Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Eksploatacja baterii kwasowo-ołowiowych w skrajnych warunkach termicznych

Spuchnięte baterie po wystąpieniu zjawiska rozbiegania termicznego
Spuchnięte baterie po wystąpieniu zjawiska rozbiegania termicznego
J. Świątek, B. Maranowski

Bardzo ważnym elementem systemów zasilania gwarantowanego jest zasobnik energii, którym najczęściej jest bateria akumulatorów kwasowo-ołowiowych. Producenci zalecają dla akumulatorów pracę w zakresie temperatur 15÷25°C. Aby zapewnić takie warunki, konieczne jest klimatyzowane pomieszczenie. Kiedy ze względów ekonomicznych nie ma klimatyzacji lub z powodu awarii klimatyzacja nie działa, bateria akumulatorów jest narażona na pracę w skrajnych warunkach temperaturowych.

Zakres temperatur od 0 do 45°C, a nawet 50°C, jest dopuszczalny przez producentów baterii, pomimo że wewnątrz ogniw zachodzą zjawiska niekorzystne dla żywotności czy niezawodności pracy ogniw. Czasami zdarza się jednak, że urządzenia okresowo pracują w temperaturach jeszcze bardziej skrajnych, np. wskutek złej eksploatacji, awarii systemu zasilania lub ogrzewania, zastosowania przyspieszonego ładowania oraz w instalacjach „dostępowych – outdorowych”. Wówczas system zasilania narażony jest na nagłą awarię z powodu zjawisk zachodzących wewnątrz ogniw, które zostaną omówione w dalszej części.

Zobacz także: System zasilania gwarantowanego dla budynku mieszkalnego

Najbardziej narażone na awarię są ogniwa kwasowe VRLA z wewnętrzną rekombinacją gazu z elektrolitem uwięzionym. Mimo to są one często stosowane, głównie dlatego, że mogą być instalowane w bezpośrednim sąsiedztwie urządzeń (zgodnie z normą PN-EN 50272-2:2001).

procesy cieplne w akumulatorze kwasowo-ołowiowym

Procesy cieplne są nieodłącznym elementem pracy baterii, jej ładowania i rozładowania i związane są z następującymi zjawiskami:

  • odwracalnego efektu cieplnego – jest to zjawisko wydzielania się ciepła w zależności od ilości przetworzonego materiału aktywnego i jest to związane z napięciem kalorycznym akumulatora,
  • ciepła wydzielanego – zgodnie z prawem Joule’a wzrost temperatury jest proporcjonalny do wartości prądu, oporności i czasu,

(1)

gdzie:
Q – ilość wydzielonego ciepła,
I – natężenie prądu elektrycznego,
R – opór elektryczny przewodnika,
t – czas przepływu prądu,

Zobacz także: Wpływ wahań napięcia na jakość energii elektrycznej w aspekcie zastosowania zasilaczy UPS

  • ciepła wydzielanego podczas reakcji wtórnych akumulatora, np. rozkład wody lub cykl tlenowy w bateriach VRLA itp.
  • największy wpływ na temperaturę wewnątrz akumulatora ma „efekt Joule’a” oraz ciepło związane z występowaniem reakcji wtórnych. Wpływ odwracalnego efektu cieplnego nie jest już taki istotny.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

Wzrost temperatury w ogniwie jest wprost proporcjonalny do wydzielanego ciepła, a odwrotnie proporcjonalny do jego pojemności cieplnej. Ciepło ogniwa jest to suma ciepła pochodzącego z reakcji wewnętrznych (Qwew) i ciepła otoczenia. Jeżeli temperatura otoczenia jest większa od temperatury ogniwa, ciepło otoczenia sumuje się z ciepłem z reakcji wewnętrznych, natomiast w przeciwnym przypadku, jeżeli temperatura otoczenia jest niższa niż ogniwa, to ciepło wewnętrzne jest rozpraszane i temperatura spada.

Zobacz także: Zasilanie urządzeń komputerowych

Przyrost temperatury ΔT w akumulatorze opisuje wzór (2):

(2)

gdzie:
Qwew. – ciepło generowane wewnątrz ogniwa,
Cbat. – pojemność cieplna ogniwa,
Qotocz. – ciepło doprowadzone z otoczenia (Qotocz dodatnie, gdy Totocz.>Togn; ujemne, gdy Totocz.<Togn),
Totocz. – temperatura otoczenia,
Togn. – temperatura ogniwa.

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 6/2011

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Inżynier w lesie - zobacz video! »

Inżynier w lesie Materiały stworzone przez inżynierów dla inżynierów. Testy produktów od kluczowych dostawców (...) chcę zobaczyć »


Jednoobwodowy licznik energii - jaki wybrać?»

Czy znasz, ekologiczną alternatywę dla agregatów »

Licznik energii jaki wybrać systemy zasilania
Zasilacze awaryjne trzeciej generacji z bardzo wysoką sprawnością 96% w trybie On-Line oraz ze znakomitym współczynnikiem mocy 1(...) czytam więcej » W połączeniu z elektroniką prezentuje ona szczyt nowoczesnej technologii agregatów prądotwórczych (...) czytam dalej »

 


Specjalne ramki do specjalnych wnętrz »

Kamery termowizyjne Perfekcyjne dopełnienie nowoczesnego wnętrza.
Prosta, ponadczasowa forma, jakość wykonania, niezawodny system, to tylko niektóre (...)
czytam dalej »


Automatyka przemysłowa i sterowanie - na jakie produkty zwrócić uwagę »

Jak zmniejszyć swój rachunek za energię »

automatyka przemysłowa zmniejsz rachunki za prąd
Jak sztuczna inteligencja wspomoże pracę elektrowni i fabryk? Aż 63 proc. respondentów twierdzi, że sztuczna inteligencja pomoże zwalczyć (...) czytam więcej » Oszczędzaj na rachunkach za prąd w domu lub firmie. Wystarczy Po Prostu Energia (...) zobacz ile możesz oszczędzić »

 


Gdzie znajduje zastosowanie współczesna termowizja?

