Рассмотрим основные причины отсутствия возможности обеспечения высокой надежности работы АБ при использовании всех известных в настоящее время способов и средств технического обслуживания химических источников тока (ХИТ).
Повсеместное массовое применение материалов от переработки утилизированных АБ в качестве сырья для изготовления новых аккумуляторов приводит к возможности наличия различных примесей, наличие которых согласно ГОСТ, ДСТУ на производство АБ строго ограничено либо вообще исключено.
Такое положение приводит к невозможности обеспечения нормального уровня равномерности исходной величины отдаваемой емкости в одной партии выпуска однотипных аккумуляторных блоков (АБл).
При формовочном заряде и последующем использовании новых АБл, для того, чтобы предупредить их аварийное повреждение (например может иметь место из-за даже незначительного перезаряда), как правило, практикуют значительный недозаряд.
Из-за того, что новые АБл (все без исключения) недозаряжены, не представляется возможным проведение их объективной диагностики.
Поэтому, при поставке от завода- изготовителя новой АБ в одной партии могут оказаться однотипные АБл с разницей исходной отдаваемой емкости, (которую следует определять согласно ПТЭ, ДСТУ после достижения полного заряда каждого АБл) на уровне до 20% в долях номинальной ёмкости (Cном) и более.
В случае если АБл в составе новой АБ при высоком уровне неравномерности окажутся установленными так, что наиболее слабый АБл — со стороны плюсового вывода, а остальные в порядке нарастания уровня качества их характеристик – от плюсового к минусовому выводу АБ, то такая новая АБ не сможет надежно работать на максимально возможной штатной нагрузке.
Справка : Под воздействием тока разряда (штатной нагрузки) происходит снижение величины разрядного напряжения (∆Uр) на полюсных выводах каждого АБл.
При прочих равных условиях , ∆Uр зависит от величины внутреннего сопротивления (r) каждого АБл. При этом, чем больше плотность тока разряда и чем более длительное время его воздействия, тем больше ∆Uр , что может привести к некоторому высокому уровню разбежности величин Uр среди АБл в составе АБ.
Образовавшаяся разность величин Uр в цепи последовательно соединенных АБл имеет свойство спонтанно стремиться к самоуничтожению, вызывая высокоинтенсивный саморазряд АБ, сопровождающийся трудно предсказуемо быстрым снижением величины разрядного напряжения на полюсных выводах этой батареи.
Объяснение физического смысла такого события:
При штатной нагрузке разрядный ток в в аккумуляторе протекает от минусового к плюсовому выводу (от меньшего потенциала к большему).
При наличии разбежности величины Uр ток саморазряда также протекает от аккумулятора с меньшим Uр к тому аккумулятору, где Uр больше. Именно в связи с этим, в вышеизложенной ситуации ток саморазряда, нарастающий по мере увеличения тока нагрузки, будет вызывать высокоинтенсивное нарастание величины сопротивления току штатной нагрузки. Такое положение чревато быстрым непредсказуемым аварийным отказом при работе АБ при штатной нагрузке при высоких плотностях тока разряда.
Однако, если те же АБл будут расположены так, чтобы со стороны плюсового вывода был наиболее сильный аккумуляторный блок, а остальные от плюсового к минусовому выводу АБ – в порядке убывания уровня их силы, то вектор тока саморазряда будет совпадать по направленности с вектором тока штатной нагрузки. Так АБ будет работать безотказно до достижения максимально возможной полноты разряда на штатную нагрузку.
Известно что многие производители в порядке предупреждения высоко интенсивного ухудшения механической прочности несущих решёток положительных пластин в их составе применяют сплавы кальция. Но чем больше в составе активной массы выше упомянутых нежелательных примесей , тем более интенсивно снижается уровень объёмной пористости и повышается уровень разбежности величин зарядного/разрядного напряжения среди АБл в составе АБ. При проведении обслуживания таких АБ отмечается высоко интенсивное снижение величины отдаваемой ёмкости и трудно предсказуемые отказы в работе АБ на первом году штатного использования .
Вывод:
Ввиду вышеизложенного , только при обеспечении технической возможности полноты заряда каждого АБл в составе вводимой в эксплуатацию новой (или капитально отремонтированной) АБ представляется возможным проведение объективной оценки состояния каждого АБл. Установка АБл в составе АБ с учетом данных такой диагностики позволит предупредить аварийность АБ на первой половине ресурса ее службы.
Для обеспечения такой возможности целесообразно применять интеллектуальное автоматические зарядно-разрядные устройства (ИАЗРУ), в качестве алгоритма работы которых используется методика проведения формовочного заряда, контрольного разряда, восстановительного обслуживания и диагностики свинцово-кислотных аккумуляторных блоков.
Такую методику разработал инженер-изобретатель Данков В.В.
Методика Данкова В.В. использована в основе алгоритма работы АЗРУ типа «БЗВМ-2/12-50-250» , ИАЗРУ типа «Vector-КД- Рв 2/36-190» и
ОДКБ 2/12-50/60.
С использованием такого оборудования обеспечивается возможность проведения восстановительного обслуживания 12-ти вольтовых свинцовых АБ всех известных технологий и вариантов предназначения в диапазоне ёмкостей от 4 до 800 А/ч.