Si të konfiguroni telefonat inteligjentë dhe PC. Portali informativ
  • në shtëpi
  • Windows 8
  • Funksionimi i baterive xhel. Furnizimi i thjeshtë i pandërprerë me energji elektrike me modalitetin e karikimit të baterisë tampon

Funksionimi i baterive xhel. Furnizimi i thjeshtë i pandërprerë me energji elektrike me modalitetin e karikimit të baterisë tampon

Mënyra e funksionimit të tamponit të baterive të rikarikueshme është më "e preferuara" - bateria ringarkohet vazhdimisht dhe shumë rrallë merr një shkarkim të thellë. Në këtë modalitet, bateria do t'ju zgjasë për aq kohë sa të jetë e mundur.

Një shembull i përdorimit të një baterie në një modalitet tampon do të ishte një furnizim me energji të pandërprerë: kur rrjeti është i pranishëm, bateria mban vazhdimisht një ngarkesë dhe në momentin kur rrjeti zhduket, bateria fillon të çlirojë energjinë e akumuluar. Furnizimet me energji të pandërprerë të kompjuterit zakonisht përdorin bateri 12 V me një kapacitet prej 7 deri në 26 Ah, kjo i lejon kompjuterit të funksionojë me energji baterie për 10-15 minuta shtesë gjatë një ndërprerjeje të energjisë.

Fusha e aplikimit në modalitetin buffer:

  • ruajtjen e energjisë diellore
  • Furnizimet me energji të pandërprerë (UPS)
  • sistemet e ndriçimit emergjent
  • ashensorët
  • sistemet e zjarrit dhe sigurisë
  • kasa
  • sistemet e emergjencës

Mënyra ciklike

Mënyra ciklike e funksionimit është më e "ashpra" për baterinë. Në këtë mënyrë, ai shkarkohet plotësisht, më pas vendoset në karikim dhe shkarkohet përsëri plotësisht. Jeta e shërbimit në këtë rast do të varet nga thellësia e shkarkimit të baterisë.

Shumica e baterive të plumbit të tipit AGM kanë një jetë ciklike jo më shumë se 300 cikle shkarkimi 100%, por tashmë ka bateri të gjeneratës së re, jeta ciklike e të cilave është 600 cikle shkarkimi 100%.

Fusha e aplikimit në modalitetin ciklik:

  • tharëse pastrimi
  • motorët e varkave
  • makina elektrike
  • pajisje ngarkimi etj.


Ne të gjithë jemi mësuar me përfitimet e qytetërimit dhe kur disa nga komoditetet zhduken, një person ndjen siklet të rëndë. Shumica ndonjëherë humbasin energjinë, pasi gjendja e rrjetit elektrik në shumicën e qyteteve është shumë e vjetër dhe aksidentet ndodhin mjaft shpesh. Pasi u ula edhe një herë në errësirë ​​për 4 orë, vendosa që duhej të bëja diçka... Dhe vendimi erdhi shumë shpejt. Një bateri 12V 7Ah, lloji i përdorur në furnizimin me energji të pandërprerë të kompjuterit, një qark i vogël që do ta mbajë këtë bateri gjithmonë në gjendje të ngarkuar, një copë rrip LED dhe një lidhës për lidhjen e një ruteri (është i mërzitshëm pa internet), një laptop dhe tablet, shyqyr zotit ka baterinë e vet... Dhe kaq, tani kemi çfarë të bëjmë edhe pa furnizim qendror me energji elektrike....
Qarku i karikimit e mban baterinë në modalitetin tampon, domethënë bateria furnizohet gjithmonë me një tension të një niveli të caktuar, i cili e mban atë në një gjendje të ngarkuar. Prodhuesit shkruajnë në kasë saktësisht se çfarë tensioni kërkohet për baterinë tuaj. Zakonisht shtrihet në intervalin 13.5 - 13.8 volt. Në këtë tension, bateria mund të lidhet përgjithmonë me rrjetin.


