Об автономном доме и обеспечении его электричеством от АКБ. Часть 1

Об автономном доме и обеспечении его электричеством от АКБ. Часть 1При наличии автономных источников, которые генерируют электрическую энергию, необходимости в дополнительном оборудовании не возникнет в случае, если потребляться будет не более 100 Ватт (если установлены генераторы, относящиеся к альтернативной энергетике). Либо же можно воспользоваться генераторами, работающими на бензине/дизтопливе, подключенными напрямую. При этом техника с небольшой мощностью будет в полной мере обеспечивать энергией лишь при условии наличия достаточного количества первичной энергии.

Обеспечить постоянное снабжение электроэнергией, которая добывается благодаря генераторам, функционирующим на возобновляемых ресурсах, способны аккумуляторные батареи.

О кислотных аккумуляторных батареях. Преимущество стартерных свинцово-кислотных АКБ заключается в их невысокой цене, отсутствии «эффекта памяти», их «конструкция» проста и понятна. Однако срок их службы не превышает четырех лет. Они бывают необслуживаемыми и обслуживаемыми. У обслуживаемых нужно будет регулярно пополнять уровень дистиллированной воды, тогда как необслуживаемые после того, как они потеряют жидкое содержимое, можно выкидывать. Что касается обслуживаемых, они способны «продержаться» на протяжении ста циклов восьмидесятипроцентной потери заряда, а необслуживаемые прослужат вам в 2 раза дольше.

Еще один вид свинцово-кислотных аккумуляторов изготовляют по технологии AGM, что расшифровывается, как Absorbent Glass Mat. Внутри таких батарей присутствует электролит-адсорбент, который насыщает стекловолоконные маты, они являются необслуживаемыми. Внутреннее пространство данного устройства состоит из секций, которые разделяют стенки, выполненные из микропористого пластика. Количество их циклов при восьмидесятипроцентной зарядке равняется четырем сотням, однако им не очень нравится перезаряд.

Gelled Electrolite АКБ являются тоже необслуживаемыми, в них кислотный электролит сгущен при помощи силикатного геля. Благодаря тому, что электролит имеет желеобразное состояние, уменьшается испаряемость водорода и кислорода, которые получаются в результате электролиза. Из них снова «изготовляется» вода, которая возвращается в электролит. Разделен электролит дюропластиком, имеющим большое количество микроскопических пор. Разряжаться на 75-80 процентов устройство может на протяжении 400-450 циклов. Такие АКБ не любят перезаряд. Им нужно точное соответствие разрядных токов, а также напряжения, которые указаны в паспорте.

Самыми качественными кислотными источниками бесперебойного питания считаются панцирные аккумуляторы, внутри которых имеются решетчатые пластины, а также трубчатые электроды. Gel-аккумуляторы, в которых присутствуют панцирные пластины, могут разряжаться на 80 процентов 1000 раз.

О щелочных ИБП

Среди подобных АКБ самыми интересными являются такие виды, как никель-металл-гибридные, а также никель-кадмиевые. Если ими правильно пользоваться, никель-кадмиевые аккумуляторы могут продержаться на протяжении более, чем тысячи циклов полной разрядки. Ламельные ИБП NiCd способны прослужить больше двух десятков лет. Плюсы никель-кадмиевых устройств заключаются в том, что их можно хранить полностью разряженными, качество тока и мощность со временем остается таким же, они приемлют полный разряд. Что касается недостатков, такие устройства обладают «эффектом памяти» (их нежелательно передерживать под зарядом и заряжать не на полный объем); кроме того, вещество, которое содержится в таких ИБП – кадмий – является ядовитым.

Над такими источниками энергии, как Ni-MH, ученые начали работу еще в семидесятых годах прошлого столетия, ставя перед собой задачу создать устройство с характеристиками, похожими на те, которыми обладают никель-кадмиемые ИБП, однако лишенное их недостатков. Компоненты, содержащиеся в них, неопасны для окружающей среды, в Ni-MH нет «эффекта памяти». Емкость данных устройств, если пересчитать на вес и размеры, на четверть превышает емкость NiCd, но при этом они способны выдержать не более четырех сотен полной разрядки.

Что касается коэффициента полезного действия кислотных и щелочных ИБП, их сравнение будет не в пользу щелочных – они обладает 50-60-процентным показателем, тогда как кислотные аккумуляторы могут похвастаться 75-80-процентами.

Не стоит забывать о том, что 12-вольтные источники бесперебойного питания не такие надежные и долговечные, как аккумуляторы, напряжение которых равняется 2 В. Это связано с технологией изготовления – корпус двенадцативольтного устройства «напичкан» шестью банками с напряжением 2 В. Чтобы система, подающая электрическую энергию, была надежной, она должна состоять из двухвольтных банок, имеющих как можно большую емкость.

В данной части нашей статьи были рассмотрены плюсы и минусы разных типов АКБ. Следующая часть будет посвящена инверторам.







Статьи по теме:

Оставить комментарий