведения восстановительного заряда в течении от 2-х до 3-х часов выдерживают подконтрольные АЭ в покое. Затем их тестируют на предмет селективного отбора для возможного использования в составе одной АБ. Для этого испытуемые АЭ подключают последовательно в 12-ти вольтовые тестовые группы и воздействуют током нагрузки на уровне Iн = 0,1+/-0,05 Сном . В процессе этого считывают и записывают величину напряжения разряда на полюсных выводах каждого АЭ через 2 минуты и через 10 минут от начала тестового разряда (Uр2 и Uр10). Полученные данные используют при определении качества каждого подконтрольного АЭ

qi = Uр2 — 2(Uр2-Uр10),В

Лучший Аэ тот где большее значение величины qi , а при равных значениях qi , лучшим считается АЭ, где меньше значение показателя Uр2-Uр10 ,В.

Если в результате проверки будут выявлены среди новых АЭ элементы с показателем qi < 1,9В , а среди БУ АЭ с показателем qi < 1,82В , то для таких АЭ необходимо провести дополнительные циклы восстановительного обслуживания с использованием ИАЗРУ, где в основе алгоритма работы применена методика Данкова В.В.

Для допуска к дальнейшему использованию как новых АЭ так и АЭ БУ должны быть соблюдены требования:

Для новых (после проведения их формовочного заряда):

Ci >= 0,95 Сном

QЗ1 >= 1,25 Сном

Q3k >= 2,5 Сном

Q3k <= 3,0 Сном

Для АБ БУ:

Ci >= 0,8 Сном

Q3 >= 0,6 Сном

Q3k >= 1,4 Сном

Q3k <= 1,85 Сном

Q3k >= 1,3 Q31

где :

Ci — величина номинальной ёмкости, определенная по зависимости

Ci = (1,4*Q3 + 0,66*Q3k) / 2+/- Сном — (для АБ БУ)

Ci = (0,85*Q3 + 0,66*Q3k) / 2+/- Сном — (для новых АБ)

Q3 — количество электричества сообщенное подконтрольной АБ от начала заряда до достижения зарядного напряжения на её полюсных выводах Uз = 13,8 В

Q3k — количество электричества сообщенное АБ за весь процесс заряда.

При не соблюдении хотя бы одного из требований системы подконтрольная АБ исключается из работы.

После проведения выше перечисленных испытаний АЭ в составе АБ могут быть допущены к использованию при запасе ресурса надежность работы:

— для новых АБ — не менее 8-ми лет

— для АЭ БУ — не менее 4-х лет

При этом повторное проведение цикла восстановительного обслуживания может быть рекомендовано через каждые 1,5-2 года, тогда новые АБ смогут надежно работать до 12 лет, а АБ БУ до 6 лет.

АБ прошедшими выше описанные испытания устанавливаются на объект их использования и подключаются к постоянному источнику питания (солнечным панелям) через ИАЗРУ, где в основе алгоритма работы применена методика Данкова В.В.

Режим постоянный подзаряд

— до достижения напряжения на полюсных выводах ИАЗРУ Uз = Е,В процесс происходит без каких либо ограничений

— после достижения Uз >= Е и до достижения Umax (верхнего предела величины напряжения в режиме подзаряда) каждые 100 секунд повышать величину Uз на 5 милливольт из расчета на один 2-х вольтовый АЭ.

Umax зависит от температуры окружающей среды, которая может изменяться в пределах от +10 до +55 гр. Цельсия.

При достижении Uз = Umax автоматически выполняется переход на режим доразряда. В этом режиме верхний предел Uз = 2,4В, из расчета на каждый один 2-х вольтовый АЭ их состава АБ.

При достижении Umax включить таймер где Tt = 6 часов. В это время контролировать состояние АБ каждые 30 минут на условия :

— tt = 6 часов

— Iк >= Iн

— Uк <= Uн

где Iн — сила тока в начале, Iк — сила тока в конце подконтрольной 30 минутки, Uн — зарядное напряжение в начале, Uк — зарядное напряжение в конце подконтрольной 30 минутки.

При наличии таких условий автоматически выполнить переход на режим постоянного подзаряда для чего каждые 100 секунд снижать величину Uз на 20 милливольт из расчета на один 2-х вольтовый АЭ в составе АБ.

При достижении Uз = Umax вести заряд стабилизируя этот уровень Uз.

Особые условия.

1. При превышении уровня Iз более чем на 0,15А от максимально нормативного установленного для данного объекта, каждые 10 миллисекунд снижать Uз на 40 милливольт из расчета на один 2-х вольтовый АЭ в составе АБ. В случае, если такое положение имеет место в течении более 30 миллисекунд — объявить об аварии типа «короткое замыкание».

2 При снижении напряжения заряда на полюсных выводах ИАЗРУ до уровня Uз <= 1,6В из расчета на каждый АЭ в составе АБ, - вывести ИАЗРУ в положение «Дежурный режим ПОКОЯ».