Акумулятори від Full Energy - чесна ємність

Акумулятор — джерело резервного живлення, що забезпечує автономну роботу пристроїв без підключення до електромережі. Правильно підібраний АКБ — гарантія тривалої роботи обладнання. Одна з найважливіших характеристик, на яку слід звернути увагу при виборі, — це ємність акумулятора.

Що таке ємність

Ємність показує, як довго акумулятор може живити підключені до нього споживачі електроенергії. Іншими словами, це максимальна кількість енергії, яку накопичує автономне джерело живлення за час повного заряду.

Вимірюється ця величина в ампер-годинах (А·год) або міліампер-годинах (мА·год). Сама одиниця виміру показує, що ємність (C) — це створення постійного струму розряду акумулятора (I) в амперах на час розряду (t) в годинах.

Значення ємності — величина, яку не варто плутати з зарядом, або зарядженістю акумулятора. Ємність — це максимальний енергетичний потенціал батареї, а заряд — кількість енергії в даний момент часу.

Реальна і номінальна ємність

Номінальна ємність — це заявлене виробником значення, енергія, яку акумулятор теоретично віддасть, розряджаючись до 0% в «ідеальних» умовах. Даний параметр можна порівняти, наприклад, з ємністю стандартної склянки. У склянку можна максимально помістити 200 мл води, а в батарею — певну (в залежності від моделі) кількість енергії.

Теоретично батарея номінальною ємністю 100 А·год здатна віддавати 1 Ампер протягом 100 годин, 2 Ампера протягом 50 годин і т. д. На практиці при низькому струмі розряду номінальна ємність перевищує вказане значення, при високому — не досягає його.

Популярним є прагнення багатьох виробників до нездорової економії — нерідкі випадки «копійчаних» пристроїв, в яких встановлені компоненти меншого номіналу, не вистачає важливих елементів, замість мідних провідників застосований алюмінієвий сплав і т. д. Як правило такі «підробки» не витримують критики і не рекомендуються до використання в цілому.

Реальне значення ємності зазвичай становить від 80 (мінімально допустимий показник для нового акумулятора) до 110 відсотків і залежить від декількох факторів:

• тип батареї;
• термін зберігання;
• умови зберігання та використання. Найбільший вплив надає температура навколишнього середовища: при підвищенні температури ємність збільшується, при зниженні — зменшується;
• саморозряд батареї;
• технологія обслуговування в процесі експлуатації;
• вид зарядних пристроїв;
• виробник і якість складових елементів.

Наскільки правдиві зазначені виробником параметри, можна переконатися, провівши тестування ємності АКБ. Для перевірки були обрані батареї Full Energy. Даний бренд користується популярністю на ринку завдяки якісним батареям для ДБЖ, технічних засобів безпеки і високоточної техніки.

Тестування ємності акумуляторів Full Energy

Перевірка заявленої виробником ємності проводилася на прикладі двох акумуляторів бренду Full Energy — FEP-124 (12В, 4А·год) і FEP-127 (12В, 7А·год).

Для визначення реального значення ємності необхідно провести контрольний розряд — акумулятор повністю розряджають і заряджають, при цьому потужність або струм розряду залишаються постійними.

Дослідження проходило в два етапи: повний розряд і заряд батареї, потім повторна розрядка. Для тесту використовувався інтелектуальний зарядний пристрій TURNIGY ACCUCEL 6.

Етап 1 – повний розряд і заряд акумулятора Full Energy

FEP-124, 12В, 4А·год. Розряд тривав 560 хвилин, або близько 9 годин, акумулятор віддав 4152мA.

Потім акумулятор повністю зарядили струмом 0,6A за 15 годин. Акумулятор взяв на себе 5918мA.

FEP-127, 12В, 7А·год. Розряд тривав 930 хвилин або близько 15,5 годин, акумулятор віддав 6862мA.

Потім акумулятор повністю зарядили за 11 годин. Акумулятор взяв на себе 9048мA.

Етап 2 – повторний розряд

FEP-124, 12В, 4А·год. Після першого циклу повної розрядки/зарядки, акумулятор знову був розряджений за 10 годин за допомогою струму 0,6A до 9В. Акумулятор віддав 4662мA.

FEP-127, 12В, 7А·год. Після першого циклу повної розрядки/зарядки, акумулятор знову був розряджений до 9В. Акумулятор віддав 7336мA.

Висновки

Взяті на тест акумулятори Full Energy повністю відповідають характеристикам, заявленим виробником: ємність FEP-124 становить 4 А·год, FEP-127 – 7 А·год.

При цьому на ринку користувачі часто стикаються з ситуацією, коли реальна ємність в рази нижча, ніж зазначена виробником. Навіть вага АКБ не завжди свідчить про чесність компанії-виробника. Тому, вибираючи джерело резервного живлення для безперебійників та іншого устаткування, слід віддавати перевагу перевіреним брендам, серед яких Full Energy. Це не самий бюджетний сегмент, але ціна продукції повністю окупається завдяки якості використовуваних елементів і тривалого терміну експлуатації.

