Ideen med et batteri er at oplagre energi til senere
brug. Et batteri er en elektrokemisk proces, som omformer kemisk
energi til elektricitet, ved anvendelse af galvaniske celler.
En galvanisk celle er simpel opbygget og består af to elektroder
(en anode og en cathode) en elektrolytisk løsning. I genopladelige
batterier kan processen gentages mange gange. Batterier er ikke
100% effektive - der tabes energi i form af varme og kemiske
reaktioner ved op og afladning. Hvis der anvendes 1000 watt
fra batteriet, skal der måske anvendes 1200 watts eller mere
til fuld opladning. Ved relative mindre opladnings hastigheder
stiger effektiviteten.
Typisk effektivitet for lead-acid batterier er på 85-95%, for
alkaline og NiCad batterier er det ca. 65%.
Praktisk talt alle batterier, anvendt i solcelleanlæg og mindre
backup systemer, er statsbatterier typer.
Nogle få systemer anvender NiCad, men vi anbefaler dem ikke
medmindre, de skal bruges til ekstreme lave temperaturer (-45
F eller mindre). De er også dyre.
NiFe (alkaline) anbefales ikke, da disse har en stor spændings
forskel mellem opladet og afladet batteri. De er ikke særlige
effektive, med tab på 30-40% afsat alene i varme ved opladning
og afladning. Standard invertere og laderegulatorer kan ikke
anvendes, da disse anvender celle spændingen til at reguler
op- og afladningen.
Batteri Typer
Batterier opdeles på to måder: anvendelses formål og hvordan
de er opbygget. Hovedparten af formål er automotive, marine,
sol/vindanlæg og backup systemer. Af konstruktionstyper er der
autobatterier, dybdeafladnings batterier, gel, og AGM (Absorbed
Glass Mat). AGM batterier kaldes også "starved electrolyte".
Dybdeafladnings batterier kaldes Solar batterier. Disse batterier
anvendes i hovedparten af solcelleanlæggene i dag, og er umiddelbart
det bedste valg set udfra økonomi og kapacitet. For at være
miljøvenlig skal batterierne opsamles og genanvendes eller destrueres
forsvarligt. Der er i løbet af de sidste år kommet nye typer
som Gel og AGM batterier, der har en række fordelle. De alternativer,
der er på nuværende tidspunk, har ikke umiddelbart interese.
Industrityper kan opnå en levetid på 20 år, og standard solar
dybdeafladnings batterier, vil have en levetid på 3-5 år.
NiCad (Nickel Cadmium) er meget
dyre i indkøb og dyre under drift, da de har en lav effektivitet
på 65-80%. De har ingen standard spænding og lade
data. Vi anbefaler dem ikke til solcelleanlæg.
NiFe (Nickel Iron) har lav effektivitet ned til 50% dog typisk
60-65%. De holder en høj selvafladning, et højt vandforbrug
og har en høj indre modstand. Der skal anvendes store dimensioner
for vægt og volumen. I øjeblikket kommer de eneste leverandører
af NiFe batterier fra Hungarn.
Til toppen
Dybdeafladnings
batterier
Disse batterier kaldes også "traction" eller "stationære"
batterier og anvendes, hvor der er behov for energi over en
længere periode. De er designet til "dybdeafladning"
eller afladning helt ned til 20% af fuld kapacitet. Dybdeafladnings
batterier har tykkere plader end almindelige auto batterier
og dybdeafladnings batterier leverer energien over en længere
periode.
Plade tykkelsen (den Positive plade) er vigtig, fordi factoren
kaldet "positive grid corrosion". Hvilket en af de
største grunde til batteri fejl. Den positive (+) plade der
gradvis fortæres, til der ikke er mere tilbage. Tykkere plader
har derfor direkte betydning for batteriets levetid. Autbatteriers
plade tykkelse er på ca. ,040" (40/1000"), mens traktion
batterier er på mere end 1/4" (,265"), Drynobil
ca. 07 til ,11". Concorde AGM's er ,115" m.f.
Lukket
batterier
Lukket batterier er lavet med låg, der normalt ikke kan fjernes.
Lukket batterier er det man kalder vedligeholdelsesfrie batterier.
Lukket batterier er ikke fuldstændige lukkede, da de udleder
gas under opladning. Hvis disse batterier overlades for mange
gange, kan batterierne miste så meget vand, at levetiden reduceres
betydeligt.
Gel batterier, eller "Gel Celler" består
af en syre, som er blevet "gelled" ved addering af
Silica Gel. Silica Gel omformer syren til en fast masse. Fordelen
ved disse batterier er, at det er umuligt at spilde syre selv
ved at destruktion af batteriet. Af ulemper kan nævnes, at disse
batterier skal lades langsommere (C/20) for at undgå gasser.
Disse batterier oplades udfra fabrikantens instruktioner.
Til toppen
AGM Batterier
Denne type lukkede batterier har adskillige fordele frem for
almindelige gel batterier og til samme pris.
AGM batterierne anvender "recombination", hvilket
betyder, at Oxygen og Hydrogen recombinerer inden i batteriet.
De anvender "gas phase transfer of oxygen" til den
negative plade for at recombinere tilbage til vand under opladning,
og ungår derfor vandtab gennem elektrolyse. Rekonbinations effektiviteten
er typisk på 99+%, så der ernæsten ingen tab. Ladespændingerne
er de samme som i de traditionelle standard batterier. Da den
indre modstand er meget lav, er der næsten ingen varme udledning
selv under kraftige indladnings- og forbrugsstrømme. De fleste
AGM batterier har ingen strømbegrænsninger ved op- og afladninger.
AGM har en meget lav selvafladning fra 1% til 3% pr. måned.
Det betyder at disse batterier kan opmagasineres for meget længere
tid end traditionelle batterier uden indladning. Concorde batterier
kan næsten fuldt oplades (95% eller bedre) selv efter 30 dages
total afladet.
AGM har ingen væsker der kan spildes, og selv under adskillige
overladninger er forholdene for hydrogen emissionen langt under
de 4% maks specificeret for flyvemaskiner og lukkede rum. Pladerne
er tæt pakket og forsvarligt monteret for at modstå slag og
vibrationer.
Levetid for batterier
Levetiden for batterier afhænger primært af, hvordan de anvendes.
Vedligeholdelse, opladning, temperatur samt nogle andre faktorer.
Under ekstreme forhold kan levetiden variere meget, vi har set,
at de bedst batterier kan blive ødelagt på mindre end et år.
Der er nogle typiske minimum og maksimum forventninger til batterier,
der anvendes til dybdeafladning i
Startbatterier: 3-12 måneder- Dybdeafladnings batterier fritids:
1-6 år- Drymobil gel dybdeafladning: 2-6 år
AGM debdeafladningbatterier: 4-8 år- Industri dybdeafladningsbatterier:
10-20+ år- NiFe (alkaline): 2-25 år
NiCad: 1-20 år.
Batterier ældes
Når batterier ældes ændres også vedligeholdelses kravene. Dette
betyder længere opladningstid m.m. Normalt skal der også bruges
mere vand og kapaciteten reduceres.
Til toppen
print siden
|
