Доброго времяни суток
Кто что может сказать , как переносит свинцовый, если его нагружать с частотами от 2 до 3 кГц ?

АКБ: от компьютерного ИБП 7ач , 12в
Нагрузка: имеет индуктивный характер, т.е. в начале имеет место небольшое нарастание тока (t~10% от импульса) далее ток устанавливается применого 3 А и может повышаться до 1C.

Вообще-то нехорошо частоту выше десятков герц в аккумулятор запускать.
Зашунтируйте электролитом.не могу сказать количественно, но качественно ситуацию облегчит.

Очень часто при ремонте наблюдаю в высокочастотных ЗУ для свинцово-кислотных АБ отсутствие электролитов на выходе, только плёнка. АБ данного типа хорошо относятся к высокочастотным пульсациям. НЧ пульсации для них гораздо хуже.

Ну, пленка, если не жалко. В любом случае, иметь какой-то буферный конденсатор на плате нелишне, чтобы по кабелю ВЧ не гонять.

Если нехорошо , то почему ?
смысл узнать как именно АКБ будет реагировать на мощные разрядные импульсы!



НЧ пульсации до какой частоты ?

Потому что аккумулятор электрохимический прибор.
Там происходит изменение концентрации серной кислоты. Скорость выравнивания концентрации раствора не так уж велика. При высокой частоте изменения нагрузки не вся площадь электродов будет работать равномерно. Это плохо.
Желательно сгладить ВЧ- пульсации.

Может он десульфировать будет? http://www.qrx.narod.ru/arhn2/sul.htm

Покопался в рабочих хэндбуках, вырезал кусочек доклада о влиянии наложенной переменной составляющей тока на срок службы свинцово - кислотных АБ. Коротко: при высоких частотах наложенной переменной составляющей тока (более 3 кГц) не происходит электрохимической реакции, АБ ведёт себя как ёмкость.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Статью не видел, но спиной чувствовал.
Короче, десятки герц и выше - ни-ни!
См пост #2.

А на меньших частотах как индуктивность или как (согласно данной книге и кто там автор)? Импульсный заряд при Тзаряда < Тпаузы снимает ЭДС поляризации. Не помню до какой частоты гоняли свинцовые, но никель цинковые до 20Кгц и немного более . Мгновенные значения тока заряда до 20С, импульсы разряда - до 100С (прикладывали даже обратную полярность). Результат: После прогона двойного срока службы (по числу полных циклов), дендритов цинка не обнаружено - им бы (аккумуляторам) еще служить и служить - но время ( и деньги) на эксперимент закончились.

Вообще я хотел показать полезность ухода от низкочастотных наложенных переменных составляющих. Дело в том, что при низкочастотном нагружении будут происходить химические реакции, т.е. будет эффект т.н. микроциклирования и АБ выработает свой ресурс гораздо раньше положенного срока. Если же будет иметь место высокочастотное нагружение, батарея будет сама вести себя как ёмкость без химических реакций, пресловутого микроциклирования не будет, соответственно, АБ должна вырабатывать свой расчётный ресурс. Точно так же для герметизированной св. - кислотной АБ гораздо полезней заряжаться высокочастотным ЗУ, чем тиристорным. В любом случае, Microwatt прав в плане параллельного подключения хорошей ёмкости к АБ. В этом плане, конечно, классические (жидкие) св. - кислотные АБ гораздо более дубовые и неубиваемые.

Что-бы не чувствовать (как некоторые участники обсуждения) "спиной", полезно рассмотреть схему замещения аккумулятора, а для того что бы "Углубить" уже обратиться к электрохимии .

Самая низкочастотная составляющая - это постоянный ток.

Это глубокое заблуждение, АБ все равно от чего заряжаться если выдержаны необходимые условия для ее заряда, для герметичных не в последнюю очередь не превышение определенного напряжения, иначе "пойдет" газ и БУХ! Отказ от тиристорных хлопушек в основном обусловлен масса габаритными размерами фильтра, обеспечивающего заданные условия

Ага, особенно когда говорит про электролитический конденсатор . Емкость поставить конечно не плохо, но частотную - что бы гладить фронты тока через АБ -убрать дополнительный нагрев и пички провалов - смотрим схему замещения. .

