ABSolite предлагает комплексные решения в области проектирования и поставки систем бесперебойного и гарантированного электропитания для высокотехнологичных объектов.
Специалисты компании предлагают полный цикл услуг под ключ: от монтажа оборудования до его обслуживания на протяжении всего жизненного цикла. Регулярное техническое обслуживание и мониторинг систем обеспечивают бесперебойную работу, а служба технической поддержки функционирует круглосуточно 7 дней в неделю. Кроме того, компания предоставляет обучение для сотрудников предприятий-заказчиков, что гарантирует максимальную эффективность работы с системами ABSolite.
Обширная линейка продукции включает в себя источники бесперебойного питания (ИБП), дизельные электростанции (ДГУ), зарядные станции для электротранспорта (ЭЗС) и системы накопления энергии (СНЭ), а также литиевые системы накопления энергии ABSolite Smart Li и свинцово-кислотные аккумуляторные батареи (АКБ). В данной статье мы подробнее рассмотрим именно батареи ABSolite.
Свинцово-углеродный аккумулятор — инновационный тип источника электроэнергии
Свинцово-углеродный аккумулятор (PbC) — это инновационный тип химического источника тока, который сочетает преимущества традиционных свинцово-кислотных батарей с передовыми свойствами углеродных материалов. Это не просто модернизированная свинцово-кислотная батарея, а принципиально новая технология хранения энергии.
Принцип работы свинцово-углеродных аккумуляторов
Свинцово-углеродные аккумуляторы позволили решить главную проблему традиционных свинцово-кислотных АКБ (АКБ) — проблему необратимой сульфатации (исключить необратимую сульфацию). В обычных батареях при разряде образуется сульфат свинца, при заряде преобразующийся обратно слишком медленно. Попытки ускорить заряд приводят к электролизу воды и «закипанию» электролита. Со временем кристаллы сульфата накапливаются, снижая емкость аккумулятора, и решением данной технической проблемы служит введение углеродных добавок в отрицательный электрод. Углерод выполняет сразу несколько ключевых функций: действует как катализатор, ускоряя преобразование сульфата свинца; работает как буфер, предотвращая кристаллизацию; выполняет роль суперконденсатора, принимая на себя часть заряда. Это создает двойной механизм работы: углеродная часть обеспечивает быстрый заряд/разряд, а свинцовая — основную емкость.
В данной статье отражаются ключевые особенности АКБ ABSolite и области применения инновационных свинцово-углеродных аккумуляторов.
С 2022 года решения ABSolite обеспечили энергией объекты наших заказчиков (участники рынка ЦОД, медицинское оборудование, специальные объекты, телекоммуникационные системы, банковский сектор); поставлено, смонтировано, введено в эксплуатацию всего свыше 21 тыс. АКБ ABSolite емкостью более 26Ач.
Наша команда известна индивидуальной работой с каждым заказчиком: поддерживая их, мы предоставляем развернутые и компетентные комментарии.
Каждый добросовестный производитель высокотехнологичного оборудования, в том числе аккумуляторных батарей, с учетом внутренней конструкции и химии предоставляет потребителю рекомендованные индивидуальные параметры эксплуатации батареи, где наряду с такими ключевыми показателями (характеристиками), как температура и глубина разряда, указывается рекомендованный зарядный ток — как правило, 0,1С–0,20С.
При проектировании системы бесперебойного питания перед коммерческим подразделением заказчика всегда встает вопрос о возможности оптимизации капитальных и эксплуатационных затрат. Один из вариантов наиболее часто запрашиваемых техническое подтверждение решений — снижение зарядного тока аккумуляторных батарей. Такое решение влечет за собой требуемой мощности на входе источника бесперебойного питания (ИБП), что, в свою очередь, для проектов со значительной автономной работой ИБП позволяет применять ИБП меньшей мощности. Такой подход удешевляет сам ИБП и подходящие к нему кабельные линии, коммутационное оборудование, уменьшает требования к разрешенной мощности присоединения к электрическим сетям. При технической оценке подобных проектов необходимо учитывать то, что заряд малым током существенно увеличивает время полного заряда АКБ. Так, после полного разряда АКБ время заряда АКБ малым током составляет 0,03С–0,05С от SOC=0% до SOC=100% (потребуется примерно 35–45 часов). Соответственно, в случае повторного отключения электроснабжения объекта в течение указанного периода энергия АКБ будет передаваться нагрузке через ИБП, АКБ снова будут повторно разряжаться. Необходимо учитывать, что батарея, не имеющая полного заряда, не сможет обеспечить проектное время автономии. Поэтому крайне желательно, чтобы во время заряда АКБ не было перебоев с подачей электроэнергии до достижения АКБ состояния SOC=100% — полного заряда. Полный заряд позволяет восстановить состояние анодных и катодных пластин АКБ. Состояние повторного разряда не полностью разряженной АКБ принято обозначать аббревиатурой PSOC (англ. partial state of charge — состояние неполного заряда АКБ). Нахождение АКБ в состоянии PSOC, действительно, приводит к снижению срока службы АКБ, т.к. повышается риск сульфатации пластин АКБ, что, в свою очередь, влечет возникающую через некоторый промежуток времени неисправность АКБ.
