Nic dziwnego, że klienci często mają problem przy wyborze idealnego dla swoich potrzeb urządzenia. Przedstawiamy zatem krótki przewodnik po świecie akumulatorów.

Spis treści pokaż

Podział na akumulatory obsługowe oraz obsługowe:

  • Obsługowe: standardowe akumulatory, które wymagają kontroli i uzupełnienia poziomu elektrolitu poprzez dolanie wody destylowanej m.in. akumulatory kwasowo-ołowiowe.
  • Bezobsługowe: nie wymagają kontroli oraz uzupełnienia elektrolitu, dzięki zastosowaniu technologia tzw. wewnętrznej rekombinacji gazów (wytwarzane podczas reakcji tlen i wodór ulegają skropleniu i pozostają w akumulatorze w formie wody). Są to m.in. akumulatory kwasowo-ołowiowe VRLA (AGM, GEL, DEEP CYCLE) oraz akumulatory LifePo.

Typy akumulatorów w obrębie kategorii VRLA (Valve regulated Lead Acid):

  • AGM – seria AGM, VPRO, OPTI (VOLT Polska)
  • DEEP CYCLE – seria DEEP CYCLE VPRO SOLAR VRLA (VOLT Polska)
  • GEL (żelowe) – seria GEL VPRO PREMIUM VRLA (VOLT Polska)

Do najważniejszych zalet akumulatorów VRLA w stosunku do tradycyjnych obsługowych akumulatorów kwasowo-ołowiowych należą m.in.

  • Bezobsługowe – wykorzystują reakcje chemiczną polegająca na tym, że powstające przy przeładowaniu akumulatora tlen i wodór pozostają w nim w postaci wody. To eliminuje konieczność kontroli i uzupełniania elektrolitu w urządzeniu jak w wypadku klasycznych obsługowych akumulatorów kwasowo-ołowiowych.
  • Szczelność – posiadają samouszczelniający się jednokierunkowy zawór, który otwiera się w przypadku wzrostu ciśnienia wewnątrz akumulatora i wypuszcza gazy na zewnątrz chroniąc pojemnik przed wybuchem. Dzięki temu akumulatory są m.in. bezpieczne w eksploatacji i przyjazne dla otoczenia i środowiska. Nie wymagają pomieszczeń ze specjalną wentylacją jak standardowe akumulatory obsługowe. Mogą pracować w dowolnej pozycji (np. na boku).
  • Długa żywotność – przy pracy buforowej charakteryzują się długotrwałą żywotnością (kilka lat).
  • Wysoka liczba cykli – przy pracy cyklicznej charakteryzują się wysoką liczbą cykli (ładowanie – rozładowanie).
  • