Реферат: Газорекомбинационные батареи аккумуляторов

Количество элементов, включаемых последовательно, не ограничено.

Параллельно рекомендуется подключать не более 4 элементов. В каждом из параллельных банок элементов, собираемых в батарею сопротивление внешних цепей должно отличаться не более чем на ± 5%.

После 5 дней разряда батареи необходимо дозаряжать. Это необходимо делать также в том случае, если напряжение холостого хода элемента снизилось в результате хранения ниже 2,11 В.

Амплитуда пульсаций тока должна составлять не более 7% для 3 Ач батарей в диапазоне частот от 100 Гц до 300 Гц. (Имеется вероятность того, что взаимодействие компонент некоторых систем может приводить к неглубоким высокочастотным циклам заряда-разряда).

Эти рабочие характеристики соответствуют верхнему уровню массы кислоты при заряде.

Очевидно, что измерить уровень кислоты в газорекомбинационных резервных элементах невозможно. Принимая во внимание потребности в информации о состоянии батарей, которые находятся в процессе эксплуатации, компания Chloride ввела систему мониторинга батарей [1].

Стандарты и аттестации

Элементы Powersafe соответствуют требованиям Британского стандарта 6290, Части 1, определяющей методику испытаний, и Части 4, 1986, которая относится главным образом к стационарным газорекомбинационным свинцово-кислотным батареям с клапанным регулированием.

Стандарт BS 6290, кроме всего прочего, устанавливает критерии относительно срока службы элемента, способности выдерживать короткое замыкание, выделения газа, огнестойкости, а также параметров окружающей среды и электрических контрольных параметров.

Элементы Powersafe соответствуют также стандарту BS 2011 (Механические нагрузки) и BS 6334 (Пожаробезопасность).

Конструкция батарей Powersafe рассчитана на работу в газорекомбинационном режиме в процессе всего срока эксплуатации, что подтверждается испытаниями, проведенными на предприятии-изготовителе.

Многие специализированные газорекомбинационные батареи, которые должны удовлетворять требованиям стандарта BS 6290, Часть 4, не снабжены соответствующими сведениями о параметрах конструкции или соответствующими опубликованными данными. Любой продавец в случае сомнений в отношении предназначения того или иного продукта должен представить письменное заключение производителя батареи о результатах испытаний, подтверждающее соответствие батареи требованиям стандарта BS 6290 Часть 4.

В настоящее время Европейские и IEC стандарты на данный вид продукции отсутствуют.

Преимущества газорекомбинационной технологии

Одним из основных преимуществ газорекомбинационных батарей является высокая плотность энергии, по сравнению с обычными свинцово-кислотными батареями, особенно при высоких скоростях разряда.

Таблица 2.

Плотность энергии аккумуляторов при высоких скоростях разряда

В табл. 2 представлены 4 основных типа свинцово-кислотных резервных батарей, каждая из которых обладает номинальной емкостью 300 Ач, сопоставляются токи 5-минутного разряда, а также объемы, занимаемые каждым из элементов. Благодаря низкому внутреннему сопротивлению газорекомбинационных элементов и их значительно меньшему полезному объему при эквивалентной емкости, по сравнению с обычными элементами, плотность энергии газорекомбинационных элементов значительно выше, что особенно сильно проявляется при высоких скоростях разряда.

Таблица 3.

Номинальная емкость аккумулятора,

обеспечивающая скорость разряда 160 кВт/5 мин

В табл. 3 сопоставляются номинальные емкости, необходимые для 4-х типов элементов для обеспечения выделения постоянной мощности в 160 кВт в течение 5-минутного разряда.

Площадь, предназначенная для установки элементов питания, может быть ограничена. Можно установить элементы Powersafe на вертикальной стойке, что существенно экономит площадь пола по сравнению с обычными аккумуляторами.

Сравнение пространства, необходимого для обеспечения 160 кВт/5мин разряда с использованием 180 элементов показывает, что батарея Powersafe занимает 46% площади пола по сравнению с площадью, занимаемой аккумуляторами Tubular.

Дополнительными преимуществами использования батарей Powersafe являются:

Высокая устойчивость по отношению к вибрациям в окружающей среде и стойкость по отношению к ударам, что обеспечивается плотной и жесткой конструкцией. Продукция аттестована по сейсмической устойчивости.

Безопасность и надежность эксплуатации, которая обеспечивается применением огнестойких материалов конструкции, отсутствием кислоты в свободном состоянии, минимальным газовыделением, цельной изоляцией и способностью выдерживать короткое замыкание.

Удобство эксплуатации, наличие конструктивных приспособлений для подъема, резьбовых выводов и возможность установки выводов на лицевой панели, при необходимости, для удобства установки и обслуживания.

Установка и применение

Батареи Powersafe можно устанавливать на стойках, в отсеках, и внутри аппаратуры, для питания которой они предназначены. Примеры использования: