Ładowanie akumulatorów kwasowo-ołowiowych szeregowo

Niedawno kupiłem 2 akumulatory kwasowo-ołowiowe 12 V (typu AGM) na potrzeby mobilnej muzyki, gdzie potrzebuję 24 V, więc rozładowuję je szeregowo.

W tej chwili ładuję obie baterie osobno, co jest nieco denerwujące. Chciałbym więc ładować je szeregowo, ale nie jestem jeszcze pewien, czy to dobry pomysł.

Ładując je osobno, korzystam z zasilacza stołowego z kontrolą prądu i napięcia ustawioną na 14,1 V. Tak więc, ładując je szeregowo, ustawiłbym mój zasilacz na 28,2 V, ale wtedy jedna z baterii zaczyna gazować, a podczas pomiaru poszczególnych baterii widzę różnicę napięcia około 0,3 V.

Czy robię tu coś złego, czy jest to po prostu zły pomiar i nie ma się czym martwić, czy generalnie zły pomysł to ładowanie akumulatorów szeregowo?

Normalne jest szeregowe ładowanie akumulatorów kwasowo-ołowiowych. W miarę ich używania napięcia ogniw będą się zmieniać, dlatego nie są one ładowane równolegle. Gdyby były ładowane równolegle, ten z wysokim napięciem nie pobierałby dużego prądu, a ten z niskim napięciem dostawałby zbyt duży prąd.

Dzięki szeregowym ogniwom wszystkie otrzymują taką samą ilość prądu i wszystkie otrzymują w przybliżeniu taką samą ilość ładunku. Ponieważ nie będą się ładować i rozładowywać dokładnie tak samo, napięcie i poziom naładowania akumulatora będą stopniowo się oddalać.

Aby sobie z tym poradzić, często wykonuje się okresowo ładowanie „wyrównawcze”, w którym nieznacznie przeładowuje się strunę, aby podnieść ładunek niedoładowanych komórek. Robisz to, ponieważ akumulatory kwasowo-ołowiowe lepiej radzą sobie z przeładowaniem niż z niedoładowaniem.

Zrobiłeś to i przynajmniej jedna komórka zgazowała. Sprawdź poziom płynu i następnym razem naładuj do nieco niższego napięcia. Wyrównuj tylko co kilka miesięcy. Jeśli niektóre ogniwa ulegną awarii, całkowite naładowanie akumulatora nie będzie możliwe. Kiedy tak się stanie, czas wyrzucić baterię.

Będę miał problem z odpowiedzią, ale tak naprawdę nie jestem tutaj wiarygodnym źródłem.

Moje doświadczenie z LiPos w modelach samolotów mówi, że ładowanie szeregowe jest w porządku, ponieważ zwykle są to szereg ogniw w szeregu. Konieczne jest jednak utrzymanie „równowagi” komórek, tj. to samo napięcie.

Bilansowanie odbywa się poprzez ładowanie każdego ogniwa osobno. Jest to złożone zadanie w LiPo, ponieważ każda komórka pozostaje w szeregu. Powinno to być tak proste, jak indywidualne ładowanie baterii.

Idealnie ogniwa powinny pozostawać na tym samym napięciu po równoległym rozładowaniu, ale tak naprawdę zależy to od jakości / technologii / względnego wieku akumulatorów. Im bardziej oddalone są napięcia, tym bardziej trzeba „przeładować” jedno ogniwo, aby doprowadzić drugie do napięcia. Oczywiście jest jeszcze tak daleko, jak to możliwe, zanim zacznie gazować.

Dobrym pomysłem byłoby również zastosowanie ładowarki dostosowującej napięcie w celu utrzymania stałego prądu. Typowe akumulatory kwasowo-ołowiowe można ładować w temperaturze 0,1 ° C (ogniwo 1 Ah można ładować w temperaturze 0,1 A). „Inteligentna” ładowarka znacznie ułatwi równoważenie ogniw.

Mój UPS wykorzystuje szeregowo 2 zamknięte akumulatory kwasowo-ołowiowe. Ładuje je tylko do 27,4 V i robi to raczej powoli (czas ładowania IIRC ~ 8 h), ale ładowarka tego typu i napięcie mogą pozostać podłączone do akumulatorów „na zawsze” bez ich uszkodzenia.

Gdy spróbujesz naładować je wyższymi prądami, niewielka różnica między ogniwami będzie stanowić problem, ponieważ jeden akumulator będzie miał wyższe napięcie, a tym samym zacznie gazować w pewnym momencie. Naprawdę mało inteligentny projekt mierzyłby średnie napięcie między akumulatorami, ale widziałem to tylko w wysoko wydajnych ładowarkach LiPo / Li-Ion.

Odpowiedzią jest więc, że jeśli masz czas na wolne ładowanie, możesz pozostawić akumulatory szeregowo, ale jeśli chcesz ładować tak szybko, jak to możliwe - rozdziel je.

Czy rozważałeś ładowanie ich równolegle przy „normalnym” 14,1 V? Nadal będzie najlepiej, jeśli akumulatory są wyważone lub prawie tak, ale najgorszym scenariuszem jest to, że każdy zachowuje się tak, jakbyś ładował je indywidualnie i pozostawiał podłączone przez dłuższy czas. Oczywiście, podczas początkowego ładowania, twój ładunek będzie pobierał dwa razy więcej prądu, jeśli twój system jest w stanie go dostarczyć.

Jest to problem w przypadku szeregowo ładowanych akumulatorów kwasowo-ołowiowych i zasadniczo nie jest to zalecane. Stan akumulatora zależy od ciężaru właściwego elektrolitu kwasu siarkowego. Oczywiście 6 pojedynczych ogniw 2 V w każdym akumulatorze ma ten sam elektrolit, dlatego można je ładować szeregowo, ale oddzielne akumulatory nie.