Недоліки свинцево-кислотних акумуляторів

1/ Обмежена «корисна» ємність

Зазвичай вважається доцільним використовувати лише 30% – 50% номінальної ємності типових свинцево-кислотних акумуляторів «Глибокого циклу».Це означає, що акумуляторна батарея на 600 ампер годин на практиці забезпечує лише 300 ампер годин реальної ємності.
Якщо навіть час від часу розряджати батареї більше, ніж це, термін їх служби різко скоротиться.

2/ Термін служби обмеженого циклу

Навіть якщо ви дбайливо ставитеся до своїх акумуляторів і ніколи не розряджаєте їх надмірно, навіть найкращі свинцево-кислотні акумулятори глибокого циклу зазвичай придатні лише для 500-1000 циклів.Якщо ви часто підключаєтеся до акумуляторної батареї, це може означати, що ваші батареї потрібно замінити менше ніж через 2 роки використання.

3/ Повільна та неефективна зарядка

Останні 20% ємності свинцево-кислотної батареї неможливо «швидко» зарядити.Перші 80% можна швидко зарядити за допомогою інтелектуального триступеневого зарядного пристрою (особливо AGM батареї можуть витримувати великий зарядний струм), але потім починається фаза «Поглинання», і зарядний струм різко падає.

Подібно до проекту розробки програмного забезпечення, останні 20% роботи можуть зайняти 80% часу.

Це не є великою проблемою, якщо ви заряджаєте підключеним до мережі протягом ночі, але це величезна проблема, якщо вам доводиться залишати генератор працювати годинами (що може бути досить шумним і дорогим для роботи).І якщо ви залежите від сонячної енергії, а сонце сідає до досягнення останніх 20%, ви можете легко отримати батареї, які насправді ніколи не зарядяться повністю.

Неповна зарядка останніх кількох відсотків не була б проблемою на практиці, якби не той факт, що відмова регулярно повністю заряджати свинцево-кислотні батареї передчасно старить їх.

4/ Витрачена енергія

На додаток до всього цього даремно витраченого часу генератора, свинцево-кислотні батареї страждають ще однією проблемою ефективності – вони витрачають до 15% енергії, що вводиться в них, через неефективність заряджання.Отже, якщо ви надаєте 100 ампер потужності, ви зберігаєте лише 85 ампер годин.

Це може бути особливо неприємним під час заряджання через сонячну батарею, коли ви намагаєтеся вичавити якомога більше ефективності з кожного підсилювача до того, як сонце зайде або його закриють хмари.

5/ Втрати Пейкерта

Чим швидше ви розряджаєте свинцево-кислотну батарею будь-якого типу, тим менше енергії ви можете отримати від неї.Цей ефект можна розрахувати, застосувавши закон Пейкерта (названий на честь німецького вченого В. Пойкерта), і на практиці це означає, що високі струмові навантаження, такі як кондиціонер, мікрохвильова піч або індукційна плита, можуть призвести до того, що свинцево-кислотна батарея може працювати фактично забезпечує лише 60% своєї нормальної потужності.Це величезна втрата потужності, коли вона вам найбільше потрібна...

Наведений вище приклад показує специфікацію батареї Concord AGM: у цій специфікації зазначено, що батарея може забезпечити 100% номінальної ємності, якщо її розрядити протягом 20 годин (C/20). Якщо розрядити за одну годину (C/1), батарея забезпечить лише 60% номінальної ємності .Це прямий вплив втрат Peukert.

В кінці дня, батарея AGM, розрахована на 100 А·год при C/20, забезпечить корисну ємність 30 А·год при розрядці за одну годину як 30Ah = 100Ah x 50% DoD x 60% (втрати Peukert).

6/ Питання розміщення

Залиті свинцево-кислотні батареї виділяють шкідливий кислотний газ під час заряджання, тому їх потрібно зберігати в герметичній батарейній коробці, яка вентилюється назовні.Вони також повинні зберігатися у вертикальному положенні, щоб уникнути розливу кислоти з акумулятора.

Акумулятори AGM не мають цих обмежень, і їх можна розміщувати в непровітрюваних приміщеннях – навіть у вашому житловому приміщенні.Це одна з причин, чому акумулятори AGM стали такими популярними серед моряків.

7/ Вимоги до технічного обслуговування

Затоплені свинцево-кислотні акумулятори необхідно періодично доливати дистильовану воду, що може бути обтяжливою роботою з обслуговування, якщо до відсіків для батарей важко дістатися.

Хоча AGM і гелеві клітини справді не потребують обслуговування.У зв’язку з тим, що не потребує технічного обслуговування, є й недолік – випадково перезаряджену акумуляторну батарею часто можна врятувати, замінивши воду, яка википіла.Перезаряджений гелевий або AGM акумулятор часто безповоротно руйнується.

8/ Просадка напруги

Повністю заряджена 12-вольтова свинцево-кислотна батарея спочатку отримує напругу близько 12,8 вольт, але коли вона розряджається, напруга стабільно падає.Напруга падає нижче 12 вольт, коли в акумуляторі залишається 35% загальної ємності, але деякі електронні пристрої можуть не працювати при напрузі менше 12 вольт.Цей ефект «провисання» також може призвести до затемнення світла.

9/ Розмір і вага

Типова батарея розміру 8D, яка зазвичай використовується для великих блоків батарей, має розміри 20,5 x 10,5 x 9,5 дюймів.Щоб вибрати конкретний приклад 8D, СИЛА БИКА BP AGM важить 167 фунтів і забезпечує лише 230 ампер-годин загальної ємності, що залишає вам 115 ампер-годин дійсно придатних для використання та лише 70 ампер-годин для застосувань із високим розрядом!

Якщо ви плануєте розробити зручну док-станцію, вам знадобляться принаймні чотири 8D або навіть вісім.Це БАГАТО ваги, яку потрібно возити, що впливає на економію палива.

І, якщо у вас обмежений простір для акумуляторів на вашій установці, розмір самих акумуляторів обмежить вашу ємність.

Джерело: PowerTech