Qarku i karikuesit përbëhet nga një transformator rrjeti, një stabilizues i tensionit në çipin LM317 dhe një bateri. Gjithçka është montuar në një tabelë të vogël qark të printuar; çipi lm317 duhet të instalohet në një radiator.


Cilësimi konsiston në vendosjen e tensionit në daljen e karikuesit në 13,5 - 13,8 volt. Për të fuqizuar ruterin, unë gjithashtu vendosa bankën në 9 volt. Me një kapacitet baterie prej 7Ah. metër shirit të bardhë LED dhe ruteri ka punuar më shumë se 4 orë, nuk kontrollohet më, dritat zakonisht ndizen...
Shkarkoni diagramin, skedarin e bordit të qarkut të printuar, furnizimin me energji të pandërprerë emergjente

Në funksionimin ciklik, bateria ngarkohet dhe më pas shkëputet nga karikuesi. Bateria shkarkohet sipas nevojës.

Në shumicën e UPS-ve (jo vetëm UPS-të on-line), bateria funksionon në modalitetin buffer. Sidoqoftë, në disa UPS karikuesi fiket pasi të jetë mbushur - bateria e UPS-së në këtë rast është më afër një regjimi ciklik funksionimi. Prodhuesit deklarojnë një rritje të jetëgjatësisë së baterisë në UPS të tillë. Mënyra e funksionimit tampon është gjithashtu tipike për sistemet e energjisë DC të pandërprera, të cilat përdoren gjerësisht për komunikime, sisteme alarmi, termocentrale dhe industri të tjera të vazhdueshme.

Mënyra ciklike e funksionimit të baterive të rikarikueshme përdoret kur përdorni pajisje të ndryshme portative ose të transportueshme: dritat elektrike, pajisjet e komunikimit, instrumentet matëse.

Prodhuesit e baterive ndonjëherë tregojnë në listën e karakteristikave teknike se për cilën mënyrë funksionimi është menduar një bateri e veçantë. Por kohët e fundit, shumica mund të përdoren si në modalitetin buffer ashtu edhe në atë ciklik.

Bateri për të gjithë

Më të zakonshmet janë bateritë 5-vjeçare për përdorim të përgjithshëm. Ato mund të përdoren për funksionim bufer dhe ciklik dhe kanë një jetëgjatësi projektimi prej 5 vjetësh. Ato mund të përdoren si bateri për UPS ose sisteme të tjera rezervë të energjisë. Një përdorim tjetër i tyre është për modele, pajisje portative, lodra, si skuter për fëmijë. Nga kompania CSB kanë markën GP (nga anglishtja e përgjithshme - qëllimi i përgjithshëm). Bateritë GP janë jo modeste, praktikisht të mbyllura (mund të përdoren në çdo pozicion, përveç me terminalet të kthyera nga poshtë). Ashtu si bateritë UPS, ato mund të zgjasin nga 2 deri në 7 vjet, në varësi të kushteve të funksionimit (kryesisht temperaturës).

Bateri HR për UPS

Disa bateri janë pozicionuar posaçërisht nga prodhuesi si bateri për UPS. Me të njëjtën masë (dhe ndonjëherë të njëjtat dimensione), këto bateri japin më shumë energji gjatë shkarkimeve të shkurtra (10-30 minuta) sesa bateritë konvencionale. Rritja e kohës së funksionimit të UPS mund të jetë më shumë se 50% (me kohë shkarkimi rreth 10 minuta). Gjatë shkarkimeve afatgjata, këto "bateri UPS" nuk kanë përparësi ndaj atyre konvencionale.

CSB dhe disa prodhues të tjerë kanë bateri të tilla të përcaktuara HR (nga anglishtja normë e lartë - normë e lartë, fuqi e lartë). Këto bateri, natyrisht, mund të përdoren jo vetëm si bateri UPS. Ato janë të dobishme për t'u përdorur në të gjitha rastet kur kërkohet një sistem kompakt energjie me jetëgjatësi të shkurtër të baterisë.

L bateri. Për UPS dhe më shumë.

