Акб тяговая кислотная – Тяговые Аккумуляторы Для Погрузчиков, Инвалидных Колясок и Электровелосипедов, Как Восстанавливать и Заряжать, Свинцовые, Кислотные, Гелевые, Литиевые, АКБ на 12в

Содержание

Свинцово кислотный тяговый аккумулятор АКБ для электро погрузчика

Описание товара

Что нужно знать при замене АКБ для вилочного погрузчика

Решили заменить акуммулятор АКБ и расширить возможности своего погрузчика? Сделать это можно легко, зная всего несколько параметров вашей техники:

— размеры аккмуляторного отсека;

— емкость аккумуляторной батареи;

— напряжение аккумулятора.

Что такое емкость аккумуляторной батареи? Это сколько времени аккумулятор сможет питать подключенную к нему нагрузку.

Напряжение аккумулятора — это состояние и степень заряженности аккумулятора.

Новая аккумуляторная батарея сильно увеличивает потенциал вашего погрузчика и ускоряют манипуляции с различными грузами, тем самым уменьшая затраты на логистику, экономя ваши деньги.

Увеличьте функциональность вашего погрузчика. Правильно подобранный аккумулятор АКБ поможет вам больше зарабатывать!

Безопасная эксплуатация свинцово кислотной аккумуляторной батареи


Для безопасной эксплуатации аккумуляторных батарей необходимо придерживаться следующих правил:
  • Не создавать цепь короткого замыкания между клеммами батареи, поскольку значительный ток короткого замыкания заряженной батареи способен расплавить контакты клемм и нанести термический ожог.
  • Не хранить аккумуляторные батареи в разряженном состоянии. В этом случае происходит сульфатация электродов и батареи значительно снижают свою емкость.
  • Подключать аккумуляторную батарею в устройство только в правильном соответствии с полярностью. Заряженная батарея имеет значительный запас энергии и способна при неправильном подключении вывести устройство из строя.
  • Не вскрывать корпус батареи. Содержащийся внутри гелеобразный электролит способен вызвать химический ожог кожи.
  • Утилизировать отслужившую свой срок батарею в соответствии с правилами утилизации для изделий, содержащих тяжелые металлы.

Особенности тяговых аккумуляторов глубокого разряда

Разновидности аккумуляторовЭлектрический аккумулятор (далее «аккумулятор», лат. accumulator, что означает собиратель, стяжатель, накопитель) – устройство для периодического накопления электрической энергии от химической реакции, и передачи её устройству-потребителю. Работоспособность аккумулятора восстанавливается электрическим током, противоположным току разряда. Аккумуляторы, соединённые последовательно, образуют аккумуляторную батарею (АКБ).

Первый аккумулятор создан немецким химиком И.В. Риттером (1776 – 1810). 21 век впечатляет разнообразием этих устройств, от миниатюрных батарей к бытовым устройствам до гигантских хранилищ энергии. Так, компания Tesla построила в Калифорнии хранилище на 80 МВт*часов, которое обеспечивает 4-часовой запас электроэнергии для 15 тысяч домов и готова построить в Австралии хранилище на 100 МВт*часов.

Общая информация

  1. Как выбрать тяговый аккумуляторСвинцово-кислотная АКБ, в котором свинцовые пластины погружены в кислотный электролит. Отличаются большим весом и плохой переносимостью глубокого разряда.
  2. АКБ с впитывающим стекломатом (AGM). Для стабилизации циклов заряда – разряда в АКБ установлен стекловолоконный сепаратор, который впитывает электролит. В результате аккумулятор не теряет производительности после нескольких сотен циклов заряда-разряда. Герметичен, виброустойчив, не требует обслуживания, чувствителен к перенапряжению.
  3. Гелевая АКБ ( GEL ), в которой электролит загущён до уровня геля. Устойчив к механическим воздействиям и вибрации, выдерживает глубокий разряд и воздействие крайних температур (-30 – +60
    С). Из кислотных АКБ способен обеспечить наибольшее количество циклов заряда – разряда и наименьший саморазряд. Главным недостатком АКБ типов 1 – 3 является большой вес. Важным достоинством этих устройств является относительно низкая цена по сравнению с Li-ion АКБ.
  4. Литий-ионная (Li-ion) АКБ. Переносчиком заряда является ион лития, несущий положительный заряд и способный проникать в кристаллическую решетку реагента. Литиевая АКБ герметична, виброустойчива, имеет относительно малый вес и низкий уровень саморазряда (5 – 10%/год), способна работать при температурах от -30 до +60С.

В зависимости от веществ, используемых в химической реакции, АКБ подразделяются на типы, которых сейчас насчитывается более 30.

Основные характеристики:

  • Какие есть аккумуляторыЁмкость (А*час) – максимальное количество энергии, способное сохранить в батарее.
  • Саморазряд – величина уменьшения ёмкости АКБ после полной зарядки без нагрузки. Уменьшение происходит по экспоненте.
  • Вольт-амперные характеристики.
  • Диапазон рабочих температур.
  • Габариты.
  • Вес.

Тяговые аккумуляторы

Исходя из назначения, АКБ подразделяют на стартерные и тяговые. Стартерные АКБ применяются для ускоренного запуска двигателей и не рассчитаны на частые циклы разряда – заряда. Тяговые АКБ способны поддерживать длительную подачу постоянного высокого тока, имеют очень толстые пластины и стенки корпуса. Их применяют с теми устройствами, которым нужно долгое и постоянное электропитание: трейлеры, катера, яхты, электромобили, лодки, напольные транспортные средства, поломоечные машины, электроколяски, инвалидные кресла, альтернативные источники энергии, источники бесперебойного питания.

Основные характеристики большинства тяговых АКБ:

Также рекомендуем прочитать:

  1. Напряжение – 2, 4, 8, 12, 24 вольт.
  2. Ёмкость – 30 – 300 А*час.
  3. Температурный диапазон – -30 – +60 C .

Достоинства тяговых АКБ:

  • возможность противостоять окислительным процессам;
  • повышенное число циклов разряда и заряда;
  • допускают глубокий разряд;
  • долгий срок службы.

Недостатком тяговых аккумуляторов глубокого разряда является их стоимость, которая в разы больше стоимости стартерных аккумуляторов.

На российском рынке можно встретить тяговые АКБ следующих фирм: Varta, Deka, Exide, Sonnenschein, U . S . Battery , Ventura , Yuasa , Banner , Delta , Derf, Minn Kota, Trojan, Ventura, Zelus , CitiBat, P-Com, Fiamm, Leoch, WBR. Среди отечественных производителей можно отметить компанию « Радиотех» и Тюменский аккумуляторный завод. Первая выпускает инновационные Li – ion тяговые АКБ, которые можно использовать при эксплуатации большинства устройств. Тюменский аккумуляторный завод известен тяговыми аккумуляторами для напольных машин, систем электропитания железнодорожного транспорта, изделиями для систем резервного электропитания.

При зарядке AGM и GEL аккумуляторов используются специальные зарядные устройства. Они обеспечивают:

  • ускоренное восстановление после разрядки;
  • защиту от перегрузки;
  • адаптацию к зарядным характеристикам устройства.

Тяговые аккумуляторы для лодочных моторов

Правила эксплуатации аккумулятораТяговые аккумуляторы для лодочных моторов должны работать в различных климатических условиях, долгое время сохранять рабочее состояние без подзарядки, обладать мощностью, достаточной для запуска холодного двигателя, иметь малый ток саморазряда. Также от них требуется безопасность, быстрота и запас хода, приемлемый вес. Нормальными считаются запас хода лодки на 2 часа при работе двигателя на полную мощность и вес аккумулятора не более 20 кг. Все типы аккумуляторов для лодочных моторов имеют ёмкость в пределах 55 – 150 А*час.

Аккумулятор для лодочного электромотора с жидким электролитом из-за относительно невысокой цены и хорошей переносимости перезаряда пользуется наибольшим спросом. Однако на этом его достоинства заканчиваются. При эксплуатации лодочные аккумуляторы с жидким электролитом устанавливаются только вертикально, чувствительны к сильной вибрации и лодочной качке. Обслуживаемый аккумулятор для лодки требует долива воды. Саморазряд 5 – 8 % / мес., число циклов заряда – разряда до 1000, срок эксплуатации 5 – 7 лет.

Благодаря присутствию сепаратора в герметичном необслуживаемом AGM аккумуляторе для лодочного электромотора электролит по всему объёму имеет одинаковую плотность, обеспечивается устойчивость к механическим воздействиям. При эксплуатации на водоёме важно, что этот аккумулятор имеет пусковой ток до 1000А и время полного заряда 1 – 3 часа. AGM аккумулятор устанавливается в лодке достаточно произвольно, имеет приемлемую стоимость. Для регулировки напряжения заряда требует использования зарядного устройства.Саморазряд 1 – 3 % / мес., число циклов заряда – разряда до 1500, срок эксплуатации 5 – 10 лет.

Удобство эксплуатации GEL аккумулятора на рыбалке и путешествии по воде на лодке обусловлено его герметичностью, отсутствием обслуживания, невозможностью газовыделения и разлива электролита, прочностью и виброустойчивостью. Тяговый гелиевый АКБ способен запустить мотор мощностью до 40 л.с., обеспечивать работу электромотора с рабочим напряжением 12, 24, 36 вольт, эхолота, насоса и лебёдки. Для предотвращения перезаряда, требует использования зарядного устройства.Саморазряд 1 – 3 % / мес., число циклов заряда – разряда до 2000, срок эксплуатации 7 – 12 лет.

Литий-ионные тяговые АКБ при малом весе обладают высокой электроёмкостью, имеют защиту от перезаряда. обеспечивают скорость заряда 95% / 35-40 минут, не нуждаются в техническом обслуживании. Компанией «Радиотех» производятся экологически безопасные тяговые литиевые аккумуляторы, имеющие вес в 4 раза и габариты в 3 раза меньше кислотных, что облегчает их использование в условиях ограниченного лодочного пространства, позволяет использовать более мощный электромотор. Эти АКБ обладают увеличенным жизненным циклом и не тонут. Главным недостатком всех Li – ion АКБ является их высокая стоимость. Саморазряд менее 1 % / мес., число циклов заряда – разряда до 3000, срок эксплуатации 10 – 12 лет.

Для увеличения срока службы тяговых аккумуляторов для лодочных моторов необходимо:

  • использовать AGM аккумулятор циклического или смешанного режима работы, обеспечивающего высокую энергоотдачу;.
  • контролировать состояние АКБ с помощью вольтметра или иметь изделие с индикатором разряда;
  • заряжать АКБ сразу после разряда;
  • придерживаться паспортного времени плавания на данном АКБ;
  • хранить только полностью заряженное изделие при температуре, указанной в паспорте.

Наибольшей популярностью пользуются тяговые аккумуляторы для лодочных электромоторов, произведённые фирмами Varta, Deka, Exide.

Тяговые аккумуляторы для напольной техники

Где используются тяговые аккумуляторыОсобенности тяговых АКБ для напольной техники:

  1. Заряд 120 – 1500 А*час, достаточный для работы 12-часовой смены, ресурс 500 – 1000 циклов.
  2. Размеры АКБ ограничены только размерами аккумуляторного отсека и мощностью мотора.
  3. Вес АКБ практически не критичен при эксплуатации.
  4. Наличие контрольного устройства заряда.
  1. Тип изделия: жидкостной или гелевый.

Тяговые аккумуляторы для моторных катеров и яхт

Особенности тяговых АКБ для моторных катеров

, яхт, крупных лодок:

  • работать при качке, высоком уровне вибрации;
  • обеспечивать работу вспомогательного оборудования, запуск холодного двигателя;
  • не быть критичным к глубокому разряду.

Из-за невозможности утечки электролита, при эксплуатации моторных катеров, яхт и крупных лодок наиболее подходят гелевые АКБ, которые можно размешать рядом с оборудованием.

Виды, конструкции и эксплуатация тяговых аккумуляторных батарей (АКБ)

А. Пашков

В настоящее время во всех отраслях промышленности все больше внимания уделяется механизации производственных циклов, наблюдается тенденция к максимальной замене ручного труда техническими средствами. В полной мере это относится и к складским комплексам, где ряд физически тяжелых для человека операций – перемещение, подъем-опускание грузов – выполняет оборудование с электроприводом. Стройная система технологических процессов здесь во многом определяется надежностью работы промышленного транспорта – погрузчиков, штабелеров, тележек, автоматических транспортных средств, робокаров, подъемников и другой техники. Экологические и экономические преимущества электротранспорта перед другими видами моторизованной техники очевидны, что способствует его широкому распространению.

Основным источником энергоснабжения электродвигателей транспортных средств на складах разного назначения являются тяговые аккумуляторные батареи (АКБ). Их широко применяют и в качестве источников питания поломоечных и подметающих машин, шахтных электровозов, общественного транспорта, средств бытового назначения – инвалидных колясок, катеров и проч. Тяговые АКБ легко установить и подключить, они просты и надежны в эксплуатации и при хранении.

Виды аккумуляторов

Несмотря на большое количество довольно эффективных и разных по конструкции источников питания, в качестве тяговых применяют аккумуляторы двух видов – щелочные и кислотные. В щелочных АКБ используют железоникелевые или кадмий-никелевые электроды (иногда с небольшими добавками гидроксида лития), помещенные в раствор гидроксида калия (натрия). В нашей стране щелочные железоникелевые АКБ продолжительное время использовались для питания электротранспорта. Их выпускают и применяют до сих пор, однако в последние десятилетия во всем мире их место повсеместно заняли АКБ с электродами из сплавов на основе свинца и кислотным электролитом, у которых бо’льшая емкость на единицу стоимости и более высокий КПД по емкости и энергии. Кроме того, коррекция уровня электролита в таких конструкциях осуществляется дистиллированной водой, а не раствором щелочи, что более безопасно. Тем не менее, если требуется перевести машины на свинцовые АКБ, возникают определенные сложности: надо либо сразу менять весь парк АКБ, либо использовать два изолированных зарядных помещения. Кроме того, требуется приобрести и новое, пригодное для этого зарядное устройство.

Конструкция свинцовых АКБ

Тяговая свинцово-кислотная АКБ представляет собой жесткую металлическую конструкцию (ящик-контейнер) с антикоррозионным, чаще всего пластиковым покрытием, внутри которой находятся аккумуляторные элементы напряжением 2 В. Число элементов тяговой батареи определяет ее напряжение (4, 6, 12, 24, 40, 48, 72 и 80 В), а тип элементов – емкость (от 110 до 1550 А·ч). Широкое применение нашли классические свинцовые АКБ типа PzS с положительными пластинами из свинцово-сурьмянистого сплава (панцирного типа) и отрицательными пластинами из чистого свинца (намазного типа).


Устройство тяговой батареи: 1, 5 – отрицательные пластины; 2, 4 – микропористый сепаратор; 3 – положительная панцирная пластина; 6, 7 – блоки пластин с полюсной перемычкой и болтовым полюсом; 8 – пробка; 9 – блок пластин; 10 – призма; 11, 12 – корпус и крышка элемента; 13 – полюсное уплотнение; 14 – гибкое межэлементное соединение; 15 – защитный колпачок; 16 – полюсный болт; 17 – пробки для централизованного долива воды с контролем уровня; 18 – шланговый провод системы долива; 19 – корпус батареи

Электролитом в них служит водный раствор серной кислоты. Конструкция этих устройств следующая. Положительная пластина состоит из решетки расположенных рядом тонких свинцовых стержней, помещенных в трубки из специального кислотопроницаемого изоляционного материала (например, из нетканого полиэстера). Между свинцовым стержнем и тканевым панцирем находится активная масса положительных электродов (диоксид свинца). Отрицательная пластина выполнена в виде свинцовой решетки с нанесенной на нее пастой из активной массы. Разные производители АКБ используют разные составы сплавов для электродов и разные составы активной массы, способы изготовления и нанесения последней. Положительные и отрицательные электроды в АКБ разделены ребристыми пористыми сепараторами из изоляционного материала. Блок электродов помещен в кислотоустойчивый и стойкий к ударам пластмассовый (например, из полипропилена) корпус прямоугольной формы. Сверху к кромкам бака термоконтактным способом приваривается пластмассовая крышка. Сварной шов выполнен герметичным в целях предотвращения вытекания электролита. Крышка АКБ имеет горловину для заливки и контроля состояния электролита, которая закрывается вентиляционной пробкой. Полюсные выводы защищены от внешних коротких замыканий (к.з.) и воздействия кислоты пластмассовыми крышками.

Электроды каждой полярности соединены между собой наплавленными мостиками, от которых отходят токовыводы (борны) с отверстиями для болтового крепления соединительных перемычек. Соединения базовых элементов внутри АКБ выполняются в двух основных вариантах – с помощью гибких или жестких перемычек. Жесткое соединение элементов тяговых батарей осуществляют свинцовыми или освинцованными медными перемычками, которые приваривают к выводам элементов. Ремонт соединений такого типа более сложен. Для соединений второго типа применяют гибкие медные кабели, закрепляемые на выводе элемента болтами. Они отличаются лучшей ремонтопригодностью, а также эффективнее защищают от к.з. В этом случае при необходимости отсоединения элемента от батареи не требуется сварка; работы по монтажу занимают 10…15 мин, а не целый день, как в случае со сварными соединениями. Кроме того, если при использовании жестких сварных соединений «рост» положительных борнов может привести к разрыву корпуса элемента или поломке соединителя, то благодаря гибкости болтовых соединений этого не происходит.

Все тяговые АКБ для электротранспорта можно разделить на обслуживаемые, малообслуживаемые и необслуживаемые. Для зарядки АКБ первых двух типов необходимо специальное зарядное помещение с приточно-вытяжной вентиляцией. Необслуживаемые АКБ появились сравнительно недавно, но они очень перспективны, поскольку процесс зарядки безопасен и не требует отдельной комнаты. К сожалению, отечественные производители такие аккумуляторы пока не выпускают.

На электропогрузчиках АКБ обычно размещены под сиденьем водителя и служат противовесом

Батареи для погрузчиков

Классические батареи типа PzS (DIN 43567) получили наибольшее распространение во всем мире. Они используются очень давно, имеют надежную конструкцию, проверенную временем, а их производительность соответствует самым высоким современным требованиям. АКБ PzS отлично подходят для многосменного режима работы и имеют запас мощности, достаточный для работы в самых тяжелых условиях. Диапазон емкости батарей 120…1550 А·ч, время зарядки 5,5…14 ч. Средний интервал долива воды – 1 раз в неделю (7 циклов).

Малообслуживаемые АКБ, сохранив достоинства классической конструкции, представляют собой продукт принципиально нового поколения. Особая конструкция в сочетании с технологией заряда (подача специальных импульсов тока на заключительной стадии процесса заряда обеспечивает однородное перемешивание электролита) позволяет значительно увеличить интервал обслуживания (до 60 дней, или 70 циклов) без снижения надежности и при сохранении отличных технических характеристик. При замене классических АКБ на малообслуживаемые необходимо менять и зарядные устройства, однако некоторые компании, в частности концерн Exide Technologies, выпускают устройства, требующие лишь перенастройки платы управления. Диапазон емкости малообслуживаемых АКБ – 120…1550 А·ч, срок службы – 1500 циклов (DIN/EN 60254-1, IEC 254 1), время зарядки – 8…14 ч, средний интервал долива воды – 1 раз в 2 месяца (70 циклов).

В современных тяговых батареях введено много усовершенствований, которые позволили увеличить их емкость и обеспечить более высокие электрические и эксплуатационные характеристики, сократить до минимума время ухода за ними. Так, ряд моделей ведущих производителей может комплектоваться системой перемешивания электролита. Она нужна для оптимального использования активной массы, что достигается за счет равномерного распределения плотности электролита по высоте пластин путем перемешивания.

Одним из крупнейших производителей и поставщиков АКБ является концерн EXIDE Technologies, контролирующий более 50% европейского рынка аккумуляторных батарей. В России этого производителя представляет компания ЗАО «Акку-Фертриб», работающая на российском рынке более 11 лет и имеющая филиалы в шести городах России и пяти странах СНГ. Среди поставляемой продукции – классические тяговые АКБ (EPzS) c рекордным сроком службы, малообслуживаемые АКБ (EPzSLMX), а также знаменитые полностью необслуживаемые гелевые АКБ dryfit® (EPzV). В гамму оборудования, поставляемого ЗАО «Акку-Фертриб», входят также зарядные устройства, системы долива воды и перемешивания электролита, системы очистки воды, различные запчасти и комплектующие. Специалисты компании помогают профессионально подобрать требуемое оборудование, а сервисная служба всегда готова оказать заказчикам срочную помощь.

Перемешивание осуществляется с помощью встроенной в АКБ системы трубочек, по которым с помощью мембранного насоса подается воздух. Применять систему рекомендуется для увеличения емкости, сокращения времени зарядки и недопущения перегрева АКБ при заряде. Используя ее, можно производить промежуточные зарядки для восстановления емкости и подготовки АКБ к дальнейшей эксплуатации во время перерывов в работе транспорта. В качестве опции многие производители АКБ предлагают централизованную систему долива воды, в том числе автоматизированную, с управляемым магнитным клапаном. Специальные пробки элементов позволяют доливать воду до оптимального уровня и измерять плотность электролита. Для автоматического обмена данными о параметрах АКБ, уровне электролита, температуре и состоянии зарядки между АКБ и зарядным устройством служит специальный контроллер. С его помощью зарядное устройство автоматически подбирает зарядный профиль и устанавливает оптимальный зарядный режим.

Абсолютно герметизированные, так называемые гелевые АКБ являются полностью необслуживаемыми на протяжении всего срока службы, поскольку не требуют долива воды. Электролит в них загущен до консистенции геля, состоящего из высокодисперсной смеси серной кислоты и диоксида кремния. Материал положительной пластины (сплав свинца и кальция с высоким содержанием олова), состав активной массы и сепаратор подобраны в соответствии с особыми требованиями. Благодаря внутренней рекомбинации и специальным зарядным режимам практически исключается потребление воды и запаса электролита хватает на весь срок службы АКБ.

Помимо прочего, такая структура исключает не только вытекание электролита, но и расслоение его во время цикличной эксплуатации; в 6 раз по сравнению с обычными батареями уменьшается саморазряд. Гелевые АКБ имеют чрезвычайно малое газовыделение при зарядке, поэтому не нуждаются в специальном зарядном помещении и применяются в условиях с повышенными требованиями к чистоте окружающей среды. Поскольку электролит находится в желеобразном состоянии, исключены и все возможные неприятности, связанные с выплескиванием электролита. Диапазон емкости гелевых АКБ – 110…1200 А·ч, срок службы – 1200 циклов (DIN/EN 60254 1, IEC 254 1), время зарядки – 12…14 ч.

Аккумуляторы малой ёмкости

АКБ малой емкости предназначены для питания небольших устройств на электротяге, таких как уборочные машины, электроштабелеры малой мощности, подъемные платформы и т. д. Производят их в виде батарейных блоков.

Классические блочные батареи малой емкости (FF и FT) сочетают в себе компактность, мощность и надежность классической технологии. В конструкции используются решетчатые пластины и жидкий электролит. Диапазон их емкости – 48…225 А·ч, срок службы – 1000…1100 циклов (DIN/EN 60254 1, IEC 254 1), время зарядки – 8…14 ч, средний интервал долива воды – 1 раз в неделю (7 циклов). Требуют специального зарядного помещения.

В необслуживаемых батареях (GF) используются решетчатые пластины из специального сплава и электролит в виде геля. Диапазон емкости – 50…240 А·ч, срок службы – 800 циклов (DIN/EN 60254 1, IEC 254 1), время зарядки – 12…14 ч. Не требуется долив воды и специальное зарядное помещение.

Параметры работы и маркировка

Как уже было отмечено, в зависимости от модели погрузчика элементы могут собираться в батареи напряжением 12, 24, 36, 40, 48, 72, 80 и 96 B. Требуемая емкость АКБ определяется, как правило, продолжительностью рабочей смены и нагрузкой во время смены, поэтому номинальной для тяговых АКБ считается емкость 5-часового разряда. Однако ни один производитель в мире не указывает в своей оригинальной документации срок службы больше 1500 циклов, а все заявления о большем ресурсе – не более чем рекламный трюк торгующих фирм.

Для точного подбора АКБ необходимо знать требуемые напряжение и емкость батареи, точную марку и модель погрузчика (или другой техники), а также желательно примерные габаритные размеры и вес батареи. Почти для каждой модели погрузчика используется своя, уникальная АКБ, а разновидностей очень много. Сколько времени проработает от одной зарядки транспортное средство, зависит от потребляемой мощности, которая определяется в основном режимом эксплуатации (при подъеме грузов энергопотребление обычно больше, чем при движении), поэтому время работы t можно рассчитать лишь приблизительно по формуле

T = СUk/W,

где С – емкость батареи при 5-часовом разряде; W – средняя потребляемая мощность; U – напряжение батареи; k – допустимая величина разряда (для классических и малообслуживаемых батарей k = 0,8, для необслуживаемых батарей k = 0,6).

Основой для формирования обозначения тяговой свинцово-панцирной АКБ служат тип и число базовых элементов АКБ, ее напряжение, емкость и вес, дата производства. У разных производителей маркировка может сильно различаться, но приведенная выше информация присутствует всегда.

Правила обращения с АКБ

Необходим регулярный контроль уровня электролита в АКБ – он должен быть на 10…15 мм выше пластин. При необходимости следует доливать в аккумулятор только дистиллированную воду, причем делать это надо в конце зарядки. Электролит можно добавлять только в случае его прямой утечки из АКБ. Концентрированную кислоту заливать в аккумулятор запрещается! Открывать герметизированные гелевые батареи и доливать в них воду нельзя. Для достижения оптимального срока службы АКБ необходимо избегать глубокого разряда (более 80% емкости). Хранить АКБ следует в полностью заряженном состоянии в сухом помещении с положительной температурой. Желательно ежемесячно проводить выравнивающие зарядки.

АКБ необходимо содержать в сухом и чистом виде во избежание возникновения токов утечки. Полюсные выводы аккумулятора всегда должны быть чистыми и сухими. При загрязнении лучше протирать их влажной тряпкой из хлопчатобумажной ткани. Для чистки запрещается применять органические растворители и моющие средства. Обязательно надо следить за тем, чтобы вентиляционные отверстия в пробках не забивались, в противном случае батарея может взорваться при заряде. Желательно покрыть полюсные выводы батареи и клеммы консистентной смазкой (литол, солидол, технический вазелин) во избежание быстрого окисления.

Вес батареи может доходить до 2,5 т, поэтому ее монтаж (демонтаж) в транспортное средство без особых приспособлений сложен. Для замены АКБ на технике небольшой мощности применяют специальные роликовые столы (тележки), на которые батарея выкатывается вручную. Для замены АКБ на погрузчиках можно использовать другой вилочный погрузчик, тельфер или иные подъемные устройства. Следует строго соблюдать требования руководств по эксплуатации АКБ различных типов.

Вместо заключения

Несмотря на то, что свинцово-кислотные АКБ панцирного типа показывают отличные характеристики, работы по альтернативным источникам электропитания не прекращаются. Несколько лет назад в России проводились работы по испытанию в погрузчиках «Балканкар» АКБ нового поколения – на основе конденсаторов с двойным электрическим слоем. Несмотря на неплохие показатели этих устройств – небольшой вес, быстрая зарядка, экологическая чистота производства и др., они так и не получили какого-либо распространения из-за очень высокой стоимости.

Питание электротранспорта может осуществляться и от электросети. Электросетевое питание подается с помощью специального кабеля (для погрузчиков – расположенного сверху) или контакторного устройства, размещенного на вертикальной штанге и похожего на то, что применяют в троллейбусах и трамваях. Так, несколько моделей штабелеров с кабельным питанием выпускает чешская фирма Belet. Встречаются они и у других производителей. Например, в нашей стране кабельные системы питания для погрузчиков выпускает ОАО «УПП «Вектор» (г. Екатеринбург). Основными преимуществами данной системы являются экономия средств до 40% (за счет отсутствия аккумуляторных батарей, зарядных устройств, специальных помещений и персонала) и возможность круглосуточной работы погрузчиков. Погрузчик с такой системой обслуживает погрузочно-разгрузочные площадки и складские помещения размерами до 30х70х6 м и может выезжать из склада на платформу для разгрузки ж.-д. вагонов.

Источник: Журнал практической логистики «СКЛАД&ТЕХНИКА»

Тяговые Аккумуляторы Для Погрузчиков, Инвалидных Колясок и Электровелосипедов, Как Восстанавливать и Заряжать, Свинцовые, Кислотные, Гелевые, Литиевые, АКБ на 12в

Аккумуляторы необходимы для организации резервного питания, запуска двигателя и бесперебойной работы практически всей современной техники. В зависимости от области применения используются разные типы АКБ, которые отличаются по мощности, принципу работы и исполнению батареи. Среди источников питания такого типа стоит отдельно выделить приборы, назначение которых заключается в обеспечении работы электродвигателей. Для таких задач используют тяговые аккумуляторы, характеристики тока в которых отличаются от стартовых источников питания автомобиля.

Различные тяговые аккумуляторы

Отличия стартерных и тяговых аккумуляторов

Для запуска автомобиля, оснащённого двигателем внутреннего сгорания, требуется стартерный тип аккумуляторной батареи. Особенностью такой системы является наличие высоких пусковых токов, которые находятся в пределах от 250 до 1000 Ампер. Вместе с показателем напряжения и ёмкости такие характеристики являются основными для стартерных батарей. Особенность их эксплуатации состоит в высокой чувствительности к критической потере заряда. Сильное разряжение значительно влияет на их дальнейшую работу, что может привести к невозможности использования батареи.

Стартерный аккумулятор рассчитан на кратковременную подачу мощного электрического импульса, необходимого для запуска двигателя. Затем АКБ переходит в режим зарядки, восполняя использованную электроэнергию. Современные тяговые аккумуляторы для погрузчиков, лодок и аналогичной техники работают по совершенно другому принципу. Подача питания происходит на постоянной основе, что требует наличия батареи способной накопить большое количество энергии. Стартерный аккумулятор относится к вспомогательным устройствам и не может стать заменой тяговой батареи.

Стартерные и тяговые аккумуляторы

Устройство кислотного тягового аккумулятора

Принцип работы тяговой батареи основан на преобразовании химических реакций в электрическую энергию. Как и стартерные, кислотные тяговые аккумуляторы имеют свинцовые пластины, но на этом их сходство заканчивается. Возможность постоянной подачи тока необходима для работы электротранспорта и аналогичной техники. Конструктивные особенности такой батареи требуют наличия массивных пластин способных обеспечить высокую автономность. Для подобных устройств вес не является ключевым показателем, и такие характеристики следует учитывать только для небольших транспортных средств.

Основные характеристики тяговых батарей можно определить по таким показателям:

  • Номинальное напряжение – составляет 2в для каждого элемента. Для получения нужного напряжения выполняется последовательное подключение нескольких устройств. Так, для достижения показателей в 24в потребуется подключить два аккумулятора напряжением в 12в;
  • Ёмкость – показывает какое количество электроэнергии агрегат выдаст до разрядки. Такие показатели зачастую превышают значение в 500 Ач и индивидуально подбираются к технике. Показатели ёмкости зависят от внешних условий и могут снижаться при отрицательных температурах;
  • Срок службы – определяется в зависимости от типа батареи, материала и условий эксплуатации. В среднем такие показатели составляют 1500 циклов для устройств с жидким электролитом и 1200 циклов для гелевых батарей.

Преимущества АКБ тягового типа заключается в их огромном ресурсе, состоящем более чем в 1000 циклов разряда. Не менее важной будет и возможность практически полной разрядки без потери ёмкости. Для агрегатов такого типа падение уровня заряда до 5–7% не критично и не повлияет на дальнейшую работоспособность.

Тяговый аккумулятор на 1000 циклов разряда

Тяговые аккумуляторы с жидким электролитом

Наибольшее распространение получили кислотные модели, использование которых возможно в различных областях. Небольшие тяговые аккумуляторы с жидким электролитом способны функционировать в режиме глубокого разряда и подойдут для управления лодками, гарантируя надёжную работу двигателя. Тяжелые электропогрузчики не требовательны к компактности такого агрегата и решающим показателем будет ёмкость батареи. Среди современных аккумуляторов можно выделить такие категории:

  • WET – традиционная технология с электролитом из серной кислоты и дистиллированной водой. Исполнение таких агрегатов может предусматривать обычное или ограниченное техобслуживание, а необслуживаемые модели имеют маркировку SM/MF. Такие батареи часто обладают большим весом и используются для погрузчиков и аналогичной техники. Для проведения зарядки таких моделей необходимо наличие зарядной комнаты;
  • VRLA – более прогрессивная технология, позволяющая существенно сократить размеры аккумулятора. Эти батареи относятся к необслуживаемым моделям и экологически безопасны. По методу фиксации электролита существуют модели с жидким электролитом и гелевые, которые наиболее удобны в эксплуатации. Такой тяговый аккумулятор подойдёт для лодочного мотора или другой техники, имеющий особые требования к размерам.

Среди подобных устройств существуют модели для любого вида техники. Компактные тяговые аккумуляторы для инвалидных колясок не занимают много места, а батарея для электромотора большой мощности может иметь существенные размеры. В зависимости от области применения можно выбрать герметичные необслуживаемые модели или остановится на АКБ, заряжать которые не представляет проблем.

Тяговый аккумулятор Deep Cycle

Технология свинцово-кислотных батарей

Современный тяговый аккумулятор может иметь конструкцию, основанную на абсорбирующих стеклянных матах или использовать вместо электролита силикагель. По этой методике изготавливают аккумуляторы для электровелосипедов и схожих устройств. Основные типы свинцово-кислотных аккумуляторов выполняются по такой технологии:

  • AGM – использование стеклоткани гарантирует надёжное удержание электролита, не позволяя ему испариться. Плотное расположение пластин обеспечивает высокую ёмкость батареи и гарантирует их пропитку электролитом. Такие аккумуляторы быстро заряжаются, снижая риск глубокого разряда, и полностью восстанавливают свои показатели после цикла зарядки;
  • GEL – на основе жидкого электролита и двуокиси кремния создаётся желеобразная масса, которая размещается между электродами. Заполнение всех пор увеличивает срок службы батареи и делает невозможным осыпание пластин. Такие модели не восприимчивы к глубокому разряду, а срок их службы может достигать 20 лет.

Каждая из технологий имеет свои преимущества, и решить, как правильно выбрать акб достаточно просто. Гелевые модели более удобны в эксплуатации, их саморазряд составляет 1-3 % в месяц, но цена на такие устройства довольно высока. AGM батареи способны восстановить свой заряд за 2-5 часа, что будет интересно рыбакам и туристам.

Свинцово-кислотный аккумулятор Challenger

Литий-ионные аккумуляторы

Появление тяговых батарей, в которых в качестве положительного электрода выступает литий сделало эксплуатацию электроприборов более практичной. Наибольшего внимания заслуживают литий-ионные аккумуляторы, которые обладают огромным ресурсом и удобны в эксплуатации. Их характеристики требуют особого внимания и имеют такие преимущества:

  • Ресурс Li-Ion батарей превышает 3000 циклов, что в 2-3 раза больше моделей другого типа;
  • Время заряда сокращенно до 1-2 часов, против 5-12 для гелевых батарей;
  • Показатель саморазряда литиевых устройств составляет до 1% в месяц;
  • Простая подзарядка и отсутствие необходимости в обслуживании.

