Co sprawdzić w Bateria kwasowo-ołowiowa.
126 modeli od 22 producentów. Poniżej przegląd producentów i pełna lista modeli.
Co odróżnia baterię kwasowo-ołowiową od innych chemii
Bateria kwasowo-ołowiowa działa na tej samej odwracalnej reakcji co akumulator samochodowy, powiększonej do pojedynczych ogniw 2V łączonych szeregowo do napięcia szyny DC statku, typowo 24V dla obwodów rozruchu i sterowania albo do 220V dla większych baterii awaryjnych. W porównaniu z rozwiązaniami niklowo-kadmowymi czy litowo-żelazowo-fosforanowymi bateria kwasowo-ołowiowa znosi trzymanie na stałym ładowaniu podtrzymującym bez czynnego wyrównywania ogniw, rozładowuje się samoczynnie dość wolno na rzadką służbę rezerwową, a jej sposób zawodzenia to stopniowa utrata pojemności, a nie nagła ucieczka termiczna. Wymianą za to są masa, krótsza trwałość cykliczna przy głębokim rozładowaniu i konieczność okresowej obsługi elektrolitu w wersjach zalewowych.
Przeczytaj cały przewodnik
Główne elementy
Ogniwa i płyty
Każde ogniwo mieści płyty ołowiowe dodatnie i ujemne rozdzielone separatorami mikroporowatymi, zanurzone w rozcieńczonym kwasie siarkowym. Ogniwa zalewowe udostępniają elektrolit do uzupełniania wodą destylowaną; ogniwa VRLA (żelowe albo AGM) trzymają elektrolit unieruchomiony i są szczelne poza zaworem nadmiarowym, wymieniając dostęp obsługowy na mniejsze ryzyko rozlania kwasu i brak wymogu osobnego pomieszczenia kwasoodpornego.
Skrzynia bateryjna i wentylacja
Przy ładowaniu wydziela się wodór, więc skrzynia i pomieszczenie, w którym stoi, potrzebują wentylacji wymuszonej albo naturalnej wymierzonej tak, by trzymać stężenie wodoru znacznie poniżej dolnej granicy wybuchowości. Przepisy klasy wymagają zwykle, by pomieszczenie bateryjne było gazoszczelne wobec innych pomieszczeń, z kanałem wentylacyjnym prowadzącym wprost na zewnątrz i bez źródeł zapłonu, jak wyłączniki czy osprzęt, w samym pomieszczeniu.
Ładowarka i rozdział
Ładowarka trzystopniowa (ładowanie główne, doładowanie, podtrzymanie) utrzymuje baterię naładowaną bez wygotowania elektrolitu. Baterie awaryjne zasilają swoje odbiory przez osobną tablicę rozdzielczą z zabezpieczeniem dobranym do prądu zwarciowego podanego przez producenta ogniw, bo zwarty zestaw kwasowo-ołowiowy potrafi na krótko oddać kilka tysięcy amperów.
Dobór i wymiarowanie
Wymiarowanie zaczyna się od podłączonego obciążenia w amperogodzinach przez wymagany czas autonomii, potem obniża się je o najniższą spodziewaną temperaturę (pojemność spada zauważalnie poniżej 0°C) i o zapas na starzenie, jaki armator chce mieć w chwili wymiany.
- Autonomia wymagana przez klasę dla świateł nawigacyjnych, alarmów i radia: zwykle 6 do 36 godzin zależnie od typu statku i wyposażenia.
- Pojemność w amperogodzinach przy podanej przez producenta szybkości rozładowania C10 albo C20, a nie wartość przy szybkości wyższej.
- Napięcie podtrzymania i zakres kompensacji temperaturowej ładowarki, dobrane do chemii ogniw.
- Powierzchnia zabudowy i masa, bo w pełni wymiarowana bateria pod duże obciążenie awaryjne może sięgnąć kilkuset kilogramów.
Przepisy i wymagania klasy
SOLAS rozdz. II-1 ustala autonomię wymaganą od awaryjnego źródła energii elektrycznej na objętych nim typach statków, a towarzystwa klasyfikacyjne określają w przepisach dla instalacji elektrycznych wentylację, zabezpieczenie przed rozlaniem i zabezpieczenia zwarciowe pomieszczenia bateryjnego. Przegląd okresowy obejmuje zwykle badanie pojemności albo obciążeniowe, oględziny zacisków pod kątem korozji oraz potwierdzenie, że kanał wentylacyjny jest drożny i że nie dostawiono do pomieszczenia niedopuszczonych urządzeń.
Typowe usterki
| Usterka | Przyczyna | Skutek |
|---|---|---|
| Zasiarczenie płyt | Długie składowanie przy niskim stanie naładowania albo niedoładowanie | Trwała utrata pojemności, bateria nie zdaje badania autonomii |
| Utrata elektrolitu | Przeładowanie wygotowuje wodę w ogniwach zalewowych, pominięte uzupełnianie | Odsłonięcie płyt, przyspieszona korozja, krótsza żywotność |
| Korozja zacisków | Mgła kwasowa reagująca ze złączami, słaba wentylacja | Połączenia o wysokiej rezystancji, spadek napięcia pod obciążeniem, ryzyko pożaru |
| Ucieczka termiczna w ogniwach VRLA | Usterka ładowarki trzymająca za wysokie napięcie | Pęcznienie obudowy, wydmuch, w skrajnych przypadkach pożar |
Na co zwrócić uwagę u dostawcy
- Karty danych ogniw podające pojemność przy szybkościach C10, C20 i C100, tak by obliczenia autonomii nie opierały się na zbyt optymistycznych wartościach.
- Certyfikacja odpowiadająca wymaganiom bandery i klasy jednostki, a nie ogólna klasa przemysłowa.
- Dostępność pasujących ogniw zamiennych jeszcze po latach od pierwszej dostawy, bo mieszanie ogniw starych i nowych w jednym zestawie skraca życie tych nowych.
- Wyraźna wskazówka co do zgodności z ładowarką, zwłaszcza co do nastaw kompensacji temperaturowej.
Nigdy nie mieszajcie w jednym zestawie ogniw o różnym wieku albo różnej pojemności; najsłabsze ogniwo wyznacza użyteczną pojemność całej baterii i postarza pozostałe przez powtarzane głębokie rozładowania.