Battery life cycle. Stages of battery maintenance. The method of an integrated approach to battery testing

- 100% входной контроль

- Поддержание АКБ в рабочем состоянии

- Контроль проведенного монтажа: проверка межэлементных соединений

- Испытания АКБ на емкость (ввод в эксплуатацию)

- Контроль состояния АКБ по параметрам: напряжение, проводимость, емкость, температура

- Проведение уравнивающего заряда

- Документальное обоснование вывода из эксплуатации

- Планирование бюджетов закупок новых АКБ

2-й этап жизненного цикла АКБ – Комплектование систем питания

Задача: Подбор моноблоков с одинаковыми характеристиками для обеспечения стабильной работы системы питания.

Чем выше проводимость, тем выше ток, протекающий в цепи. Для оптимальной работы АКБ важно учитывать их проводимость и другие ключевые параметры.

Решение: Подбор АКБ в группы необходимо осуществлять по следующим принципам:

1. Обязательное соответствие типа, номинала и производителя АКБ.

• Все аккумуляторы должны быть идентичны по своему типу и характеристикам.

2. Одинаковый номер партии или, как минимум, дата выпуска.

• Это обеспечивает одинаковые условия производства и хранения, что снижает риск несоответствия параметров.

3. Допустимый разброс параметров АКБ по проводимости – не более 15%.

• Необходимо обеспечить минимальный разброс проводимости, что позволит сбалансировать нагрузку и продлить срок службы всей системы.

  
  

3-й этап жизненного цикла АКБ – Установка и Монтаж

Задача: Контроль качества монтажа и испытание АКБ на емкость перед вводом в эксплуатацию.

Проблема:

Нередки случаи, когда подрядчик оставляет незатянутые или вовсе незакрученные болты на перемычках, либо перетягивает их до отрыва борна от пластины АКБ. Это приводит к ухудшению работы системы и сокращению срока службы аккумуляторов.

Решение:

• Контроль за работой подрядчика:

• Обеспечение наличия у подрядчика профессионального инструмента.

• Измерение сопротивления межэлементных перемычек для проверки качества соединений.

Испытание на Емкость и Ввод в Эксплуатацию

Номинальная емкость — это емкость аккумулятора, вводимая для его идентификации. Обычно указывается для 10- или 20-часового разряда при температуре 20° либо 25° и определенном значении конечного напряжения.

Относительная емкость — это емкость, которую способен отдать аккумулятор в указанном режиме из полностью заряженного состояния. На нее влияют:

• Температура.

• Мощность нагрузки (ток разряда).

• Время разряда.

• Значение напряжения, до которого производится разряд.

Определение емкости аккумулятора:

• Контрольный разряд — единственный способ определения емкости аккумулятора. При введении в эксплуатацию батарея отдает около 95% емкости. 100% емкости достигается на 5-10 цикле разряда/заряда, поэтому тестирование нового аккумулятора может показать немного меньшую емкость по сравнению с номинальной.

Инструменты для определения емкости:

• Разрядно-диагностические комплексы КОНБАТ/CONBAT обладают следующими преимуществами:

• Одно устройство для нагрузки и поэлементного контроля АКБ.

• Русскоязычный интерфейс.

• Беспроводная технология передачи данных напряжений отдельных моноблоков АКБ.

• Лучшие показатели удельной мощности на килограмм веса АКБ и единицу объема.

• Внесены в Госреестр средств измерений РФ.

  
  

4-й этап жизненного цикла АКБ – Периодическая проверка

Задача: Регулярный контроль состояния АКБ по основным параметрам: напряжение, проводимость, емкость.

Решение:

Для обеспечения надежной работы аккумуляторной системы необходимо проводить следующие мероприятия в рамках текущей эксплуатации:

• Контроль проводимости, напряжения и температуры:

• Проводится 1 раз в месяц или квартал, в зависимости от условий эксплуатации.

• Испытание АКБ на емкость методом нагрузочного тестирования:

• Осуществляется 1 раз в год для оценки фактической емкости и состояния АКБ.

Проводимость аккумуляторной батареи:

• Измеряется на низких частотах (20-100 Hz) и является важным индикатором состояния батареи.

• Корреляция с емкостью:

• Проводимость АКБ тесно коррелирует с результатами теста на измерение емкости методом нагрузочного тестирования (корреляция >= 95%), что делает её надежным параметром для прогнозирования работоспособности батареи.

• Прогнозирование срока службы:

• Проводимость служит надежным прогнозным показателем окончания срока службы аккумулятора, позволяя своевременно принимать меры для замены или ремонта оборудования.

  
  

5-й этап жизненного цикла АКБ – Вывод АКБ из эксплуатации

Задача: Вывести АКБ из эксплуатации по мере окончания их срока службы или при выявлении критических отклонений в параметрах.

Проблема:

Необходимо обоснованно принимать решение о выводе АКБ из эксплуатации, чтобы избежать преждевременной замены или, наоборот, продолжения использования батарей, которые уже не соответствуют требуемым характеристикам.

Решение:

Для обоснования вывода АКБ из эксплуатации используется специализированное программное обеспечение:

• Battery Wizzard позволяет формировать квалифицированные отчеты, полученные с тестеров Midtronics по внутренней проводимости, а также отчеты по разряду АКБ, полученные с оборудования CONBAT. Эти данные дают объективную оценку состояния батареи и помогают принять решение о ее замене.

Замена АКБ:

• При замене одного или части аккумуляторов в линейке возникает различие во внутренней проводимости между новыми и старыми батареями. Это различие приводит к неравномерному разряду, что может вызвать преждевременный выход из строя нового аккумулятора.

• Чтобы избежать этого, рекомендуется при окончании срока службы заменять всю линейку АКБ или пересобирать линейки, используя аккумуляторы с близкими значениями проводимости.

Таким образом, для сохранения стабильности и эффективности работы системы питания важно тщательно контролировать параметры АКБ и своевременно осуществлять их замену в комплексе.