Bateritë më të zakonshme janë ato me jetëgjatësi në modalitetin buffer prej 5 vjetësh. Por prodhohen edhe bateri me jetëgjatësi të zgjatur deri në 10 vjet. Ato shpesh kanë të njëjtën madhësi dhe peshë si bateritë 5 vjeçare, por janë dukshëm më të shtrenjta. Emrat e tyre shpesh përmbajnë shkronjën L (nga anglishtja Long - e gjatë). Në veçanti, CSB ka një seri baterish GPL 10-vjeçare. Bateritë UPS të bëra nga bateri të tilla në fakt funksionojnë dukshëm më gjatë - ato ngadalësohen. Por, si çdo bateri për UPS (ose sisteme të tjera të energjisë), GPL si ajo e duhura, atyre nuk u pëlqejnë temperaturat e ngritura dhe shkarkimet e shpeshta.

Përpara se të instaloni baterinë në UPS.

Kur blini një bateri, sigurohuni që të jetë në sipërfaqen e saj të sipërme. ka një afishe të tillë. Është dëshmi e një testi para shitjes së baterisë. Ngjitësja është një garanci që bateria është në gjendje të plotë pune në momentin e shitjes dhe do të zgjasë për shumë vite nëse përdoret siç duhet.

Bateritë me plumb-acid prodhohen duke përdorur teknologjinë e brendshme të rikombinimit të ujit dhe për këtë arsye nuk kërkojnë mirëmbajtje gjatë gjithë jetës së tyre të shërbimit. Acidi sulfurik i trashur në formën e një xheli përdoret si elektrolit, i cili siguron rezistencën e baterive ndaj shkarkimeve të thella dhe qëndrueshmërinë e temperaturës së lartë.

Jeta e parashikuar e shërbimit është 12 vjet.

Bateritë me xhel janë krijuar për të funksionuar si në modalitet bufer ashtu edhe në atë ciklik.

Dizajni:

  • Dizajni i mbyllur plotësisht, rrjedhja e elektrolitit është e pamundur.
  • Sistemi i brendshëm i rikombinimit të gazit, nuk ka nevojë të shtoni ujë.
  • Monoblloqet janë të pajisura me valvola kontrolli për të siguruar lirimin e gazit kur presioni i brendshëm tejkalon nivelin e lejuar.
  • Nuk ka kufizime në transportin ajror, hekurudhor ose rrugor.

Dizajni i baterisë me xhel

Reaksioni kimik dhe mekanizmi i rikombinimit:

    Reaksioni kimik që ndodh në një bateri gjatë ngarkimit/shkarkimit përshkruhet me formulën:

PbO 2 + 2H 2 SO 4 + Pb Shkarkimi/Ngarkesa PbSO 4 + 2H 2 O

    Gjatë karikimit, oksigjeni që kalon përmes ndarësit nga pllaka pozitive reagon me substancën aktive të pllakës negative për të formuar oksid plumbi:

2Pb + O2 -> 2PbO

    Oksidi i plumbit, nga ana tjetër, reagon me acidin sulfurik:

2Pb + 2H 2 SO 4 -> 2PbSO 4 + 2H 2 O

    Sulfati i plumbit i formuar në pllakën negative reduktohet nga oksigjeni në plumb me formimin e acidit sulfurik:

2PbSO 4 + 2H 2 -> 2Pb + 2H 2 SO 4

    Nëse thjeshtojmë ekuacionet e përshkruara më sipër, marrim sa vijon:

2H2 + O2 -> 2H2O

Karakteristikat e shkarkimit

Figura më poshtë tregon kthesat e shkarkimit të baterive xhel me rrymë direkte në një tension të caktuar përfundimtar. Shkarkimi në një tension më të ulët se sa specifikohet redukton kapacitetin dhe jetëgjatësinë e baterive me acid plumbi.

Lakoret e shkarkimit DC në 25°C

Ngarkimi

Karikimi i duhur është një nga kushtet më të rëndësishme për funksionimin e suksesshëm të baterive të acidit plumb me rregullim automatik të presionit të brendshëm. Zgjedhja e karikuesit të duhur ka një ndikim të drejtpërdrejtë në performancën dhe jetëgjatësinë e baterisë.

Ngarkoni me tension konstant

Ngarkimi me tension konstant është metoda më e përdorur. Figura më poshtë tregon karakteristikat e karikimit të një baterie xhel kur i ngarkon ato me një tension konstant prej 2.40 V/qelizë me një rrymë fillestare prej 0.3 CA.

Orari i karikimit me tension konstant në 25°C

  • Për bateritë me xhel, diapazoni i tensionit të karikimit të modalitetit tampon është vendosur në intervalin 2,23–2,28 V/qelizë (në 25°C).
  • Për modalitetin ciklik, diapazoni i tensionit të karikimit është vendosur në 2,38–2,42 V/qelizë (në 25°C).
  • Bateritë xhel nuk kërkojnë një ngarkesë barazuese. Tensioni bufer është i mjaftueshëm për të mbajtur monoblloqet plotësisht të ngarkuar.

Bateritë xhel mund të blihen në dyqanin online Realsolar:

Ngarkesa me dy faza me tension konstant

Kjo metodë është një nga më efektivet dhe rekomandohet për karikimin e shpejtë të baterive me acid plumbi me rregullim automatik të presionit të brendshëm dhe mbajtjen e tyre në një gjendje plotësisht të ngarkuar (modaliteti buffer). Karakteristikat e karikuesit për karikim me dy faza me tension konstant tregohen në figurën më poshtë:

Karakteristikat e karikimit të një karikuesi me dy faza

Në fazën "A" rryma është e kufizuar në 0.3 CA, dhe tensioni në terminalet e baterisë rritet. Në fazën "B", rryma e karikimit fillon të bjerë dhe voltazhi stabilizohet në 2.40 V / qelizë. Në këtë fazë, niveli i ngarkimit të baterisë arrin 80%. Kur rryma e karikimit arrin nivelin e "pikës së kalimit Y", qarku i karikimit kalon në fazën "C", ku voltazhi i karikimit bie nga 2.40 në 2.25 V/qelizë dhe rryma zvogëlohet gradualisht në pothuajse zero. Karikuesi kalon në modalitetin buffer.

Tensioni i karikimit varet nga temperatura e ambientit dhe duhet të rregullohet sipas planit të paraqitur në figurën më poshtë:


Varësia e tensionit të karikimit nga temperatura e ambientit

Tensioni i ngarkimit (për qelizë) në modalitetin e tamponit llogaritet me formulën:
Ngarkesa U = 2,25 + (25 - (t + grad t +1)) 0,0033
Tensioni i ngarkimit (për qelizë) në modalitetin ciklik llogaritet me formulën:
Ngarkesa U = 2,40 + (25 - (t + grad t +1)) 0,005

ku t – temperatura e ambientit, °C
grad t – gradienti i temperaturës së kabinetit të baterisë, °C. Kur instalohet në raftet e hapura grad t = 0.

Ruajtja dhe jeta e shërbimit

Bateritë xhel mund të ruhen pa u rimbushur për 1 vit në një dhomë të thatë në temperatura të ambientit nga -35° deri në +60°C.

Bateritë xhel janë projektuar për të funksionuar në modalitetin buferik për pesë vjet (në 25°C). Figura më poshtë tregon varësinë e kapacitetit të disponueshëm të baterisë xhel me kalimin e kohës. Gazrat e gjeneruar brenda baterisë rikombinohen vazhdimisht dhe kthehen në përbërësin ujor të elektrolitit. Humbja e kapacitetit dhe mbarimi i jetëgjatësisë së baterisë ndodh si rezultat i korrozionit gradual të elektrodave.


Jeta e shërbimit në modalitetin buffer

Jetëgjatësia e baterisë në funksionimin ciklik varet nga një sërë faktorësh.