Serg SP спасибо за интересную инфу ! но еще бы понять что это значит

Конечно смотрим. Есть принципиальные возражения против использования электролитов на частотах 2-3кГц?
Или просто повозражать? Мы 10000мкФ, например, пленкой легко наберем? А 1мкФ керамики или пленки аккумулятору - как слону дробина.

"Двойной слой Гельмгольца" - что это такое ?
"Электрохимическое преобразование активной массы не происходит" - это значит не происходит необратимых реакций ?


А причем тут дендриты цинка ?

Устройство по задумке будет предствалять нечто подобное. Посему конденсаторы паралельно АКБ ставить нельзя !

Тогда взгляните на более-менее мощные промышленные зарядно-разрядные устройства (Они, так уж повелось, тиристорные - трехфазные, ну и в мостовых пульсация 300 Гц).


Ставить электролиты параллельно аккумулятору практически без смысла (но если хочется - то можно, -хозяин барин). Единственный известный мне случай - это когда пытаются завести запорожец от сдохшего аккумулятора. А вот если Вы смотрели схему замещения аккумулятора (там где элементов больше чем ЭДС и сопротивление), то должны были заметить и индуктивность. Керамика как раз и устраняет (по мере возможностей) ее влияние на фронте наброса нагрузки.


Это был хороший пример высокочастотной нагрузки, когда от нее была только польза - правда для другой электрохимической системы, -в рамках данного топика близко к ( на тем не менее почти по теме) .

Чем спорить попусту, определитесь, господа, что такое импульсная нагрузка...
Если приложить переменное напряжение достаточно большой частоты, то, действительно, электрохимическая реакция может считаться малой, а если импульсно раз(заряжать) с ненулевым средним током, то это совсем другое дело - без химических превращений не обойтись.

ДЭС

Я думаю, это значит, что не вырабатывается электроэнергия.

При импульсной нагрузке в паузах мы имеем нулевой ток


Цитата "при F>3кГц .........
..... Электрохимическое преобразование активной массы не происходит"
раз есть нагрузка, есть частота на кот. нагрузка работает , как это не вырабатывается эл.энергия ?

А если с нулевым средним током?

То АБ рано или поздно разрядится, т.к. есть такое понятие, как зарядный фактор, и мы должны сообщать АБ немного больше заряда, чем сняли с неё. З.ф. равен 1.05 - 1.20 в зависимости от типа АБ.

При низкой частоте будет разряд-заряд, а при высокой - нет. И от амплитуды зависит.

Да почти все здесь это знают (называйте как хотите, хоть З.Ф., хоть КПД ), адресовано было конкретному лицу, с целью добиться идеально выверенной формулировки (А Они/Tanya это умеют )

То что заряжать АКБ нужно больше, чем мы от нее потом получим - это понятно.
Много умных слов и терминов, Но всеже я так и не понял насчет импульсного разряда ...

А что именно конкретно Вы не поняли?

Тут не место и не время для изложения теорий двойного слоя, Дебая-Хюккеля, циклических электрохимических реакций..
И не надейтесь.

Я , к сожалению или к счастью, не знаю что такое дендриты и как они относяться к сроку службы АКБ.
Вообще такое впечатления что некоторые участники хотели похвастаться своими знаниями. Через одно сообщение приходилось разгадывать что хотел сказать этим автор!

У меня сейчас нет время изучать химию АКБ, времяни и денег на исследования того как такие режимы влияют на срок службы аккумулятора тоже нет. И необходимо решать проводить дальше опыты или изменять схему устройства краткая суть которого обсуждалась на :
http://kazus.ru/forums/showthread.php?t=21064

Буду благодарен если разясните что написано ниже:

Это кусок доклада о влиянии наложенной переменной составляющей тока на срок службы герметизированных АБ. Если хотите добиться эффекта разряда АБ, желательно частоту разрядных импульсов не поднимать выше 100 Гц. Вообще говоря, по так называемому "ассиметричному" заряду как способу десульфатации АБ могу сказать следующее: ни у одного именитого производителя АБ Вы не найдёте в рекомендациях такой метод устранения сульфатации пластин. Медленный, нежный заряд током до 0.05 (!) С, затем разряд до 1.6 В/эл, затем снова такой же нежный заряд, и снова разряд. 3 цикла восстанавливают ёмкость АБ настолько, насколько это возможно. Проверено лично моим опытом, восстанавливал элементы и блоки, поступившие в ремонт с напряжением Uxx=0.0В, простоявшие в таком сотоянии 1 - 2 месяца, до ёмкости примерно 90% от номинальной.

