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


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 »


Urządzenia przeciwprzepięciowe (SPD) - jakie wybrać ?

urządzenia przeciwprzepięciowe spd Ochronniki przepięciowe odpowiednie do zastosowań w instalacjach 230 V lub 400 V, systemy jedno- lub trójfazowe, wymienny moduł warystora i zamknięty moduł iskiernika, wizualna i zdalna sygnalizacja stanu warystora oraz(...) czytam dalej »


Światło dzienne, nasz naturalny regulator - odwzorowanie opraw oświetleniowych »

Bezpanelowe pozyskiwanie energii słonecznej - jak to zrobić?

Ośiwetlenie - jakie wybrać? bezpanelowa energia słoneczna
Rodzaj oświetlenia ma również fundamentalny wpływ na nasz wzrok oraz bezpośrednio wpływa na nasze ciało, umysł i (...) 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 »

Nowe rozdzielnice Practibox S - wysoka jakość i nagrodzony design w przystępnej cenie»

nowe rozdzielnice Rozdzielnice dedykowane są przede wszystkim dla budownictwa mieszkaniowego (prywatnego jak i deweloperskiego), hoteli i obiektów biurowych. Rozdzielnice otrzymały ... czytam dalej »


Wprawiają w ruch tysiące różnych pojazdów na świecie - znasz ich?

Rozdzielnice średniego napięcia (SN) - przegląd 2019

pojazdy elektryczne Medcom Rozdzielnice 2019 porównanie
Zmieniają sposób myślenia o energii elektryczne i nie tylko... czytam więcej » Rozdzielnice średniego napięcia (SN), tak jak i inne rozdzielnice energetyczne, budowane są na napięcia znamionowe w zakresie od 7,2 do 36 kV o wartościach 7,2; 12; ... czytam dalej »

Kamery termowizyjne w cenach promocyjnych - tylko do 30 czerwca! »

Promocje na kamery termowizyjne Przy pracach instalacyjnych, a także w przemyśle, kamera termowizyjna jest nieodzownym narzędziem pracy ... czytam dalej »


Może Cię to zainteresuje ▼

Jaki wybrać uniwersalny, programowalny wyświetlacz cyfrowy?

Kable i przewody - dobierz odpowiednie do swojego projektu »

Sterowniki programowalne kable i przewody - jakie wybrać
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenie nie wymaga dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań urządzenia wlicza się sterowanie oraz ... czytam więcej » Właściwie wykonana i dostosowana do konkretnych zagrożeń środowiskowych instalacja elektryczna powinna do minimum ograniczać zagrożenia... czytam dalej »


Ochrona przed przepięciami systemów alarmowych»

Wszyscy elektryczni producenci w jednym miesjcu - zobacz!

Ochrona przepięciowa systemów alarmowych Elektryczni producenci w jednym miejscu
Jak ochronić różnorodne elektroniczne systemy ochrony mienia przed skutkami przepięć(...) czytam dalej » Zobacz ponad 100,000 produktów elektromechanicznych w ofercie (...) czytam dalej »

Co jeszcze potrafią enkodery Ethernet?

UPS zasilacze Rynek systemów przemysłowych dynamicznie się rozwija, a standard Industrial Ethernet jest przyszłością systemów (...) czytam dalej »


Jak komunikować urządzenia w środowisku przemysłowym?

Ograniczniki przepięć, które wybrać?

Switche zarządzalne spd ograniczniki przepięć
Switche niezarządzalne to urządzenia, które mają za zadanie przekazywanie danych między urządzeniami w wymagającym środowisku przemysłowym. Ich zadaniem jest zapewnienie przede wszystkim stabilnej, jak również wydajnej komunikacji.(...) czytam dalej » Układy SPD typu 1 (ograniczniki przepięć typu 1) powinny być stosowane do ochrony instalacji elektrycznej oraz urządzeń przed zagrożeniami stwarzanymi(...) 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 »
5/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 5/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Stacje ładowania pojazdów elektrycznych
  • - Oświetlenie boisk piłkarskich zgodnie z wymaganiami klas oświetleniowych
Zobacz szczegóły
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