Необходимо отметить, что снижение срока службы АКБ зависит не от силы зарядного тока, а лишь от того, достигается или нет стопроцентный заряд АКБ. Так, если АКБ будет заряжаться «нормальным» током 0,1C–0,2C и при этом не успеет полностью зарядиться, при повторном разряде также возникнет состояние PSOC, что также приведет к некоторому снижению срока службы АКБ. Отсюда следует вывод: сила тока (слабый ток) не оказывает прямого влияния на срок службы АКБ — для обеспечения максимального срока службы АКБ необходим стопроцентный заряд АКБ, без повторных разрядов.
Также следует отметить, что каждая АКБ обладает саморазрядом, то есть АКБ, не подключенная к зарядному устройству, постоянно разряжается, в том числе находясь в заводской упаковке на складе, из-за чего АКБ необходимо заряжать не реже чем через 6 месяцев. В случае превышения указанного периода времени или хранения АКБ вне пределов рекомендованных температурных параметров и влажности АКБ могут значительно разрядиться без возможности дальнейшего восстановления, и такая неисправность АКБ не покрывается стандартной гарантией.
Для объектов, где не может быть обеспечен полный, стопроцентный заряд АКБ (вследствие частого непрогнозируемого отключения электричества, применения батарей в системах генерации электрической энергии и т.п.), рекомендуется использовать АКБ, устойчивые к состоянию PSOC, а именно АКБ серий ABSolite S/NF, S/TC, S/LC, производимые по свинцово-углеродной технологии с проектным сроком службы 15–20 лет и значительным числом циклов разряд-заряд.
Основные серии свинцово-углеродных аккумуляторов ABSolite
Аккумулятор ABSolite S/NF
Особенности
- Длительный срок службы за счет применения специального гелевого электролита без рисков вытекания или расслоения, имеют устойчивость к глубокому разряду.
- Эффективная работа даже при малых зарядных и разрядных токах.
- Специальный дизайн для высокой надежности и стабильности рабочих характеристик и разрядных токов.
Преимущества
- Длительный срок службы, составляющий 20 лет при 25 °C.
- Высокие рабочие характеристики в режиме глубокого разряда.
- Не требуют обслуживания в течение всего срока службы, низкие ежегодные эксплуатационные расходы.
- Сниженная совокупная стоимость владения.
- Обеспечивают экономию топлива при работе в гибридных энергогенерирующих системах с использованием резервных генераторов.
Аккумулятор ABSolite S/TC
Особенности
- Выдающиеся эксплуатационные показатели работы при температуре воздуха 35 °C.
- Используется свинцово-углеродная технология, сокращение катодного сульфатирования.
- Передние клеммные соединения для быстрой и простой установки и обслуживания.
- Конструкция с горизонтальной структурой замедляет расслоение электролита и продлевает срок службы батареи.
Преимущества
- Сокращение эксплуатационных расходов (снижение капитальных и эксплуатационных затрат на охлаждение).
- Сокращение выбросов CO2.
- Значительный срок службы при глубоком цикле ≥1500 (при 25 °C, 60% DOD) и 1350 (при 35 °C, 60% DOD).
- Великолепные эксплуатационные характеристики и чрезвычайно высокий циклический срок службы.
Аккумулятор ABSolite S/LC
Особенности
- Высококачественное углеродное покрытие электродов снижает сульфатацию катода и позволяет увеличить количество разряд-зарядных циклов в 4–5 раз по сравнению с обычными VRLA-батареями.
- Эффективные накопление и распределение заряда (аккумуляция) обеспечивают быстрый и качественный заряд батареи, готовность батареи к разряду.
- Разработан специальный дизайн для высокой надежности и стабильности рабочих характеристик.
Преимущества
- Длительный срок службы, составляющий 20 лет.
- Высокие рабочие характеристики в режимах частичного и глубокого разряда.
- Эффективная аккумуляция заряда, позволяющая снижать время заряда на 30%.
- Обеспечивают экономию топлива при работе в гибридных энергогенерирующих системах с использованием резервных генераторов.