Më të rëndësishmet prej tyre janë temperatura e ambientit të funksionimit, shkalla e shkarkimit, thellësia e shkarkimit dhe mënyra e karikimit. Figura më poshtë tregon efektin e thellësisë së shkarkimit në numrin e cikleve të baterive xhel në modalitetin ciklik.

Jeta e shërbimit në funksionimin ciklik

Me rritjen e temperaturës, aktiviteti elektrokimik i baterisë rritet, dhe me uljen e tij, zvogëlohet. Prandaj, me rritjen e temperaturës së ambientit, kapaciteti i baterisë rritet, dhe me uljen e temperaturës, zvogëlohet. Figura më poshtë tregon efektin e temperaturës në kapacitetin e disponueshëm të baterive xhel.

Varësia e kapacitetit nga temperatura e ambientit në rryma të ndryshme shkarkimi

Temperatura e ambientit është një faktor i rëndësishëm që ndikon në jetëgjatësinë e baterisë. Ndërsa temperatura rritet, shkalla e korrozionit të pllakave rritet, duke rezultuar në një jetë më të shkurtër shërbimi. Figura më poshtë tregon varësinë e jetëgjatësisë së baterive xhel nga temperatura e ambientit.


Varësia e jetëgjatësisë në modalitetin tampon nga temperatura e ambientit

Bateritë me acid plumbi shkarkohen vetë, që do të thotë se kapaciteti i tyre i disponueshëm zvogëlohet me kalimin e kohës kur ruhen.

Ky proces përshkruhet nga grafiku në figurë:


Varësia e kapacitetit nga koha e ruajtjes

Nëse bateritë janë ruajtur për një periudhë të gjatë kohore, ato duhet të rimbushen përpara përdorimit.
Për një periudhë magazinimi deri në 6 muaj, rimbushja duhet të kryhet brenda 4-6 orësh me rrymë direkte 0,1 CA, ose 15-20 orë me tension konstant 2,40 V/qelizë.
Nëse periudha e ruajtjes është më shumë se 6 muaj, rimbushja duhet të kryhet për 8-10 orë me një rrymë konstante prej 0,1 CA, ose 20-24 orë me një tension konstant 2,40 V/qelizë.

  • Bateritë janë projektuar për instalim në raftet e izoluara ose në kabinete të posaçme baterish në një pozicion vertikal. Lejohet instalimi i baterive në një pozicion horizontal me pllaka vertikale. Lokalet nuk kërkojnë ventilim të detyruar.
  • Nëse nivelimi i elementeve nuk sigurohet drejtpërdrejt nga vetë metoda e instalimit, atëherë është e nevojshme të niveloni elementët duke përdorur një shkumës (kordon nivelues). Distanca midis mureve anësore ngjitur të dy monoblloqeve (gjatësia e instalimit) përcaktohet nga gjatësia e kërcyesve. Për rreshtat relativisht të gjata të monoblloqeve të montuara, rekomandohet të filloni të rrafshoni gjatësinë e instalimit nga mesi i rreshtit të montuar të monoblloqeve, në mënyrë që tolerancat e drejtimit të mund të zbuten në të dy skajet. Hendeku minimal i rekomanduar i ajrit ndërmjet baterive është 5 deri në 10 mm.
  • Ndërlidhja e baterive individuale kryhet duke përdorur kërcyes të izoluar të ngurtë që janë të vidhosur në shtylla ose kërcyes kabllosh fleksibël. Kërcuesit vidhosen duke përdorur një çelës çift rrotullues. Zbatoni çift rrotullues të mëposhtëm 20 Nm ± 1 Nm.
  • Nëse dy ose më shumë grupe baterish përdoren paralelisht, telat, kabllot dhe shiritat e zbarrave përmes të cilave lidhen këto bateri me ngarkesën duhet të jenë të së njëjtës gjatësi dhe të kenë të njëjtën rezistencë.