Kamery termowizyjne Zadbaj o bezpieczeństwo i uniknij awarii. Za pomocą kamery termowizyjnej możliwe jest bezdotykowe sprawdzenie instalacji elektrycznej przy pełnym obciążeniu. Dzięki temu można (...) czytam dalej »

 


Potrzebujesz pomocy w wyborze UPS-a? Sprawdź ten przewodnik »

Bezpanelowe pozyskiwanie energii słonecznej - jak to zrobić?

UPS zasilacze bezpanelowa energia słoneczna
Urządzenia elektroniczne, których używasz do codziennej komunikacji, rozrywki i zapewnienia rodzinie bezpieczeństwa, są narażone na uszkodzenia spowodowane nieoczekiwanymi przerwami w dostawach energii elektrycznej, (...) czytam więcej » Innowacje i technologia przeszły długą drogę. Rzeczywiście wkroczyliśmy w nową generację nowoczesnych udogodnień, które nie tylko sprawiają, że nasz styl życia jest bardziej luksusowy i komfortowy, ale... czytam dalej »

Szybki i łatwy sposób na budowę Twojego indywidualnego systemu wizyjnego»

zasilanie gwarantowane Badania przeprowadzone przez Computer Business Review wykazały, że od 2013 roku mamy do czynienia z dynamicznym wzrostem przenoszenia przez przedsiębiorców zasobów danych do tzw. chmury obliczeniowej (cloud computing). W związku z tym stale wzrastają wydatki przeznaczan ... czytam dalej »


Automatyka przemysłowa - zobacz najlepsze rozwiązania »

Kontenerowa stacja transformatorowa Minibox »

Czujniki i automatyka Rozdzielnice kontenerowe
Zarówno w sektorze energetyki tradycyjnej jak i odnawialnej, czujniki oraz automatyka muszą być odporne na oddziaływaniu warunków środowiskowych. Ekstremalne ... czytam więcej » Zasilane są najczęściej z sieci SN o napięciu znamionowym od 6 do 36 kV. Ze względu na budowę stacje mogą być wnętrzowe lub napowietrzne. Funkcją stacji transformatorowej SN/nn jest transformacja ... czytam dalej »

Jaką zastosować ochronę urządzeń elektrycznych i elektronicznych przed przepięciami »

ochrona przed przepięciami Każdy ogranicznik przepięć ma pewną określoną zdolność do przenoszenia przez siebie pewnej energii udaru. Jeśli po zadziałaniu ... czytam dalej »


Złącza silnoprądowe - czy silikon sobie poradzi?

Złącza silnopradowe Czy możemy zastosować elastyczne przewody silikonowe i czy są one odporne na uszkodzenie i wysokie temperatury? Przykładowo dla przekroju kabla 240 mm2 ... chcę obejrzeć »


Może Cię to zainteresuje ▼

Wyświetlacz cyfrowy - jaki wybrać?

Osprzęt elektroinstalacyjny dla elektryka »

wyświetlacze cyfrowe kable i przewody - jakie wybrać
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenia nie wymagające dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań ... czytam więcej » Zobacz jaki osprzęt wybrać i porównaj parametry... czytam dalej »


Transformatory oraz dławiki dostosowane do indywidualnych wymagań »

transformatory ei Mają zastosowanie w sieciach przesyłowych i rozdzielczych. Stosowane są do zasilania układów trakcyjnych w pojazdach szynowych, w instalacjach wykorzystujących napędy (...) czytam dalej »


Liczniki energii elektrycznej - poznaj nowe »

Switch zarządzalny – czy warto? Jaki wybrać?

Liczniki energii jakie wybrać Switche niezarządzalne
Wymagania stawiane licznikom energii elektrycznej zawarte są w normach oraz przepisach (...) czytam dalej » Switch zarządzalny daje możliwość nie tylko stworzenia siecilokalnej, ale daje wiele innicf możliwości. Między innymi pozwala także dostosować porty, a więc i parametry sieci do... czytam dalej »

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
7-8/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 7-8/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Obciążalność prądowa ciągła przewodów szynowych wielkoprądowych SN
  • - Instalacje elektryczne w osiedlowych budynkach wielorodzinnych
Zobacz szczegóły

MITRA LED

Właściwe oświetlenie drogowo-parkowe pozwala znacznie zredukować koszty eksploatacji, będąc rozwiązaniem zarówno ekonomicznym, estetycznym, jak i ekologicznym. Lena Lighting S.A. oferuje...

MITRA LED

Właściwe oświetlenie drogowo-parkowe pozwala znacznie zredukować koszty eksploatacji, będąc rozwiązaniem zarówno ekonomicznym, estetycznym, jak i ekologicznym. Lena Lighting S.A. oferuje...
Enkodery ETHERNET AFS/AFM60A

Enkodery ETHERNET AFS/AFM60A

Rynek systemów przemysłowych dynamicznie się rozwija, a standard Industrial Ethernet jest przyszłością systemów komunikacji. Wydajność standardu Fast Ethernet,...
Cantoni Motor S.A. Cantoni Motor S.A.
Grupa Cantoni została pionierem w produkcji silników elektrycznych już w XIX wieku i od tego czasu kontynuuje misję wdrażania...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl