środa, 1 marca 2017

Akumulatory - odsiarczanie - super erreta

Wpis ten jest uzupełnieniem wiedzy o odsiarczaniu akumulatorów

W poprzednim wpisie o teorii ładowania akumulatorów napompowałem antynaukowy balon.
A teraz przyjdzie mi z niego spuścić trochę powietrza.
Hauł hauł .......
A to wszystko po lekturze znakomitego, jak dla mnie, artykułu prof. dr Dirk Uwe Sauer'a na temat procedury ładowania pozwalającej na niemalże całkowicie cofnięcie efektu zasiarczenia dowolnych typów akumulatorów ołowiowych.
Wnioski z tego artykułu potwierdzili i nasi  energetycy-praktycy w odniesieniu do dużych zestawów baterii rezerwowych w elektroenergetycznych stacjach zasilających.

Cóż takiego genialnego napisał prof. dr Sauer. A no to, ze mając do dyspozycji zwyczajny prostownik z regulacją napięcia i prądu ładowania (procedury CV i CC) jesteśmy w stanie odsiarczyć dowolny akumulator stosując odpowiednio dobraną procedurę ładowania. 

Opis tej procedury jest już w poprzednim wpisie jako wnioski naszych ulubionych energetyków  ale prof. dr Sauer postarał się proponowane procedury poprzeć solidną porcją teoretycznej podbudowy.
Oczywiście nie wszystko jest już jasne i oczywiste np. wciąż otwarte pozostaje pytanie czy odsiarczające przeładowanie akumulatora lepiej przeprowadzić niewielkim stałym prądem czy impulsami prądu o porównywalnej średniej wartości. Ale nie wymagajmy za dużo - inny naukowcy też muszą z czegoś żyć. Fakt, że artykuł ten powstał dopiero w 2006 r. na fali zainteresowania w Niemczech systemami magazynowania energii na potrzeby instalacji PV jest znamienny. Co przez ostatnie kilkadziesiąt lat robili inne pany profesory w temacie ładowania ołowianych baterii? A może to wszystko było znane tylko jakby nie wszystkim???

Tak czy siak - wnioski są jak dla mnie szokujące - i jeśli się potwierdzą (mam w końcu 8 identycznych akumulatorów do testów) to cała ta zabawa z wyżyłowanymi na maksa desulfatorami impulsowymi nie warta jest funta kłaków.

A więc w największym skrócie wniosek z artykułu brzmi:
dla uzyskania efektu odsiarczania podczas ładowania dotychczas stosowane procedury  CC CV (początkowo stały duży prąd potem stałe napięcie) i ich różne odmiany należy zastąpić procedurą CC CV CC (początkowo stały duży prąd, potem stałe napięcie, a na koniec stały prąd - bez ograniczania wzrostu napięcia - o wartości 1/100 pojemności przez 100-120h dla akumulatorów szczelnych lub 1/50 przez 50-60h dla akumulatorów z płynnym elektrolitem). Zabieg powtarzać aż do uzyskania nominalnej pojemności akumulatora. 
I TO WSZYSTKO

Na wykresie wygląda to tak

 Trzeci wykres jest proponowanym w artykule procesem ładowania z odsiarczaniem.

A tu wykres naprawiania akumulatora o pojemności początkowej 10% wartości nominalnej.
Odzyskanie pełnej pojemności dokonane zostało już po trzecim obiegu procedury odsiarczania!
I to bez żadnych ekstra konstrukcji układów desulfatora.



Nie rozpisuję się o zawartości artykułu. Trzeba przeczytać go w całości a wtedy wiele spraw stanie się oczywistych. Może uda mi się go przetłumaczyć i zamieścić w całości ale na to musi być zgoda autora. No i ważne czy przypadkiem nie zostało to zastrzeżone jakimś patentem.

A mnie nie pozostaje nic innego niż zbudować czwartą wersję desulfatora i sprawdzić rewelacje prof.dr Sauera w praktyce.

A wiec w oczekiwaniu na cd zapraszam do lektury artykułu.......

ERRATA ERRATY


Wnioski po dwóch tygodniach eksperymentu.
Niestety rewelacje prof. dr Sauer'a nie są w pełni rewelacyjne. Próbie poddałem 5 akumulatorów 12V 7-9 Ah o różnym stopniu zasiarczenia ze wszystkimi sprawnymi celami. Wyniki podałem w poście Test Akumulatorów Wnioski są jednoznaczne - metoda stałoprądowego odsiarczania działa jedynie w niewielkim stopniu i to na zasiarczenie miękkie tj takie które nie wytworzyło mocnej i jednolitej struktury krystalicznej pokrywającej większą powierzchnię płyt akumulatora. Szczególnie akumulatory, które po podłączeniu do standardowego prostownika nie dają się ładować (napięcie natychmiast narasta ponad 14,4V) można przywrócić do życia podłączając je na kilka dni do prądu 0,01I pojemności akumulatora. Po tym zabiegu można naładować akumulator do około 20-30% pierwotnej pojemności. Dalsze ładowanie stałym prądem nie zwiększa w sposób znaczący pojemności zasiarczanego akumulatora. Maksymalnie co udało się uzyskać to zrost do około 50% początkowej pojemności.
Metoda ta ma jednak kilka zalet
- Bezsprzecznym jest, że odsiarczanie akumulatora winno być dokonywane po jego możliwie maksymalny naładowaniu tj. dla maksymalnie możliwej do uzyskania gęstości elektrolitu. Musi więc być to ostatnia faza cyklu ładowania. Tym samym desulfatory indukcyjne pracujące na rozładowywanie pojemności akumulatora są dużo mniej skuteczne od układów ładująco/odsiarczających.
- Odsiarczanie stałym prądem bez ograniczania wzrostu napięcia jest b. dobrym sposobem zapobiegania trwałemu zasiarczeniu jeśli zostanie przeprowadzone niezwłocznie po głębokim rozładowaniu akumulatora. Tym sposobem można znacznie przedłużyć żywotność akku pracujących w reżymie pracy cyklicznej (UPSy napędy elektryczne itp.)

Ale generalnie procedura nie jest tak skuteczna jak opisuje ją prof. dr. Trzeba będzie prawdopodobnie przeprosić się z układem impulsowym i wrócić do prób napray zasiarczonych akumulatorów metodą wstrząsową.

Szkoda.........

Brak komentarzy:

Publikowanie komentarza