Sekuenca e instalimit të baterive në bateri:

  • Lidhni terminalin pozitiv të baterisë së parë me terminalin negativ të baterisë së dytë. Kështu, lidhni të gjitha bateritë në një grup (një grup nënkupton një grup baterish në një nivel ose në një rresht të një rafti).
  • Lidhni bateritë në grupet e mbetura (nëse ka) në të njëjtën mënyrë si në hapin 1.
  • Lidheni terminalin tokësor të karikuesit ose ngarkesën me terminalin negativ (nëse toka është negative) e baterisë së fundit ose grupit të fundit.
  • Nëse ka grupe, lidhini ato së bashku, duke filluar nga i fundit (i lidhur me kutinë e tokës).
  • Së fundi, lidhni terminalin pozitiv të baterisë së parë ose grupit të parë me terminalin pozitiv të karikuesit ose ngarkesës.
  • Pas përfundimit të punës së instalimit, bateritë duhet të numërohen dhe sipërfaqet e jashtme të terminaleve, kërcyesve dhe pikave të lidhjes duhet të lubrifikohen me një shtresë të hollë vazelie teknike ose yndyrë sintetike.

    Bateritë xhel me acid plumbi janë të destinuara për përdorim në hapësira të mbyllura me ajrim natyral, duke përfshirë dhoma me pajisje përpunimi dhe personel mirëmbajtjeje, në temperatura nga -20°C deri në +60°C. Gama e temperaturës së ruajtjes së baterisë është nga –35°С deri në +60°С.

  • Bateritë furnizohen nga prodhuesi në gjendje të ngarkuar, të mbushura me elektrolit dhe të gatshme për përdorim.
  • Nuk rekomandohet instalimi i baterive pranë burimeve të nxehtësisë. Për shkak se bateritë mund të gjenerojnë gazra të ndezshëm, ato nuk duhet të instalohen pranë pajisjeve që mund të prodhojnë shkarkesë elektrike në formën e shkëndijave.
  • Mos i instaloni ose mos përdorni bateritë në atmosfera që përmbajnë avuj ose në kontakt me tretës organikë ose ngjitës.
  • Për të maksimizuar jetëgjatësinë e baterive, vlera mesatare e rrymës së valëzimit të çdo origjine që rrjedh nëpër bateri nuk duhet të kalojë 0,1 CA, dhe stabilizimi i tensionit të karikimit duhet të jetë brenda 1%.
  • Rekomandohet gjithmonë të pastroni kutinë e baterisë duke përdorur një copë leckë të lagur me ujë. Asnjëherë mos përdorni vajra, tretës organikë si benzinë, hollues bojësh etj. për këto qëllime.
  • Mos e çmontoni baterinë. Nëse elektroliti hyn në sytë ose lëkurën tuaj, shpëlajeni menjëherë zonën e prekur me një rrjedhë të fortë uji të pastër të rrjedhshëm dhe këshillohuni menjëherë me një mjek.
  • Prekja e pjesëve të ndezura të baterisë mund të rezultojë në goditje elektrike. Puna për kontrollimin ose servisimin e baterive duhet të kryhet me doreza gome.
  • Përdorimi i baterive të ndryshme (kapacitete të ndryshme, me histori të ndryshme përdorimi, data të ndryshme prodhimi dhe me origjinë nga prodhues të ndryshëm) mund të shkaktojë dëmtime si në vetë baterinë ashtu edhe në pajisjet e lidhura me të.

Mënyra buferike e karikimit të baterisë është ajo kryesore në sistemet alternative të energjisë. Performanca e të gjithë sistemit, besueshmëria dhe jeta e shërbimit të pajisjes varen nga konfigurimi i saktë dhe mënyra e përdorimit të pajisjes së sistemit të karikimit.