Serg SP могли бы вы переслать весь доклад ?

что значит "эффект разряда" ? Сколько хочешь разряжай аккум на F>100Гц , а он будет оставаться свеженьким ?

А без знания электрохимии это

трудно объяснить.


Так там Вам вроде бы рассмотрели целесообразность приведенного устройства? (Если желаете рассмотреть на этом форуме, откройте новый топик).
P.S. В схеме на Kazus"e интересующие Вас явление не будет проявляться.

Сегодня не могу, придётся многое затирать, не хочу никакой рекламы.
Эффект разряда - по смыслу добиться полноценного электрохимического преобразования в системе АБ

вопрос остался открытым, для меня
В принципе можно открыть тему здесь, но пока у меня нет достаточных аргументов чтобы противостоять скептицизму или занять какоето устойчивое мнение ....
на счет явлений , хочу рассмотреть отдельно каждый процесс


Что будет если не добиться полноценного эл.химического преобразования ?

Это Вы должны решить.
Причем, решить чисто по-инженерному. Спросить у себя: "Стоп! А что же мне нужно? Чтобы устройство надежно работало от этой чертовой батареи или таки дописать диссертацию "О некоторых аспектах неполноценного электрохимического преобразования в свете последних решений Думы"?
Рискну я допустить потребление 3кГц с неясными последствиями или зашунтирую батарею конденсатором, хотя бы 1 Ом, на этой частоте? Или у меня впереди полтора квартала на твердом окладе для неспешных чтений в библиотеках?
По крайней мере, есть пару непроверенных мнений и одна ссылка на официальный доклад, где с частотою более 100Гц от электрохимического источника напрямую энергию брать не рекомендуется....
Вот и решайте.

АБ будет вести себя подобно ёмкости, при условии, что Вы будете успевать в паузе между импульсами разряда сообщить ей снятый заряд. Правда, у Вас величина импульса доходит чуть не до половины С. При таких импульсах, скорее всего, будет электрохимическое преобразование. В том докладе, что я привёл, речь идёт о величине переменной составляющей максимум 5 Ампер на 100 а/ч. А у Вас порядка 50 А на 100 А/ч, грубо говоря.

Имею заметить две вещи:
1. Сообищть снятый заряд:
У АБ есть КПД заряда. Он порядка 90%. Т.е7, в каждом периоде Вы буде недовозвращать 10% снятого за полпериода заряда. Но только это теория АБ, в которой, похоже, ни один из присутствующих н есилён.

2. Параллельный к-тор:
Пожалуйста помните, что у АБ низкое внутр.сопр-е. У электролита экв.последов.сопр-е может оказаться сравнимым с АБ или даже выше. Существуют эл-ты с низким сопр-ем. Обратите на всё это внимание.
И, конечно, помним об инд-ти эл-тов. Может, не грех поставить параллельные низкоиндуктивные к-торы меньшей-чем-электролит ёмкости. Надо смотреть на форму импульса, фронты и проч.

Если про свинец, то есть мнение - урезать до 75%

Судя по написанному, человек просто не проснулся ещё в 4 утра.

Или поздно проснулся, теме год с небольшим. Но посты нужны ( нынче 50), а он (пост) вроде по теме .

Да, спасибо, если это надёжные данные. Я эту величину видел где-то в Западной литературе, и, сколько помню, они говорили именно о свинце. Но у них столько некачественной литературы -- если нужна надёжность, то нужно раз пять сравнить...