Тяговые батареи, изготовленные по Li-Ion технологии можно подобрать для любого вида техники. Гибридные автомобили, погрузчики и лодочные двигатели только незначительная область их применения. Такие устройства не следует хранить разряженными и восстанавливать ёмкость необходимо сразу после разрядки, что убережёт их от поломки. Все литиевые тяговые аккумуляторы способны работать при отрицательных температурах и не боятся жары. Для таких моделей допустимо использовать автомобильное зарядное устройство с функцией ручного ограничения тока, а напряжение батареи должно быть 12 вольт.

Литий-ионный аккумулятор

Зарядка и восстановление тяговых аккумуляторов

Каждое зарядное устройство для тягового аккумулятора должно учитывать параметры батареи. При подключении такого прибора происходит обработка информации с чипа батареи для полного контроля всех параметров тока. Наиболее эффективными являются интеллектуальные зарядные устройства, изменяющие напряжения в зависимости от состояния батареи. Такие приборы зачастую обладают функцией автоматического отключения, что исключает хронические недозаряды и необходимость восстанавливать батарею.

Зарядное устройства для аккумулятора

При длительном простое в разряженном состоянии потребуется восстановление тяговых аккумуляторов, которое проводится в сервисных центрах. Для недопущения подобных ошибок следует соблюдать все условия эксплуатации тяговых батарей. Проведение восстановительных работ позволяет продлить жизнь аккумулятора на 1-3 года, что выгодней покупки нового прибора. Целесообразность таких процедур зависит от состояния батареи, и восстанавливать стоит устройства потерявшие ёмкость до выработки гарантийного цикла перезарядки. Все тяговые аккумуляторы удобны в эксплуатации и нетребовательны в обслуживании. Их покупка возможна для любого вида техники, а выбор подходящей модели зависит от собственных предпочтений и области применения.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Преимущества и недостатки тяговых АКБ

В настоящее время тяговые аккумуляторы получили очень большую популярность. Однако эта популярность пришла не очень быстро. И только благодаря совершенствованию и автоматизации технологии изготовления тяговые аккумуляторы сейчас столь актуальны.

Как и любая технология, применение кислотно-щелочных тяговых аккумуляторов имеет свои недостатки и достоинства. Поэтому перед приобретением тяговой кислотно-щелочной АКБ необходимо хорошо ознакомиться с ними и взвесить все «против» и «за».

Основные преимущества использования свинцово-кислотных тяговых аккумуляторов:

1.    Технология таких батарей широко распространена, известна и полностью автоматизирована. В настоящее время их довольно легко приобрести за относительно небольшую стоимость. Забегая вперед, хочется отметить, что именно это качество зачастую перевешивает все недостатки кислотно-щелочных АКБ.

2.    Очень низкий саморазряд аккумулятора (как правило, в 5-7 раз меньше, нежели у никель-кадмиевой батареи).

3.    Хорошо переносят большие мощностные нагрузки.

4.    Очень экологичны и дружественны по отношению к окружающей среде – сейчас вторичная переработка кислотно-щелочных тяговых аккумуляторов уже очень хорошо отработана.

5.    Тяговые АКБ изготавливаются и собираются на специализированных заводах с применением высокотехнологичного современного оборудования.

6.    Все тяговые аккумуляторы сертифицированы.

7.    Оптимальное соотношение качества и стоимости.

8.    Срок гарантии на тяговые АКБ – 1.5 года с момента покупки. Гарантийный ремонт проводят бесплатно в том случае, если полностью соблюдались все требования инструкции.

9.    Срок работы кислотно-щелочных тяговых батарей составляет около 5-6 лет регулярного непрерывного использования. Срок службы гелиевых АКБ немного меньше – около 1200 циклов.

10.    Тяговые батареи можно ремонтировать, так как на таких аккумуляторах используют болтовое, а не клеевое, крепление (при необходимости можно легко заменить вышедшие из строя элементы).

11.    Тяговые АКБ очень удобны в применении. Наличие заливных горловин и меток «min» и «max» позволяет контролировать количество электролита в элементах.

Недостатки использования кислотно-щелочных тяговых аккумуляторов:

1.    Довольно низкая плотность энергии в батарее. По этой причине вес таких батарей выше, чем у других аккумуляторов.

2.    Сильная толерантность к глубокому разряду: если разряд батареи превышает 80%, то продолжительность службы аккумулятора значительно снижается. А рекомендуемые 60 процентов разряда только еще более снижают плотность энергии в аккумуляторе.

3.    Проблема обслуживания – требуется регулярный контроль за уровнем электролита в батарее (как минимум, раз в неделю), а также зарядка в специализированном, очень хорошо проветриваемом помещении.

4.    Достаточно низкий КПД зарядки – при зарядке АКБ теряется около 30 процентов изначально затраченной электроэнергии.

5.    Аккумулятор боится полной разрядки: если это происходит, то срок его службы серьезно уменьшается.

6.    Очень сложно сделать хоть приблизительный прогноз о времени выхода из строя АКБ.

7.    При большом токе разряда существует проблема неполной отдачи заряда аккумулятором.

Преимуществ тяговых батарей больше, чем недостатков. Самое главное их достоинство – доступная цена и хорошее качество – очень часто перевешивает всевозможные недостатки. Кроме того, практически все минусы тяговых кислотных АКБ являются несущественными при правильной эксплуатации. А неправильное или нерегулярное обслуживание приведет к неизбежной поломке аккумуляторов.

Стоит отметить, что гелиевые АКБ лишены практически всех вышеперечисленных минусов.

 

Автор: www.e-akb.ru

При полном или частичном копировании ссылка на сайт обязательна!

 

Устройства электропитания для промышленного транспорта – тяговые аккумуляторные батареи (АКБ) – Склад и техника

А. Пашков

В настоящее время во всех отраслях промышленности все больше внимания уделяется механизации производственных циклов, наблюдается тенденция к максимальной замене ручного труда техническими средствами. В полной мере это относится и к складским комплексам, где ряд физически тяжелых для человека операций – перемещение, подъем-опускание грузов – выполняет оборудование с электроприводом. Стройная система технологических процессов здесь во многом определяется надежностью работы промышленного транспорта – погрузчиков, штабелеров, тележек, автоматических транспортных средств, робокаров, подъемников и другой техники. Экологические и экономические преимущества электротранспорта перед другими видами моторизованной техники очевидны, что способствует его широкому распространению.

Основным источником энергоснабжения электродвигателей транспортных средств на складах разного назначения являются тяговые аккумуляторные батареи (АКБ). Их широко применяют и в качестве источников питания поломоечных и подметающих машин, шахтных электровозов, общественного транспорта, средств бытового назначения – инвалидных колясок, катеров и проч. Тяговые АКБ легко установить и подключить, они просты и надежны в эксплуатации и при хранении.

Виды аккумуляторов

Несмотря на большое количество довольно эффективных и разных по конструкции источников питания, в качестве тяговых применяют аккумуляторы двух видов – щелочные и кислотные. В щелочных АКБ используют железоникелевые или кадмий-никелевые электроды (иногда с небольшими добавками гидроксида лития), помещенные в раствор гидроксида калия (натрия). В нашей стране щелочные железоникелевые АКБ продолжительное время использовались для питания электротранспорта. Их выпускают и применяют до сих пор, однако в последние десятилетия во всем мире их место повсеместно заняли АКБ с электродами из сплавов на основе свинца и кислотным электролитом, у которых бо’льшая емкость на единицу стоимости и более высокий КПД по емкости и энергии. Кроме того, коррекция уровня электролита в таких конструкциях осуществляется дистиллированной водой, а не раствором щелочи, что более безопасно. Тем не менее, если требуется перевести машины на свинцовые АКБ, возникают определенные сложности: надо либо сразу менять весь парк АКБ, либо использовать два изолированных зарядных помещения. Кроме того, требуется приобрести и новое, пригодное для этого зарядное устройство.

Конструкция свинцовых АКБ

Тяговая свинцово-кислотная АКБ представляет собой жесткую металлическую конструкцию (ящик-контейнер) с антикоррозионным, чаще всего пластиковым покрытием, внутри которой находятся аккумуляторные элементы напряжением 2 В. Число элементов тяговой батареи определяет ее напряжение (4, 6, 12, 24, 40, 48, 72 и 80 В), а тип элементов – емкость (от 110 до 1550 А·ч). Широкое применение нашли классические свинцовые АКБ типа PzS с положительными пластинами из свинцово-сурьмянистого сплава (панцирного типа) и отрицательными пластинами из чистого свинца (намазного типа).