Kur përdorni bateritë në sistemet alternative të furnizimit me energji si pajisje për ruajtjen e energjisë elektrike, ka disa vështirësi. Kjo për faktin se furnizimi me energji elektrike nga turbinat e erës diellore është i pabarabartë. Prandaj, nuk është gjithmonë e mundur të sigurohet rryma e nevojshme e karikimit për bateritë për të fikur karikimin pas një kohe të caktuar të caktuar. Për sisteme të tilla, përdoret një mënyrë e ngarkimit të baterisë tampon, kur një karikues është i lidhur vazhdimisht me bateritë dhe një ose më shumë konsumatorë të energjisë elektrike mund të lidhen në çdo kohë. Modaliteti i karikimit të tamponit zakonisht përdoret për ndezjen emergjente të fuqisë rezervë dhe për zbutjen e ngarkesave maksimale me një burim energjie me fuqi të ulët. Në energjinë alternative, mënyra tampon e karikimit të baterisë kryen funksione paksa të ndryshme, duke siguruar energji për sistemin gjatë furnizimit me ndërprerje të energjisë për të ngarkuar bateritë dhe duke siguruar sasinë e nevojshme të energjisë në rast të konsumit të pabarabartë të energjisë nga konsumatorët.

Le të hedhim një vështrim më të afërt në diagramin e mësipërm dhe funksionimin e mënyrës së ngarkimit të tamponit, avantazhet dhe disavantazhet e tij. Një veçori e rëndësishme e këtij modaliteti është se voltazhi i daljes së karikuesit është vendosur në afërsisht 0.05V - 0.1V më shumë se voltazhi maksimal për një bateri të ngarkuar dhe vlera e këtij tensioni do të varet nga lloji specifik i baterisë. Edhe lloje të ndryshme të baterive me acid plumbi mund të kenë tensione të ndryshme të karikimit përfundimtar, me tensionin optimal që ndryshon disi me ndryshimin e temperaturës së baterisë. Kur ngarkesa R n shkëputet, karikimi do të ndodhë si më poshtë: emf i ngarkuesit E z tejkalon emf të baterisë E a dhe drejtohet në kundërshtim me tensionin e baterisë. Shuma e rënieve të tensionit në qarkun e ngarkimit është e barabartë me shumën algjebrike të EMF të këtij qarku. Rrjedhimisht, rryma e karikimit do të varet nga diferenca në EMF të ngarkuesit dhe nga rezistenca totale e qarkut, e përbërë nga rezistenca e brendshme e ngarkuesit dhe baterisë.

Rezistenca e brendshme e ngarkuesit R h dhe baterisë R a do të konsiderohet pothuajse konstante. Rrjedhimisht, madhësia e rrymës së karikimit do të varet nga diferenca e EMF. Rezistencat e brendshme janë të vogla, kështu që nëse bateria shkarkohet, rryma e karikimit mund të bëhet më e madhe se e lejueshme për një bateri ose karikues të caktuar. Prandaj, karikuesit janë krijuar sipas një skeme me një kufizim maksimal të rrymës dhe përdoren për bateritë e një lloji dhe kapaciteti të caktuar. Ndërsa bateria ngarkohet, diferenca në emf, dhe rrjedhimisht rryma e karikimit, do të ulet. Prandaj, procesi i karikimit të baterisë do të ngadalësohet pavarësisht se sa fuqi mund të japë burimi alternativ i energjisë në këtë moment dhe mund të zgjasë deri në disa ditë.

Nëse voltazhi i vendosur në karikues është shumë i lartë, atëherë pasi të përfundojë procesi i karikimit kimik, energjia elektrike do të përdoret për të ngrohur baterinë dhe për të dekompozuar ujin në hidrogjen dhe oksigjen. Për bateritë e mirëmbajtura, kjo do të çojë në një ulje të shpejtë të nivelit të elektrolitit. Shumica e baterive pa mirëmbajtje prodhohen me aftësinë për të rikuperuar hidrogjenin dhe oksigjenin në ujë, por aftësitë e sistemit janë të kufizuara. Nëse një bateri pa mirëmbajtje lëshon periodikisht presion të shtuar të gazit përmes valvulës, kjo çon në tharjen e elektrolitit, plakje të shpejtë dhe dështim të baterive.