Вообще-то, на глаз 75% кажется как-то маловато?
Может, измерить в лоб? Но у меня приличного счётчика или логгера всё как-то нет. Я вообще этим профессионально не занимаюсь...
А Вы сам не мерили этот КПД?
А от глубины субцикла он зависит?

А что такое КПД батареи? Расскажите о нем, какая методика.

Ток в батарее, грубо говоря, какой вошел - такой и вышел, если пренебрегать саморазрядом. Заряд сохраняется.
А вот если посмотреть кривые заряда и разряда по напряжению, то они сильно разнятся. При заряде в конце имеем 14 вольт, а при разряде - 10 (грубо, для 12-вольтовой свинцовой батареи). Вот это-то и дает КПД, теоретически 75% для свинца, 55% для никель-кадмия и т.п..
Величина КПД, среднего разрядного, среднего зарядного напряжений для разных электрохимических систем посчитана давно и точно.

Обалдеть, можно подумать что Вы никогда не смотрели сколько ампер часов закачали в батарею и сколько сняли.

Все таки спрашивал (не Вас), что такое КПД АБ и как его измерять. Теория рассчитает теоретически (она умная). Вопрос о реалиях.

КПД классической св-кислотной АБ менее 80%. Об этом говорит хотя бы то, что фактор заряда (отношение сообщённой в процессе заряда ёмкости к снятой при разряде в одном цикле) для классики (с жидким электролитом) равен 1.2.
Для GEL ситуация несколько лучше, з.ф. равен 1.05 - 1.07, потому что не требуется стадия перемешивания электролита (что просто необходимо для классики, и делается это подачей повышенного напряжения на АБ с контролем тока).

Это я ещё промолчал о том, что при разряде среднее напряжение 1.95В/эл в процессе. А при заряде около 2.2В/эл
Так чта, с КПД у св-кисл АБ совсем кисло.

В последних постах уже трое пишут о КПД АБ . Что это такое, как определять? Или беседа идет о мифе?

Дык, определить то очень просто, в процессе эксперимента. Берём разрядное устройство, заведомо исправную и заряженную АБ и 2 пишущих параметры регистратора (в моем распоряжении APPA 109). Ставим АБ на разряд, пишем параметры ток/напряжение. Хотя, в процессе разряда писать нужно только напряжение (т.к. ток должен быть стабильным). Есть метод разряда постоянной мощностью, у нас (на работе) мы применяем только разряд I=const. По результатам разряда считаем работу, которую совершила наша АБ при контрольном разряде.
Далее ставим на заряд, пишем U, I. После окончания заряда считаем работу, которую затратили при заряде АБ.

КПД (АБ) = Аразряд/Азаряд.

Поподробнее про заряд, когда собственно собираетесь остановиться .
И КПД (В вашем толковании) совершенно не информативен: так как для одной и той же АБ значения будут разные для разных методов заряда и разряда.
А в нормативных документах (например ГОСТ), Вы это понятие для АБ встречали?

Естественно, ни в каких нормативных документах понятия КПД АБ мы не увидим. И определить его (кпд) можно только для себя, если хотите.
Критерием окончания заряда считается выключение автоматического ЗУ, которое по своему алгоритму определяет момент окончания процесса заряда. Кстати, перед разрядом АБ должна обязательно быть заряжена на том же самом ЗУ до момента отключения последнего.
Что касается методов заряда и разряда - для исключения разнотолка берём тяговую АБ, у неё ёмкость указана для условия пятичасового разряда постоянным током до 1.7 В/элемент. ЗУ стандартное. Метод заряда для герметики выкладывал на тут:
http://kazus.ru/forums/showthread.php?t=11849&page=27
Пост 265.

А как же рассуждения о его величине? В том числе о теоретических пределах (правда на теорию вы не ссылались, но цифры откуда-то брали).
Это очень интересно, что:

По наивности предполагал что алгоритм закладывают в АЗУ, а не пользуются его (АЗУ) сверх интеллектуальные способности для придумывания своего алгоритма .
P.S. Ну и как Вы собираетесь оценивать (сравнивать) АБ по Вашему КПД для тяговых и герметики?

tyro, что Вы хотите выяснить? Что Вам этот КПД так дался?