[b]Устройство тяговой батареи:[/b] 1, 5 – отрицательные пластины; 2, 4 – микропористый сепаратор; 3 – положительная панцирная пластина; 6, 7 – блоки пластин с полюсной перемычкой и болтовым полюсом; 8 – пробка; 9 – блок пластин; 10 – призма; 11, 12 – корпус и крышка элемента; 13 – полюсное уплотнение; 14 – гибкое межэлементное соединение; 15 – защитный колпачок; 16 – полюсный болт; 17 – пробки для централизованного долива воды с контролем уровня; 18 – шланговый провод системы долива; 19 – корпус батареи

Электролитом в них служит водный раствор серной кислоты. Конструкция этих устройств следующая. Положительная пластина состоит из решетки расположенных рядом тонких свинцовых стержней, помещенных в трубки из специального кислотопроницаемого изоляционного материала (например, из нетканого полиэстера). Между свинцовым стержнем и тканевым панцирем находится активная масса положительных электродов (диоксид свинца). Отрицательная пластина выполнена в виде свинцовой решетки с нанесенной на нее пастой из активной массы. Разные производители АКБ используют разные составы сплавов для электродов и разные составы активной массы, способы изготовления и нанесения последней. Положительные и отрицательные электроды в АКБ разделены ребристыми пористыми сепараторами из изоляционного материала. Блок электродов помещен в кислотоустойчивый и стойкий к ударам пластмассовый (например, из полипропилена) корпус прямоугольной формы. Сверху к кромкам бака термоконтактным способом приваривается пластмассовая крышка. Сварной шов выполнен герметичным в целях предотвращения вытекания электролита. Крышка АКБ имеет горловину для заливки и контроля состояния электролита, которая закрывается вентиляционной пробкой. Полюсные выводы защищены от внешних коротких замыканий (к.з.) и воздействия кислоты пластмассовыми крышками.

Электроды каждой полярности соединены между собой наплавленными мостиками, от которых отходят токовыводы (борны) с отверстиями для болтового крепления соединительных перемычек. Соединения базовых элементов внутри АКБ выполняются в двух основных вариантах – с помощью гибких или жестких перемычек. Жесткое соединение элементов тяговых батарей осуществляют свинцовыми или освинцованными медными перемычками, которые приваривают к выводам элементов. Ремонт соединений такого типа более сложен. Для соединений второго типа применяют гибкие медные кабели, закрепляемые на выводе элемента болтами. Они отличаются лучшей ремонтопригодностью, а также эффективнее защищают от к.з. В этом случае при необходимости отсоединения элемента от батареи не требуется сварка; работы по монтажу занимают 10…15 мин, а не целый день, как в случае со сварными соединениями. Кроме того, если при использовании жестких сварных соединений «рост» положительных борнов может привести к разрыву корпуса элемента или поломке соединителя, то благодаря гибкости болтовых соединений этого не происходит.

Все тяговые АКБ для электротранспорта можно разделить на обслуживаемые, малообслуживаемые и необслуживаемые. Для зарядки АКБ первых двух типов необходимо специальное зарядное помещение с приточно-вытяжной вентиляцией. Необслуживаемые АКБ появились сравнительно недавно, но они очень перспективны, поскольку процесс зарядки безопасен и не требует отдельной комнаты. К сожалению, отечественные производители такие аккумуляторы пока не выпускают.

[b]Устройство тяговой батареи:[/b] 1, 5 – отрицательные пластины; 2, 4 – микропористый сепаратор; 3 – положительная панцирная пластина; 6, 7 – блоки пластин с полюсной перемычкой и болтовым полюсом; 8 – пробка; 9 – блок пластин; 10 – призма; 11, 12 – корпус и крышка элемента; 13 – полюсное уплотнение; 14 – гибкое межэлементное соединение; 15 – защитный колпачок; 16 – полюсный болт; 17 – пробки для централизованного долива воды с контролем уровня; 18 – шланговый провод системы долива; 19 – корпус батареи [b]Устройство тяговой батареи:[/b] 1, 5 – отрицательные пластины; 2, 4 – микропористый сепаратор; 3 – положительная панцирная пластина; 6, 7 – блоки пластин с полюсной перемычкой и болтовым полюсом; 8 – пробка; 9 – блок пластин; 10 – призма; 11, 12 – корпус и крышка элемента; 13 – полюсное уплотнение; 14 – гибкое межэлементное соединение; 15 – защитный колпачок; 16 – полюсный болт; 17 – пробки для централизованного долива воды с контролем уровня; 18 – шланговый провод системы долива; 19 – корпус батареи

На электропогрузчиках АКБ обычно размещены под сиденьем водителя и служат противовесом

Батареи для погрузчиков

Классические батареи типа PzS (DIN 43567) получили наибольшее распространение во всем мире. Они используются очень давно, имеют надежную конструкцию, проверенную временем, а их производительность соответствует самым высоким современным требованиям. АКБ PzS отлично подходят для многосменного режима работы и имеют запас мощности, достаточный для работы в самых тяжелых условиях. Диапазон емкости батарей 120…1550 А·ч, время зарядки 5,5…14 ч. Средний интервал долива воды – 1 раз в неделю (7 циклов).

Малообслуживаемые АКБ, сохранив достоинства классической конструкции, представляют собой продукт принципиально нового поколения. Особая конструкция в сочетании с технологией заряда (подача специальных импульсов тока на заключительной стадии процесса заряда обеспечивает однородное перемешивание электролита) позволяет значительно увеличить интервал обслуживания (до 60 дней, или 70 циклов) без снижения надежности и при сохранении отличных технических характеристик. При замене классических АКБ на малообслуживаемые необходимо менять и зарядные устройства, однако некоторые компании, в частности концерн Exide Technologies, выпускают устройства, требующие лишь перенастройки платы управления. Диапазон емкости малообслуживаемых АКБ – 120…1550 А·ч, срок службы – 1500 циклов (DIN/EN 60254-1, IEC 254 1), время зарядки – 8…14 ч, средний интервал долива воды – 1 раз в 2 месяца (70 циклов).

В современных тяговых батареях введено много усовершенствований, которые позволили увеличить их емкость и обеспечить более высокие электрические и эксплуатационные характеристики, сократить до минимума время ухода за ними. Так, ряд моделей ведущих производителей может комплектоваться системой перемешивания электролита. Она нужна для оптимального использования активной массы, что достигается за счет равномерного распределения плотности электролита по высоте пластин путем перемешивания.

[b]Устройство тяговой батареи:[/b] 1, 5 – отрицательные пластины; 2, 4 – микропористый сепаратор; 3 – положительная панцирная пластина; 6, 7 – блоки пластин с полюсной перемычкой и болтовым полюсом; 8 – пробка; 9 – блок пластин; 10 – призма; 11, 12 – корпус и крышка элемента; 13 – полюсное уплотнение; 14 – гибкое межэлементное соединение; 15 – защитный колпачок; 16 – полюсный болт; 17 – пробки для централизованного долива воды с контролем уровня; 18 – шланговый провод системы долива; 19 – корпус батареи

Одним из крупнейших производителей и поставщиков АКБ является концерн EXIDE Technologies, контролирующий более 50% европейского рынка аккумуляторных батарей. В России этого производителя представляет компания ЗАО «Акку-Фертриб», работающая на российском рынке более 11 лет и имеющая филиалы в шести городах России и пяти странах СНГ. Среди поставляемой продукции – классические тяговые АКБ (EPzS) c рекордным сроком службы, малообслуживаемые АКБ (EPzSLMX), а также знаменитые полностью необслуживаемые гелевые АКБ dryfit® (EPzV). В гамму оборудования, поставляемого ЗАО «Акку-Фертриб», входят также зарядные устройства, системы долива воды и перемешивания электролита, системы очистки воды, различные запчасти и комплектующие. Специалисты компании помогают профессионально подобрать требуемое оборудование, а сервисная служба всегда готова оказать заказчикам срочную помощь.

Перемешивание осуществляется с помощью встроенной в АКБ системы трубочек, по которым с помощью мембранного насоса подается воздух. Применять систему рекомендуется для увеличения емкости, сокращения времени зарядки и недопущения перегрева АКБ при заряде. Используя ее, можно производить промежуточные зарядки для восстановления емкости и подготовки АКБ к дальнейшей эксплуатации во время перерывов в работе транспорта. В качестве опции многие производители АКБ предлагают централизованную систему долива воды, в том числе автоматизированную, с управляемым магнитным клапаном. Специальные пробки элементов позволяют доливать воду до оптимального уровня и измерять плотность электролита. Для автоматического обмена данными о параметрах АКБ, уровне электролита, температуре и состоянии зарядки между АКБ и зарядным устройством служит специальный контроллер. С его помощью зарядное устройство автоматически подбирает зарядный профиль и устанавливает оптимальный зарядный режим.

Абсолютно герметизированные, так называемые гелевые АКБ являются полностью необслуживаемыми на протяжении всего срока службы, поскольку не требуют долива воды. Электролит в них загущен до консистенции геля, состоящего из высокодисперсной смеси серной кислоты и диоксида кремния. Материал положительной пластины (сплав свинца и кальция с высоким содержанием олова), состав активной массы и сепаратор подобраны в соответствии с особыми требованиями. Благодаря внутренней рекомбинации и специальным зарядным режимам практически исключается потребление воды и запаса электролита хватает на весь срок службы АКБ.

Помимо прочего, такая структура исключает не только вытекание электролита, но и расслоение его во время цикличной эксплуатации; в 6 раз по сравнению с обычными батареями уменьшается саморазряд. Гелевые АКБ имеют чрезвычайно малое газовыделение при зарядке, поэтому не нуждаются в специальном зарядном помещении и применяются в условиях с повышенными требованиями к чистоте окружающей среды. Поскольку электролит находится в желеобразном состоянии, исключены и все возможные неприятности, связанные с выплескиванием электролита. Диапазон емкости гелевых АКБ – 110…1200 А·ч, срок службы – 1200 циклов (DIN/EN 60254 1, IEC 254 1), время зарядки – 12…14 ч.

