Понимание концепции «колена» по окончании срока службы и того, как она может различаться для разных типов батарей, помогло нам заключить соглашение с поставщиком о замене батарей, которые не прошли приемочные испытания на разряд емкости в австралийском проекте СПГ.
Хотя приведенное ниже относится к свинцово-кислотным батареям, оно также полезно в более общем плане, когда вы думаете о том, почему или насколько запас старения добавляется к другим типам батарей; например, фосфат лития-железа (LiFePo4), который может иметь другую форму «колена» в конце срока службы.
Тем не менее, принятой практикой по-прежнему является превышение размеров литиевых батарей в 1,25 раза (1 / 0,8), даже если они могут подлежать или не подлежать замене, когда они достигают 80 процентов от их первоначального номинального значения. вместимость; литиевые батареи могут иметь или не иметь гораздо более медленную скорость деградации. Литиевые батареи не использовались в резервных источниках питания достаточно долго, чтобы точно знать форму кривой их старения.
Как правило, при длительных разрядах вентилируемого свинцово-кислотного аккумулятора емкость относительно стабильна на протяжении большей части срока службы, но на последних стадиях начинает быстро снижаться, при этом происходит «перегиб» кривой зависимости ресурса от емкости. происходит примерно при 80 процентах его номинальной мощности. Эта характеристика хорошо задокументирована для разрядов со скоростью один час или дольше.
Для высокоинтенсивных кратковременных разрядов вентилируемых свинцово-кислотных аккумуляторов и всех разрядов аккумуляторов VRLA существует слишком много переменных, чтобы однозначно указать, где происходит «колено». Поскольку батарея с определенным увеличением сопротивления будет демонстрировать большее падение напряжения при быстром разряде, чем при низком, разумно ожидать, что ее кратковременная производительность может упасть значительно ниже 80 процентов от ее номинального значения, прежде чем она разрядится. достигает «колена» с такой скоростью.
Большинство производителей аккумуляторов гарантируют 80 процентов заявленной емкости своих аккумуляторов. В то время как некоторые батареи могут поставляться с начальной емкостью 100 процентов, другие могут поставляться с исходной емкостью всего 90 процентов, которая со временем может достигать или не достигать 100 процентов емкости. В какой-то момент емкость батареи начнет уменьшаться. Если у пользователя нет обширных знаний/исторических знаний об используемой модели батареи и/или периодическом тестировании (Стандарт IEEE 450-2002/Стандарт IEEE I 188-2005), пользователь не будет знать временные рамки, когда батарея приближается к 80-процентной емкости. Вместо этого знания или тестирования пользователь должен всегда включать коэффициент старения 1,25 для учета старения батареи.
По вышеупомянутым причинам стандарты IEEE Std 450-2002 и IEEE Std 1188-2005 рекомендуют заменять батарею, когда ее фактическая емкость падает до 80 процентов от номинальной емкости. Как указывалось ранее, чтобы гарантировать, что батарея способна выдерживать расчетные нагрузки в течение всего срока службы, номинальная емкость батареи должна составлять не менее 125 процентов (коэффициент старения 1,25) от нагрузки, ожидаемой в конце ее срока службы. Существуют редкие исключения из этого правила. Например, некоторые производители конкретных продуктов (например, Plante) ожидают, что их элементы сохранят 1 00 процентов от опубликованных показателей в течение всего срока службы, и, следовательно, коэффициент старения может составлять 1,00. использовал. Если используется коэффициент старения 1,00, то батарею следует заменять каждый раз, когда ее емкость падает ниже I 00 процента.
Как упоминалось ранее, при поставке аккумуляторы могут иметь емкость меньше номинальной. Если не указано I 00 процентов емкости при поставке, начальная емкость каждой ячейки должна составлять не менее 90 процентов от номинальной емкости. Она может увеличиться до номинальной емкости при нормальной эксплуатации после нескольких циклов заряда-разряда или после нескольких лет работы в режиме подзарядки. Если разработчик предусмотрел рекомендуемый коэффициент старения 1,25, батарея по-прежнему будет соответствовать рабочему циклу до тех пор, пока начальная емкость превышает 80 процентов заявленной емкости. Хотя указание начальной емкости в размере 1 00 процентов дает пользователю некоторую уверенность, не рекомендуется использовать коэффициент устаревания 1,00.
