Акумулятори

Акумулятори здатні накопичувати електричну енергію та віддавати її в потрібний момент, забезпечуючи стабільну роботу обладнання навіть за відсутності централізованого електропостачання. Особливо актуальним використання акумуляторів стало в умовах нестабільної роботи електромереж, коли відключення світла можуть тривати годинами або навіть днями, а необхідність підтримувати роботу ваших пристроїв залишається незмінною.

Існують різноманітні типи акумуляторів, кожен з яких має свої характеристики, переваги та сфери застосування. Розуміння цих відмінностей дозволяє підібрати оптимальне рішення для конкретних потреб і умов експлуатації, забезпечуючи максимальну ефективність використання обладнання та тривалий термін служби системи електропостачання.

Акумулятори від LEDUA — це надійні та ефективні рішення для створення систем резервного та автономного електропостачання, які забезпечать безперебійну роботу вашого обладнання в будь-яких умовах. Широкий вибір типів, ємностей та напруг дозволяє підібрати оптимальний варіант для будь-яких потреб, від окремих акумуляторних батарейок з малою ємністю до компактних систем аварійного освітлення та потужних комплексів для забезпечення енергонезалежності приватного будинку. Інвестуючи в якісні акумулятори сьогодні, ви отримуєте впевненість у завтрашньому дні та можливість працювати комфортно незалежно від стану централізованої електромережі.

Види акумуляторів

Свинцево-кислотні акумулятори десятиліттями залишаються найпопулярнішим та найпростішим вибором для систем резервного живлення завдяки їхній надійності, доступній вартості та добре відпрацьованій технології виробництва. Вони чудово справляються з функцією буферного живлення в системах безперебійного електропостачання, забезпечуючи стабільну роботу обладнання під час короткочасних відключень мережі. Особливістю свинцевих акумуляторів є їхня здатність віддавати великі струми при запуску потужного обладнання, що робить їх незамінними для живлення двигунів, компресорів та іншої техніки з високим пусковим струмом

Головними перевагами літій-іонних акумуляторів є висока енергетична щільність, що дозволяє зберігати більше енергії в меншому об'ємі та з меншою вагою, а також набагато більший ресурс циклів заряд-розряд, який може досягати 2000-5000 циклів проти 300-500 у свинцевих аналогів. Літій-іонні акумулятори підтримують глибокий розряд без шкоди для ресурсу, мають мінімальний саморозряд і зберігають стабільну напругу протягом усього циклу розряду, що особливо важливо для чутливого електронного обладнання. Хоча літій-іонні акумулятори коштують дорожче свинцевих, їхня загальна вартість виявляється нижчою, завдяки тривалішому терміну служби та вищій ефективності.

Літій-залізо-фосфатні акумулятори є окремою категорією літієвих батарей, що поєднують переваги літій-іонної технології з підвищеною безпекою та ще більшим ресурсом експлуатації. Дані акумулятори характеризуються виняткoвою стабільністю хімічного складу, що практично виключає ризик перегріву або займання навіть при механічних пошкодженнях чи неправильній експлуатації. Кількість циклів заряд-розряд у цих акумуляторах може перевищувати 5000, а в деяких моделях досягає 10000 циклів, що робить їх найдовговічнішим типом акумуляторів на ринку. Завдяки широкому діапазону робочих температур, ці акумулятори підходять для використання в різних кліматичних умовах, включаючи неопалювані приміщення або відкриті майданчики.

Ємність акумулятора

Одним з найважливіших параметрів при виборі акумулятора є його ємність, що вимірюється в ампер-годинах (Ah) і визначає, скільки енергії може зберігати батарея та як довго вона зможе живити підключене обладнання. Правильний розрахунок необхідної ємності акумулятора вимагає врахування багатьох факторів, включаючи потужність споживачів, тривалість автономної роботи, ефективність інвертора та коефіцієнт глибини розряду, який відрізняється для різних типів акумуляторів.

Для розрахунку мінімальної ємності потрібного акумулятора необхідно визначити сумарну потужність всіх приладів, які плануєте живити одночасно, помножити її на бажану тривалість автономної роботи в годинах, а отриманий результат розділити на напругу системи та коефіцієнт ефективності. Наприклад, якщо потрібно забезпечити роботу обладнання загальною потужністю 500 Вт протягом 4 годин від акумулятора 12В, з урахуванням ефективності інвертора 90% та коефіцієнта розряду 50% для свинцевого акумулятора, необхідна ємність складе приблизно 185 Ah. При використанні літій-іонного акумулятора з глибиною розряду 80%, ємність може бути зменшена до 115 Ah, що демонструє економічну доцільність вибору сучасних технологій для систем з частими циклами заряд-розряд. Важливо розуміти, що реальна ємність акумулятора залежить від струму розряду, і при великих навантаженнях вона буде меншою за номінальну. 

Системи управління та захисту акумуляторів

Сучасні акумулятори обладнуються інтелектуальними системами управління батареями (BMS - Battery Management System), які забезпечують безпечну та ефективну експлуатацію, максимально продовжуючи термін служби накопичувача енергії. Система BMS постійно моніторить основні параметри роботи акумулятора, включаючи напругу кожної окремої комірки, температуру, струм заряду та розряду, стан заряду та загальний стан батареї, автоматично вживаючи заходів для захисту від небезпечних режимів роботи.

Захист від перезаряду є важливою функцією BMS, оскільки перевищення максимально допустимої напруги може призвести до деградації електродів, закипання електроліту в свинцевих акумуляторах або навіть пожежі в літієвих батареях. Система автоматично обмежує зарядний струм при досягненні порогової напруги та повністю припиняє заряд, коли акумулятор наповнений. Захист від глибокого розряду не менш важливий, адже надмірне виснаження акумулятора може непоправно пошкодити його структуру, різко знизивши ресурс або навіть повністю виведе батарею з ладу. BMS відключає навантаження, коли напруга досягає мінімально допустимого рівня, захищаючи акумулятор від критичного розряду.

Сучасні BMS обладнані датчиками температури, які відстежують нагрів елементів в режимі реального часу та можуть знижувати зарядний струм або вмикати системи охолодження при перевищенні безпечних значень.

Безпека при роботі з акумуляторами

Робота з акумуляторами, особливо великої ємності та високої напруги, вимагає суворого дотримання правил безпеки, оскільки ці пристрої зберігають значну кількість енергії і при неправильному поводженні можуть становити серйозну небезпеку для здоров'я та майна. Найбільш очевидною небезпекою є ризик ураження електричним струмом, особливо при роботі з системами високої напруги, створеними послідовним з'єднанням багатьох акумуляторів, тому всі роботи з підключенням, обслуговуванням або ремонтом акумуляторних систем повинні проводитися при вимкнених навантаженнях та зарядних пристроях, з використанням ізольованого інструменту та засобів індивідуального захисту.