[b]Устройство тяговой батареи:[/b] 1, 5 – отрицательные пластины; 2, 4 – микропористый сепаратор; 3 – положительная панцирная пластина; 6, 7 – блоки пластин с полюсной перемычкой и болтовым полюсом; 8 – пробка; 9 – блок пластин; 10 – призма; 11, 12 – корпус и крышка элемента; 13 – полюсное уплотнение; 14 – гибкое межэлементное соединение; 15 – защитный колпачок; 16 – полюсный болт; 17 – пробки для централизованного долива воды с контролем уровня; 18 – шланговый провод системы долива; 19 – корпус батареи

Аккумуляторы малой ёмкости

АКБ малой емкости предназначены для питания небольших устройств на электротяге, таких как уборочные машины, электроштабелеры малой мощности, подъемные платформы и т. д. Производят их в виде батарейных блоков.

Классические блочные батареи малой емкости (FF и FT) сочетают в себе компактность, мощность и надежность классической технологии. В конструкции используются решетчатые пластины и жидкий электролит. Диапазон их емкости – 48…225 А·ч, срок службы – 1000…1100 циклов (DIN/EN 60254 1, IEC 254 1), время зарядки – 8…14 ч, средний интервал долива воды – 1 раз в неделю (7 циклов). Требуют специального зарядного помещения.

В необслуживаемых батареях (GF) используются решетчатые пластины из специального сплава и электролит в виде геля. Диапазон емкости – 50…240 А·ч, срок службы – 800 циклов (DIN/EN 60254 1, IEC 254 1), время зарядки – 12…14 ч. Не требуется долив воды и специальное зарядное помещение.

Параметры работы и маркировка

Как уже было отмечено, в зависимости от модели погрузчика элементы могут собираться в батареи напряжением 12, 24, 36, 40, 48, 72, 80 и 96 B. Требуемая емкость АКБ определяется, как правило, продолжительностью рабочей смены и нагрузкой во время смены, поэтому номинальной для тяговых АКБ считается емкость 5-часового разряда. Однако ни один производитель в мире не указывает в своей оригинальной документации срок службы больше 1500 циклов, а все заявления о большем ресурсе – не более чем рекламный трюк торгующих фирм.

Для точного подбора АКБ необходимо знать требуемые напряжение и емкость батареи, точную марку и модель погрузчика (или другой техники), а также желательно примерные габаритные размеры и вес батареи. Почти для каждой модели погрузчика используется своя, уникальная АКБ, а разновидностей очень много. Сколько времени проработает от одной зарядки транспортное средство, зависит от потребляемой мощности, которая определяется в основном режимом эксплуатации (при подъеме грузов энергопотребление обычно больше, чем при движении), поэтому время работы t можно рассчитать лишь приблизительно по формуле

T = СUk/W,

где С – емкость батареи при 5-часовом разряде; W – средняя потребляемая мощность; U – напряжение батареи; k – допустимая величина разряда (для классических и малообслуживаемых батарей k = 0,8, для необслуживаемых батарей k = 0,6).

Основой для формирования обозначения тяговой свинцово-панцирной АКБ служат тип и число базовых элементов АКБ, ее напряжение, емкость и вес, дата производства. У разных производителей маркировка может сильно различаться, но приведенная выше информация присутствует всегда.

Правила обращения с АКБ

Необходим регулярный контроль уровня электролита в АКБ – он должен быть на 10…15 мм выше пластин. При необходимости следует доливать в аккумулятор только дистиллированную воду, причем делать это надо в конце зарядки. Электролит можно добавлять только в случае его прямой утечки из АКБ. Концентрированную кислоту заливать в аккумулятор запрещается! Открывать герметизированные гелевые батареи и доливать в них воду нельзя. Для достижения оптимального срока службы АКБ необходимо избегать глубокого разряда (более 80% емкости). Хранить АКБ следует в полностью заряженном состоянии в сухом помещении с положительной температурой. Желательно ежемесячно проводить выравнивающие зарядки.

[b]Устройство тяговой батареи:[/b] 1, 5 – отрицательные пластины; 2, 4 – микропористый сепаратор; 3 – положительная панцирная пластина; 6, 7 – блоки пластин с полюсной перемычкой и болтовым полюсом; 8 – пробка; 9 – блок пластин; 10 – призма; 11, 12 – корпус и крышка элемента; 13 – полюсное уплотнение; 14 – гибкое межэлементное соединение; 15 – защитный колпачок; 16 – полюсный болт; 17 – пробки для централизованного долива воды с контролем уровня; 18 – шланговый провод системы долива; 19 – корпус батареи

АКБ необходимо содержать в сухом и чистом виде во избежание возникновения токов утечки. Полюсные выводы аккумулятора всегда должны быть чистыми и сухими. При загрязнении лучше протирать их влажной тряпкой из хлопчатобумажной ткани. Для чистки запрещается применять органические растворители и моющие средства. Обязательно надо следить за тем, чтобы вентиляционные отверстия в пробках не забивались, в противном случае батарея может взорваться при заряде. Желательно покрыть полюсные выводы батареи и клеммы консистентной смазкой (литол, солидол, технический вазелин) во избежание быстрого окисления.

Вес батареи может доходить до 2,5 т, поэтому ее монтаж (демонтаж) в транспортное средство без особых приспособлений сложен. Для замены АКБ на технике небольшой мощности применяют специальные роликовые столы (тележки), на которые батарея выкатывается вручную. Для замены АКБ на погрузчиках можно использовать другой вилочный погрузчик, тельфер или иные подъемные устройства. Следует строго соблюдать требования руководств по эксплуатации АКБ различных типов.

Вместо заключения

Несмотря на то, что свинцово-кислотные АКБ панцирного типа показывают отличные характеристики, работы по альтернативным источникам электропитания не прекращаются. Несколько лет назад в России проводились работы по испытанию в погрузчиках «Балканкар» АКБ нового поколения – на основе конденсаторов с двойным электрическим слоем. Несмотря на неплохие показатели этих устройств – небольшой вес, быстрая зарядка, экологическая чистота производства и др., они так и не получили какого-либо распространения из-за очень высокой стоимости.

Питание электротранспорта может осуществляться и от электросети. Электросетевое питание подается с помощью специального кабеля (для погрузчиков – расположенного сверху) или контакторного устройства, размещенного на вертикальной штанге и похожего на то, что применяют в троллейбусах и трамваях. Так, несколько моделей штабелеров с кабельным питанием выпускает чешская фирма Belet. Встречаются они и у других производителей. Например, в нашей стране кабельные системы питания для погрузчиков выпускает ОАО «УПП «Вектор» (г. Екатеринбург). Основными преимуществами данной системы являются экономия средств до 40% (за счет отсутствия аккумуляторных батарей, зарядных устройств, специальных помещений и персонала) и возможность круглосуточной работы погрузчиков. Погрузчик с такой системой обслуживает погрузочно-разгрузочные площадки и складские помещения размерами до 30х70х6 м и может выезжать из склада на платформу для разгрузки ж.-д. вагонов.

Как выбрать тяговый аккумулятор

Задача батареи, предназначенной для питания электродвигателей – не только поставлять электрический ток, но и выдерживать глубокий разряд (до 80% ёмкости АКБ), а также обеспечить большое количество циклов последовательного заряда и разряда. Кроме того, они должны быть максимально просты и безопасны в эксплуатации. Поэтому аккумуляторные батареи для питания электродвигателей транспортных средств коренным образом отличаются от стартерных АКБ и батарей для резервного электроснабжения. Конечно, можно использовать батарею для ИБП в электроскутере или поломоечной машине — только проживёт такой аккумулятор очень недолго.

Наиболее распространены свинцово-кислотные батареи, которые делятся на несколько видов:

Жидкостные (WET). Технология батарей с использованием жидкого электролита, за уровнем которого необходимо постоянно следить. Батареи огнеопасны и взрывоопасны, эксплуатировать их в жилых и невентилируемых помещениях запрещено. В качестве плюсов можно назвать невысокую цену, большое – до 1000 – количество циклов заряд/разряд и возможность работы на сильном морозе.

Электролит в стекловолокне (AGM). Впервые такие батареи были созданы в 70-х годах прошлого века. Особенность состоит в том, что электролит в них абсорбирован в ткань стекловолокна и не находится в текучем состоянии. АКБ не нужно обслуживать, они не выделяют ядовитых газов и могут работать при температуре до – 30 градусов Цельсия. Устойчивы к вибрации, могут работать в любом положении (кроме «вверх ногами»). Большим минусом является маленький циклический ресурс (до 400 циклов) и выход из строя в случае глубокого разряда.