Burimet alternative të energjisë nuk mund të prodhojnë gjithmonë energji të mjaftueshme për të ngarkuar baterinë. Nëse gjeneratori i mullirit të erës prodhon një tension më të vogël se tensioni i baterisë, atëherë karikimi nuk ndodh. Qarku i karikuesit duhet të mbrojë baterinë nga shkarkimi përmes karikuesit dhe alternatorit.

Le të shqyrtojmë mënyrën e shkarkimit të baterisë në mungesë të rrymës së karikimit:

Në këtë modalitet, sipas figurës, çelësi SA1 është i hapur dhe çelësi SA2 është i mbyllur. Rryma e shkarkimit do të varet nga emf i baterisë dhe shuma e rezistencës së brendshme dhe të jashtme dhe përcaktohet nga formula:

Tensioni në terminalet 1 dhe 2 të baterisë do të jetë i barabartë me emf të baterisë minus rënien e tensionit në rezistencën e brendshme:

U = E a – R a I n

Rryma përmes ngarkesës dhe rezistenca e brendshme është e njëjtë. Rezistenca e brendshme e baterisë është e vogël dhe rryma varet kryesisht nga vlera e rezistencës së ngarkesës. Sa më e ulët të jetë rezistenca e ngarkesës, aq më i madh është konsumi aktual dhe aq më i madh është rënia e rezistencës së brendshme dhe aq më pak tension në terminalet 1 dhe 2 të baterisë.

Tani le të shqyrtojmë mënyrën e funksionimit të njëkohshëm të ngarkuesit dhe ngarkesës së baterisë kur kontaktet SA1 dhe SA2 janë të mbyllura.

Nëse gjatë karikimit të baterisë lidhet një ngarkesë që konsumon një rrymë të vogël në krahasim me rrymën e karikimit, atëherë një pjesë më e vogël e rrymës do të përdoret për të ngarkuar baterinë. Me një ulje graduale të rezistencës së ngarkesës dhe një rritje të konsumit aktual, rryma e karikimit të baterisë do të ulet dhe në një vlerë të caktuar do të ndalet. Rryma e konsumuar nga karikuesi do të rritet, gjë që do të çojë në një rënie të lehtë të tensionit në vlerën e emf të baterisë. Nëse rryma e furnizuar nga ngarkuesi është më e vogël ose e barabartë me rrymën e konsumuar nga ngarkesa, atëherë energjia mund të konsumohet në këtë mënyrë për një kohë shumë të gjatë. Një rritje e mëtejshme e konsumit aktual do të bëjë që rënia e tensionit të rritet edhe më shumë dhe bateria do të fillojë të çlirojë energjinë e ruajtur më parë. Bateria merr ngarkesën maksimale të rritur. Funksionimi i zgjatur në këtë mënyrë mund të çojë në një shkarkim të thellë të baterisë, si rezultat i së cilës emf i baterisë zvogëlohet. Shkarkimi shumë i thellë i baterisë redukton ndjeshëm jetëgjatësinë e tij të shërbimit, kështu që është më mirë të lidhni ngarkesën përmes një konverteri ose pajisjeje tjetër që mund të fikë automatikisht ngarkesën kur voltazhi bie nën një nivel të pranueshëm. Për bateritë e acidit, është e padëshirueshme që ato të qëndrojnë në gjendje të shkarkuar për një kohë të gjatë.

Kur përdorni një modalitet të ngarkimit tampon, është e nevojshme të monitorohet furnizimi me energji nga burimi dhe këshillohet të merret parasysh se ndërsa burimi i energjisë është në gjendje të japë një sasi të madhe energjie, por kjo energji nuk konsumohet, atëherë kur bateritë ngarkohen, energjia nuk grumbullohet, që do të thotë se humbet në mënyrë të pakthyeshme. Në mungesë të furnizimit me energji nga një burim, për shembull, një mulli me erë, konsumi i energjisë duhet të reduktohet ose të ndalet në mënyrë që të mos shkarkohen bateritë përtej kufirit të lejuar, si dhe të ketë një rezervë në rast të ndërprerjeve të gjata në furnizimin e energji.

Artikujt më të mirë mbi këtë temë