Як обманюють покупців виробники дешевих акумуляторів:

замість пластин скло і пінопласт для «обважнення» і додаткового обсягу АКБ

Як розрахувати ємність акумулятора для ДБЖ

Вибір ємності акумулятора залежить від споживаної обладнанням потужності і часу автономної роботи.

Знаючи потужність навантаження і необхідну кількість годин роботи, можна обчислити приблизну мінімальну ємність для «свіжого» акумулятора напругою 12 В в еталонних умовах.

Для прикладу розрахуємо мінімальну ємність АКБ для системи відеоспостереження на 16 відеокамер. Кожна камера споживає максимум 250 мА (0,25 А) при напрузі 12 В. Необхідно резервне живлення на 4 години.

Тоді ємність для системи становитиме:

16 шт * 0,25 А * 4 год * 1,3 = 20,8 А·год,

де 1,3 — апроксимований коефіцієнт втрати ємності при розряді.

Повна формула згідно «ВБН В.2.5-78.11.01-2003. Системи сигналізації ОХОРОНИ призначення »для свинцево-кислотних акумуляторів напругою 12 В виглядає так:

С >= T * I / (K * 1,063),

де С — ємність в А·год, T — час безперебійної роботи в годинах, I — сумарний струм навантаження, К — коефіцієнт зміни струму розряду в залежності від струму навантаження, часу і температури. Він визначається за графіком розряду АКБ або спеціальними таблицями. Значення К лежать в межах від 0,8 до 0,56 для температури 25 градусів Цельсія. Чим вище сумарний струм, тим менше значення К.

Перевіримо наш результат для середніх умов з К = 0,7:

С >= 4 год * 16 шт * 0,25 А / (0,7 * 1,063) = 21,5 А·год.

Вибираємо з АКБ лінійки найближчий великого об’єму – виходить, нам потрібен акумулятор ємністю 26 А·год.

Важливо відзначити, що в блок безперебійного живлення можна помістити далеко не будь-яку АКБ. Наприклад, ББП для АКБ ємністю понад 18 А·год – вже досить велика рідкість. У нашому випадку доцільно симетрично перерозподілити навантаження на кілька джерел і, відповідно, кілька акумуляторів меншої місткості, наприклад, 2 безперебійних джерела і 2 батареї по 12 А·год.

Як подовжити термін служби АКБ

Принцип дії свинцево-кислотних акумуляторів заснований на різниці потенціалів негативного (чистий свинець) і позитивного (двоокис свинцю) електродів, занурених у електроліт. З плином часу усі акумулятори піддаються старінню, або природному зносу — у вигляді корозії і сульфатації пластин, опливаню активної маси і випаровування електроліту. Причому процес деградації батареї відбувається при кожному циклі розряду-заряду. В першу чергу це відбувається на зниженні номінальної ємності навіть при максимальному заряді.

Серед основних причин швидкого виходу з ладу АКБ:

1. Перезаряд — занадто висока напруга підтримуваного заряду (понад 14,5В для 12-вольта). При цьому відбувається корозія позитивно заряджених пластин АКБ, випаровування електроліту, а при значному перевищенні напруги (понад 15,5В) оголюються верхні кромки акумуляторних пластин і сепараторів, що може призвести до вибуху батареї.
2. Недозаряд — тривала експлуатація при ступені зарядженості 40-60%. Призводить до зниження рівня ємності з-за швидкого опливання активної маси з пластин акумулятора.
3. Часті глибокі розряди — розряд батареї «в нуль», прискорений розряд занадто високим струмом. Це призводить до сульфатації пластин — осіданні сульфату свинцю у вигляді нальоту і зниженні ємності на 2-3%.
4. Використання акумулятора при надто високих або низьких температурах. Перегрів призводить до прискорення хімічних процесів в акумуляторі, випаровуванню електроліту. При морозах електроліт може замерзнути, що стане причиною руйнування корпусу.

Щоб по максимуму використовувати закладений ресурс ємності акумулятора, необхідно дотримуватися умов його експлуатації і уникати дії негативних чинників:

• періодично очищати від окису і бруду полюсні виводи;
• не допускати перегріву або замерзання;
• для зарядки використовувати зарядні пристрої відповідної сили струму і напруги;
• підтримувати в зарядженому стані, навіть якщо АКБ в даний момент не експлуатується.

Також рекомендується періодично проводити тестування акумуляторів (після 2 років використання раз в 3-4 місяці) і перевірку рівня залишкової ємності, щоб вчасно замінити джерела живлення, що вийшли з ладу і уникнути збою в роботі обладнання.

Про бренд Full Energy

Компанія Full Energy — відомий виробник якісних джерел живлення, на ринку України з 2002 року. Асортимент бренду включає імпульсні блоки живлення, акумулятори та блоки безперебійного живлення.

Продукція Full Energy забезпечить безвідмовну роботу всього обладнання — від побутової техніки і мопедів до джерел безперебійного живлення з високим споживанням енергії.

АКБ Full Energy засновані на сучасній технології AGM. Такі джерела живлення не вимагають обслуговування і безпечні для експлуатації в житлових приміщеннях.

Переваги акумуляторів бренду – надійність, низький саморозряд, тривалий термін служби і конкурентоспроможні ціни. Вся продукція компанії проходить суворий контроль якості і відповідає міжнародним стандартам.