Akkumulátorok általában
Van néhány elméletileg helyes, de gyakorlatilag valójában használhatatlan elképzelés.
C - akkumulátor kapacitása [Ah]
I - kisütőáram [A]
Az egyik ilyen tévhit, hogy az akkumulátorban "tárolt" energia, amit abból ki lehet egyszerűen és minden körülmények között nyerni, az megegyezik a kapocs-feszültség "V"-ban és a feltüntetett "Ah" érték szorzatával. Pontosabban, hogy a kisütőáramból egyszerűen egy hányadosként kapjuk meg az időt, ameddig az akkumulátor energiát szolgáltat. De a tény az, hogy nem 100%-ig helytálló az a megközelítés, hogy olyan mint egy vödör víz és ameddig van benne, addig ki is folyik.
De mi is itt a hiba? Az, hogy nem szerepelnek benne fontos adatok, azaz a környezeti és akkumulátor hőmérséklet, a belső ellenállás, valamint a terhelőáram. Továbbá nincs figyelembe véve az akkumulátor elektrokémiai folyamatainak minden jellemzője, egyedi sajátosságai, belső fizikai kialakítása, geometriája, eltérő anyagjellemzői és sok más egyediség a gyártóktól és típusoktól függően.
Az akkumulátorok belső ellenállása mindenkor olyan tényező, amit ha kihagyunk a számításból, akkor egészen téves, hamis adatokhoz jutunk, valótlan kisütési időt és adatokat kapunk, amik adott esetben egy-egy rendszer bukását okozhatják.
A terhelőáram függvényében, az alábbi adatok és számítási mód alapján kaphatjuk meg a helyes adatokat egy SLA, zselés, ólom-sav akkumulátor esetében is.
Ref.: http://en.wikipedia.org/
k - Peukert's kitevő/állandó
Cp - Peukert's kapacitás [Ah]
I - kisütőáram [A]
H- relációs időérték [h azaz óra], ami a C kapacitásértékhez tartozó kisütési idő
pl. 20 óravagy 10 óra kisütésre vonatkozik a C értéke
I- aktuális kisütőáram [A]
k - Peukert's kitevő/állandó
A Peukert kitevő / állandó (hatvány) mutatja, milyen jó az akkumulátor, vagyis milyen veszteségekkel kell számolnunk annak kisütésekor. Jellemzően ez a kitevő a legtöbb általunk alkalmazott akkumulátor esetében 1,1-1,3. Annál jobb egy akkumulátor, minél közelebb van ez az érték az 1-hez.
A Peukert kitevő empirikusan (tapasztalati, azaz mérések, tesztek által) lett meghatározva, a kisütés közben mutatott, azaz mért értékek, karakterisztika alapján.
Fontos továbbá tudnunk, hogy ez az érték (Peukert kitevő), az akkumulátor korával együtt némiképpen változik, azaz növekszik, ahogy az akkumulátor belső szerkezete, az elektrokémiai folyamatok okán változik. Ezért a hosszú távon működésre tervezett, hosszabb karbantartási ciklusokkal kalkulált rendszerek esetén, a jelen pillanat (új állapot) mellett, a későbbi állapot (nagyobb Peukert kitevő) várható számaival is ki kell kalkulálni a rendszer, az akkumulátor jellemzőit.
Hogyan számoljunk egyszerűen?
A fenti képlettel kalkulálhatunk úgy, hogy az alábbi táblázatból, vesszük a megfelelő akkumulátorra jellemző "k" Peukert féle állandót, így megkaphatunk egy közelítő értéket.
Amikor biztosra akarunk menni, akkor az adott akkumulátor típusra jellemző két szélső értékkel kell kalkulálnunk, hogy így az öregedés okozta kapacitáscsökkenés és "k" tényező változásából adódó kedvezőtlen hatásokra is kalkuláljunk (vagyis javasolt az 1,2 és 1,45 értékekkel kalkulálni, így bizonyosak lehetünk benne, hogy hosszabb időre előre tekintve is megbízható lesz a megoldásunk).
>> UPS-ek tartásidejével kapcsolatos kalkulációk összefoglalalója itt! <<
k |
Angolul olvasható jelzések, utalások az akkumulátorokon a meghatározáshoz | Leírás magyarul és rövid jellemzés |
1,000000000 | teljes feltöltés, és kisütés, amikor az áramtól teljesen független a számítás, vagyis egy ideális, a valóságban nem létező akkumulátor | |
1,090909091 | VRSLAB AGM batteries | VRSLAB AGM - csúcsminőségű akkumulátorok (Advanced Glass Mat, Valve Regulated Sealed Lead Acid Batteries) |
1,166666667 | VRSLAB AGM batteries | VRSLAB AGM - kiváló minőségű akkumulátorok |
1,200000000 | Gelled | zselés akkumulátorok (jobb) |
1,230769231 | Gelled | zselés akkumulátorok (átlagosan jó minőségű típusok ) |
1,249998125 | VRLAB - Valve Regulated Lead Acid Batteries - flooded Lead-acid battery - | Folyadék-elektrolitú (~kénsav) ólom-sav akkumulátor |
1,285714286 | regular lithium ion battery | a hagyományos lítium-ion akkumulátorok |
1,333333333 | diffusion control, Cottrell-Warburg | diffúziós szabályozású, Cottrell-Warburg |
1,400000000 | Aquion's thick layer battery, flooded Lead-acid battery | Aquion vastag rétegben akkumulátor, elöntött ólom-sav akkumulátor |
1,411764706 | Aquion's thick layer battery | Aquion vastag rétegben akkumulátor |
1,444444444 | flooded Lead-acid battery | elárasztott elektrolitú ólom-sav akkumulátor |