Jak nabíjet gelovou baterii – průvodce

Čas čtení: 4 min.

O tom, jak dlouho baterie vydrží, nerozhoduje pouze její kapacita, ale také správná technika nabíjení!

Správné nabíjení má význam

Dnešní článek je návodem, jak správně provádět nabíjení olověno-gelových akumulátorů.

Moderní technologie nabíjení baterií a akumulátorů

Stejně jako baterie a akumulátory jsou i nabíječky předmětem technologického vývoje. Moderní konstrukce nabíječek jsou založeny na mikroprocesorech nebo mikrokontrolérech, které pečlivě monitorují proces nabíjení v reálném čase, aby zajistily co nejlepší konečný výsledek. Na rozdíl od klasických transformátorových usměrňovačů, u nichž výstupní proud v čase exponenciálně klesá, dodávají elektronické nabíječky nabíjecí proud sekvenčně – samotný proces nabíjení je obvykle rozdělen do několika fází, tj. Samotný proces nabíjení je obvykle rozdělen do několika fází, tj. odsíření, pozvolný rozběh, nabíjení maximálním výkonem, absorpce a podpora napětí po nabití.

Technologie inteligentního nabíjení je navržena tak, aby prováděla přesná měření parametrů baterie a zajistila tak její co nejdelší životnost. Některé gelové a AGM baterie mohou vyžadovat speciální podmínky nabíjení. Při nabíjení gelových baterií je třeba dbát na to, aby nabíjecí napětí nepřesáhlo 14,4 V, protože překročení tohoto napětí může způsobit tvorbu vzduchových bublin ve struktuře gelového elektrolytu, což vede k nevratnému poškození baterie.

Jak dlouho se gelová baterie nabíjí?

Většina výrobců gelových baterií a akumulátorů doporučuje, aby číslo udávající nabíjecí proud (vyjádřené v ampérech) nebylo větší než 25 % čísla udávajícího kapacitu baterie (vyjádřenou v ampérhodinách). Například gelová baterie s kapacitou 20 Ah by měla být nabíjena trvalým proudem maximálně 5 A, aby byla zajištěna co nejdelší životnost. V případě starších konstrukcí akumulátorů, tj. U starších konstrukcí olověných akumulátorů s tekutým elektrolytem se naopak doporučuje, aby nabíjecí proud byl o jeden řád nižší než hodnota kapacity. Z toho vyplývá, že u 20Ah akumulátoru s kapalným elektrolytem by nabíjecí proud neměl překročit hodnotu 2 A.

Akumulatory
Napájení v Botland - baterie, akumulátory, panely, nabíječky

Proces nabíjení gelových baterií pomocí moderních elektronických nabíječek

Proces nabíjení gelových baterií pomocí mikroprocesorových nabíječek má několik fází. 

První fází je jeho odsíření, kterému předchází měření napětí a kapacity. Čím hlouběji je baterie vybitá, tím vyšší je její úroveň sulfatace. Během tohoto procesu se ztracená kapacita baterie obnovuje pomocí pulzního proudu. Poté následuje měkký start – v této fázi je nabíjecí proud roven přibližně 1,5 litru. polovině maximálního nabíjecího proudu pro baterii s určitou kapacitou, aby bylo možné zkontrolovat, zda je baterie definitivně schopna přijmout elektrický náboj. Pokud je akumulátor již silně používán nebo je nevratně vážně poškozen, proces nabíjení se přeruší.  

Dalším krokem je nabíjení maximálním proudem pro danou kapacitu baterie (např. 5 A pro kapacitu 20 Ah), dokud není dosaženo 80 % plného nabití, přičemž je třeba zabránit překročení přípustné teploty baterie (u gelových baterií přibližně 38 °C). 

  Po hlavní nabíjecí fázi následuje absorpční fáze, která dokončí nabíjení baterie, nabije zbývajících 20 % její kapacity a udržuje napětí na jejích svorkách v rozmezí přibližně 1,5 až 2,5 %. 14,1 V – 14,4 V (v závislosti na nastavení programu na mikroprocesoru nabíječky). Nabíjecí proud se pak postupně snižuje, dokud není akumulátor téměř zcela nabitý.  

Problémy s dokončením absorpční fáze mohou být způsobeny částečnou, trvalou sulfatací baterie. Vzhledem k tomu, že se baterie samovolně vybíjí (velmi pomalu) v důsledku přítomnosti vnitřního odporu, přejde nabíječka po úplném nabití do režimu udržování napětí baterie a udržuje napětí na jejích svorkách na úrovni přibližně 1,5 °C. 13V.  

Nezapomeňte, že celková doba nabíjení baterie závisí na stupni jejího vybití. Vezmeme-li v úvahu nabíjení s 90 % kapacity nabíječky – pokud je například 20Ah gelová baterie vybitá na 50 % své kapacity a maximální proudová kapacita nabíječky je 5 A – pak doba nabíjení do plné kapacity bude přibližně cca 1,5 hodiny. 2,5h. Tato doba se může prodloužit v závislosti na stupni sulfatace akumulátoru.

Způsoby kombinace více baterií v procesu nabíjení

Nabíjecí proud a napětí závisí nejen na parametrech baterie, ale také na počtu baterií a způsobu jejich připojení.  V případě paralelního zapojení jsou stejné svorky spojeny dohromady (např. svorka “+” baterie č. “n” se svorkou “+” baterie č. “n+1” a podobně svorka “-” baterie č. “n” se svorkou “-” baterie č. “n+1”). Baterie se pak nabíjejí stejným napětím a výsledná kapacita je součtem kapacit všech baterií připojených ke stejné nabíječce.  

Pokud například paralelně připojíte tři baterie s kapacitou 20 Ah a jmenovitým napětím 12 V a připojíte je k výstupním svorkám nabíječky, řídicí systém nabíjení je rozpozná jako baterii se jmenovitým napětím 12 V a kapacitou 60 Ah. Složitější nabíječky mohou obsahovat několik párů výstupních svorek a v takovém případě je celkový nabíjecí proud součtem proudů odebíraných jednotlivými bateriemi připojenými k nabíječce. Naproti tomu při sériovém zapojení jsou baterie vzájemně propojeny různými svorkami (např. Například: svorka “-” baterie “n” se svorkou “+” baterie “n+1” a svorka “-” baterie “n+1” se svorkou “+” baterie “n+2”), přičemž je třeba mít na paměti, že svorka první baterie s vyšším potenciálem (“+”) musí být stále připojena ke kladnému pólu napájení z nabíječky a svorka s nižším potenciálem poslední baterie (“-“) musí být stále připojena k zápornému pólu (zemi) nabíječky. Při takovém zapojení se napětí akumulátorů sčítají, ale jejich celková kapacita se nemění. Zapojíme-li tytéž dříve probírané baterie do série, bude výsledné napětí naměřené nabíječkou přibližně stejné. 36V. Zvolte způsob připojení, který je kompatibilní s hardwarovými možnostmi nabíječky.

Jak nabíjet gelovou baterii – Často kladené otázky

Správné nabíjení baterií pomocí nabíječky ovlivňuje nejen životnost, ale také kapacitu. Způsob nabíjení, přesněji maximální proud generovaný nabíječkou, musí odpovídat nejen kapacitě baterie (vyjádřené v ampérhodinách, zkráceně Ah), ale také jejímu typu. Olověné akumulátory s tekutým elektrolytem by se měly nabíjet maximálním proudem nejvýše 10 % své kapacity (deklarované výrobcem).

Doplňování energie u baterií AGM (absorbent glass mat) by mělo probíhat pomocí mikroprocesorových nabíječek nebo nabíječek s integrovaným mikrokontrolérem, který monitoruje celý proces nabíjení. Dobrou volbou jsou také univerzální nabíječky určené pro olověné i AGM akumulátory a také pro gelové akumulátory.

Ke správnému, a tedy bezpečnému a účinnému nabíjení gelových baterií je třeba používat speciální elektronické nabíječky. Tato zařízení zajišťují tzv. inteligentní nabíjení. Doplňování energie v sekundárním článku je rozděleno do několika fází. Nabíječky založené na mikroprocesoru nebo mikrokontroléru navíc průběžně monitorují nabíjecí cyklus tak, aby doplňování energie bylo co nejefektivnější. Nedoporučuje se překročit nabíjecí napětí 14,4 V a nabíjecí proud představující 25 % kapacity sekundárního článku.

Nabíjení gelové baterie určené pro traktor se nijak neliší od dobíjení jiných gelových baterií. K tomuto účelu použijte nabíječku určenou pro gelové sekundární články nebo univerzální nabíječku.

Jak hodnotíte tento článek na blogu?

Klikněte na hvězdičku a ohodnoťte!

Průměrné hodnocení 4.4 / 5. Počet hlasů 87

Zatím nejsou žádné hlasy! Buďte první, kdo ohodnotí tento článek.

Sdílet:

Picture of Patryk Mądry

Patryk Mądry

Patryk je náš produktový manažer. Vystudoval automatizaci a robotiku na Fakultě strojního inženýrství Technické univerzity v Białystoku. Zajímá se o technologické inovace, mobilní robotiku a fotografování. Rád pije dobrou kávu.

Viz více:

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Z důvodu bezpečnosti je nutné používat službu reCAPTCHA společnosti Google, která podléhá zásadám ochrany osobních údajů a podmínkám používání společnosti Google. S těmito podmínkami souhlasím..