Гелевые (GEL). Наиболее прогрессивная технология изготовления аккумуляторов. В них электролит имеет гелевую консистенцию. Их можно разряжать без боязни вывести из строя АКБ, они способны выдерживать более 700 циклов при постоянном разряде батареи до 80% её ёмкости, чего от AGM батарей добиться невозможно. К небольшим минусам можно отнести только высокие требования к качеству зарядного устройства и дороговизну самих АКБ. Но если пересчитать стоимость с учетом срока эксплуатации (количества циклов использования), GEL-батарея станет одной из самых дешевых покупок.

Существуют также графеновые АКБ, изготовленные с применением нанотехнологий и новейших материалов. Они имеют улучшенные потребительские свойства, однако в продаже не распространены.

КРИТЕРИИ ВЫБОРА ТЯГОВОГО АККУМУЛЯТОРА.

При выборе батареи для питания электродвигателей важно обратить внимание на четыре параметра:

1. ЕМКОСТЬ АККУМУЛЯТОРА.

Измеряется в ампер/часах. Показывает, какое количество энергии может быть отдано устройством при эксплуатации. В течение срока службы тягового аккумулятора его емкость изменяется: в начале срока службы она возрастает, так как происходит разработка активной массы пластин. В процессе эксплуатации емкость постепенно уменьшается из-за устаревания активной массы пластин.

Ёмкость одной и той же батареи также изменяется в зависимости от силы тока разряда. При увеличении тока разряда батарея показывает меньшую ёмкость (ампер/часы), то есть при форсированных режимах работы (разряд большой величиной тока) АКБ отдаёт меньше энергии (ампер/часов), чем при длительном разряде (малой величиной тока). Поэтому на аккумуляторах есть обозначения — ёмкость при 3-х, 5-ти, 10-ти, 20-ти часах разряда и сокращенно обозначается как С3, С5, С10 и т.д. Наименьшую ёмкость АКБ покажет при 3-х часовом разряде, наибольшую при 20 часовом. Для тяговых аккумуляторов актуально значение С3 или С5. Указание на ёмкость только по значениям С20 или С100, а также указание только на срок службы в годах (например, 10 лет), как правило, свидетельствует о том, что АКБ предназначен для использования в качестве резервного источника питания.

С повышением температуры окружающей среды емкость АКБ растет, но уменьшается срок их службы.  Это происходит потому, что, при повышении температуры электролит легче проникает в поры активной массы, так как уменьшается его вязкость и увеличивается внутреннее сопротивление.  При низких же температурах емкость АКБ уменьшается.

2. КОЛИЧЕСТВО ЦИКЛОВ (ЦИКЛИЧЕСКИЙ РЕСУРС).

Указывает, сколько раз можно будет заряжать и разряжать батарею до потери ею эксплуатационных свойств. В течение срока службы тягового аккумулятора его емкость изменяется: в начале срока службы она возрастает, так как происходит разработка активной массы пластин. В процессе эксплуатации емкость постепенно уменьшается из-за устаревания активной массы пластин. В соответствии с международными стандартами и ГОСТом считается, что при потере аккумулятором 50% первоначальной ёмкости он подлежит замене. Ресурс тягового аккумулятора, выраженный в количестве циклов глубокого (75%) разряда, определяется по уровню остаточной ёмкости равной 50%. Таким образом, производитель указывает количество доступных циклов АКБ с привязкой к глубине разряда и остаточной ёмкости. Например, ресурс тягового гелевого аккумулятора CHILWEE – 700 циклов при глубине разряда 75% и остаточной ёмкости 50%. Ресурс (количество доступных циклов глубокого разряда) АКБ во много зависит от технологии аккумулятора:

WET (устройства с жидким электролитом внутри) выдерживают до 1000 циклов глубокого заряда/разряда, но требуют технического обслуживания и заряжания в специальном сертифицированном помещении с эффективным проветриванием.

AGM (электролит абсорбирован в стекловолокно) — больше подходят для работы в буферном режиме, т.е. как источники бесперебойного (резервного) электропитания. В циклическом режиме выдерживают от силы 400 циклов заряда/разряда при DOD-75%.

GEL – оптимальный выбор для тяговых аккумуляторов. Выдерживают более 700 циклов зарядки с возможностью глубокого (до 80% емкости) разряда.

Кроме этого, срок службы аккумулятора (количество циклов заряда/разряда) зависит от того, насколько глубоко разряжается аккумулятор. Если при эксплуатации аккумулятора разряжать его полностью (глубокий разряд — 80% и более процентов её ёмкости), то количество доступных циклов будет минимальным, если же АКБ постоянно разряжать только на 50%, то количество циклов значительно возрастает. Разряжать АКБ более чем на 80% его ёмкости не рекомендуется — такие разряды драматически снижают ресурс АКБ вплоть до выхода его из строя.

3. РЕПУТАЦИЯ КОМПАНИИ-ПРОИЗВОДИТЕЛЯ.

Проверить качество аккумуляторной батареи при покупке практически невозможно. Единственной надёжной гарантией соответствия АКБ заявленным в документации характеристикам является репутация завода-изготовителя. Уважаемые компании-изготовители предоставляют о себе и своих заводах исчерпывающую информацию — им нечего скрывать и нет смысла обманывать клиентов. Если информации о производителе нет или её крайне мало — это повод хорошенько задуматься. Вероятность приобрести «кота в мешке» в таком случае возрастает кратно. Доверять «раскрученности» бренда в российских условиях не приходится. Наши маркетологи за деньги легко «раскрутят» продукт, собранный неумелыми руками где-то в подвале. Кроме того, что деньги будут потрачены впустую, такой аккумулятор легко может вывести из строя дорогостоящее оборудование и электронику, а это уже будут уже совсем другие расходы…

4. ЦЕНА АККУМУЛЯТОРА.

Глубокие и частые разряды АКБ неизбежно ведут за собой глубокую сульфатацию аккумуляторных пластин, а это самая большая проблема при эксплуатации свинцово-кислотных батарей любого типа. При глубоком разряде активизируется процесс образования нерастворимых соединений серы (сульфатация), которые со временем снижают ёмкость АКБ. Помимо этого, реакция сульфатации способствуют выделению влаги, которая обеспечивает постоянное снижение концентрации кислоты. Таким образом, тяговая АКБ должна обладать рядом конструктивных особенностей, позволяющих эффективно противостоять разрушительному воздействию глубоких разрядов:

во-первых, тяговая АКБ должна иметь утолщённые свинцовые пластины, которые устойчивы к процессам разрушения (сульфатации), неизбежным при глубоком разряде аккумулятора;

во-вторых, свинцовые пластины должны быть изготовлены из особого сплава высокого качества, который защищает батарею от коррозии и снижает газовыделение;

в-третьих, пластины тяговой АКБ обрабатываются специальной пастой на основе свинца. Специальная свинцовая паста высокой плотности позволяет работать до глубокого разряда, не снижая срок службы аккумуляторов.

Именно поэтому тяговые аккумуляторы всегда значительно дороже стартерных, батарей для резервного питания или «тяговых» АКБ сомнительного происхождения от неизвестных производителей.

Желание сэкономить на покупке тягового аккумулятора вполне понятна, но не всегда оправдана. Приобретая дешёвый «тяговый» аккумулятор нужно отдавать себе отчёт, что такое изделие не выдержит частых и глубоких разрядов, и скорей всего, довольно быстро выйдет из строя. Такая покупка оправдана лишь в тех случаях, когда батарея используется редко и не требуется глубокого разряда. При интенсивном использовании тягового аккумулятора мы рекомендуем покупать более дорогие изделия производителей с проверенной репутацией (не брендов, а именно производителей, о деятельности которых есть объективная информация). 

Для определения стоимости эксплуатации тяговой АКБ следует вычислить, сколько стоит один цикл глубокого разряда. Этот параметр дает четкое понимание ценности приобретаемого аккумулятора. Например, цена дешёвого аккумулятора от «неизвестного» производителя — 15 000 р., а цена аналогичного по емкости, например, гелевого CHILWEE — 23 000 р. Что выгоднее? Ресурс первого (вне зависимости от утверждений продавца) — от силы 350 циклов глубокого разряда, подтверждённый ресурс второго — 700. Таким образом:

— цена одного цикла для «дешёвой» АКБ = 15 000/350 = 42,85 р.;

— цена одного цикла для АКБ CHILWEE = 23 000/700 = 32,85 р.

Получается, что эксплуатация «дешёвого» — на 30% дороже, хотя начальная стоимость покупки ниже на 8000 р. Как говорится, комментарии излишни.

Срок службы тягового аккумулятора напрямую зависит от соблюдения правил его эксплуатации. В статье по ссылке мы перечислили 8 простых правил, соблюдение которых обеспечит долгую и эффективную работу дорогого изделия: «ПРАВИЛА ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЯГОВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ»

Где купить?

Хотите приобрести тяговые АКБ? Обращайтесь в компанию «ПрофАКБ». Наши консультанты помогут вам выбрать нужные батареи, оформят покупку и организуют их доставку по указанному вами адресу. Мы продаем только качественные аккумуляторы от надежных производителей и не торгуем «ширпотребом», который предлагают вам под видном надежных АКБ из-за раскрученности того или иного бренда у нас в стране.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о