Baterie s hlubokým cyklem - Deep-cycle battery
A baterie s hlubokým cyklem je baterie navržená k pravidelnému hlubokému vybití s využitím většiny své kapacity. Tento termín se tradičně používá hlavně pro olověné baterie ve stejném provedení jako automobilové baterie; a v kontrastu se startovacími nebo „startovacími“ automobilovými bateriemi navrženými tak, aby dodávaly jen malou část své kapacity v krátkém, silnoproudém záblesku pro nastartování motoru.
U olověných kyselinových baterií s hlubokým cyklem existuje inverzní korelace mezi hloubka vypouštění (DOD) baterie a počet cyklů nabíjení a vybíjení, které může provést;[1] s průměrnou „hloubkou vybíjení“ kolem 50% navrhovanou jako nejlepší pro skladování vs náklady.[2]
I když se tento článek zaměřuje hlavně na tradiční olověné kyseliny, novější technologie, jako např lithium-iontové baterie - již běžné v menších velikostech[3] - se začínají stávat běžnými ve stejném tvarovém faktoru; i když stále za velkou cenovou prémii.[4]
Typy olověných kyselinových baterií s hlubokým cyklem
Strukturální rozdíl mezi olověnými a hlubokými bateriemi je v deskách olověných baterií. Desky baterie s hlubokým cyklem mají silnější aktivní desky, s aktivním pastovým materiálem s vyšší hustotou a silnějšími oddělovači. Slitiny používané pro desky v baterii s hlubokým cyklem mohou obsahovat více antimon než počáteční baterie.[5] Silnější desky baterie odolávají korozi prodloužením cykly nabíjení a vybíjení.
Olověné baterie s hlubokým cyklem obecně spadají do dvou odlišných kategorií; zatopené (FLA) a ventilem regulovaná olověná kyselina (VRLA), přičemž typ VRLA se dále dělí na dva typy, Absorbovaná skleněná rohož (AGM) a Gel. Zesílení absorbovaných odlučovačů skleněných rohoží pomáhá snížit poškození způsobené rozlitím a otřesy.[6] Dále lze zaplavené baterie s hlubokým cyklem rozdělit do podkategorií s trubkovým pláštěm Opzs nebo ploché. Rozdíl obecně ovlivňuje životnost cyklu a výkon buňky.
Zaplaveno
Používá se termín „zaplavený“, protože tento typ baterie obsahuje určité množství elektrolytické kapaliny, takže desky jsou zcela ponořeny. Hladina elektrolytu by měla být nad vrcholy desek, které slouží jako zásobník, aby se zajistilo, že ztráta vody během nabíjení nesníží hladinu pod vrcholy desek a nezpůsobí poškození. Zaplavené baterie během nabíjení rozloží část vody z elektrolytu, takže pravidelná údržba zaplavených baterií vyžaduje kontrolu hladiny elektrolytu a přidání vody. Hlavními způsoby selhání baterií s hlubokým cyklem jsou ztráta aktivního materiálu v důsledku vylučování desek a koroze vnitřní mřížky, která podporuje aktivní materiál. Kapacita baterie s hlubokým cyklem je obvykle omezena kapacitou elektrolytu a nikoli hmotností desky, aby se prodloužila životnost.[5]
Nové technologie
I když je stále mnohem dražší než tradiční olověná kyselina, má širokou škálu dobíjecí baterie technologie jako lithium-iontový jsou pro mnoho uživatelů stále atraktivnější.[Citace je zapotřebí ]
Aplikace
- Katodická ochrana, což může zahrnovat námořní použití
- Jiné námořní použití, zejména na plachetnici bez možnosti generování energie, obvykle menší plavidla
- Trolující motory pro rekreační rybářské lodě
- Průmyslové s elektrickým pohonem vysokozdvižné vozíky a zametací stroje na podlahu
- Motorové invalidní vozíky
- Systémy skladování energie mimo síť pro solární energie nebo síla větru, zejména v malých instalacích pro jednu budovu nebo obytné auto
- Napájení nástrojů nebo zařízení na vzdálených místech
- Rekreační vozidla
- Trakční baterie pohánět vozidla, jako jsou golfové vozíky a další dálnice elektrická vozidla
- Dopravní signály
- Nepřerušitelný zdroj energie („UPS“), obvykle pro počítače a související zařízení, ale také jímková čerpadla
- Audio zařízení, podobně jako UPS, ale také v určitých zařízeních s „čistým výkonem“, které dodávají čistý stejnosměrný proud izolovaný od veřejného elektrického napájení pro inverzi na střídavý proud, aby se maximalizovala reprodukce zvukového signálu
Recyklace
Drtivá většina baterií s hlubokým cyklem na dnešním trhu jsou olověné baterie. Olověné baterie se recyklují 98% objemových, 99,5% hmotnostních. Plastová pouzdra, olověné desky, kyselina sírová, pájka a další kovy jsou 100% regenerovány pro opětovné použití. Jedinou částí baterie, která není recyklovatelná, jsou oddělovače papíru, které obalují desky. Díky kyselé lázni, do které papír zapadá, se délka vláken zmenšuje natolik, že jej nelze přetkávat.
V celém průmyslovém odvětví je u všech olověných baterií prodávaných ve Spojených státech více než 98% obnova, což má za následek prakticky uzavřený výrobní cyklus.[7]
Viz také
Reference
- ^ http://support.rollsbattery.com/support/solutions/articles/4346-agm-discharge-characteristics
- ^ „Časté dotazy k baterii s hlubokým cyklem“. Windsun.com. Citováno 2011-07-20.
- ^ Například v chytrých telefonech a laptopech
- ^ „Analýza nákladů na systém lithiové RV baterie“. Technomadia.com. Citováno 7. ledna 2019.
- ^ A b David Linden, Thomas B. Reddy (ed). Příručka pro baterie 3. vydání. McGraw-Hill, New York, 2002 ISBN 0-07-135978-8, strany 25-44 až 23-53
- ^ Baterie Marshall. „Jsou baterie„ Deep Cycle “konstruovány odlišně?“. Citováno 2016-06-07.
- ^ „Recyklace baterie“. Batterycouncil.org. 2012. Citováno 2014-10-02.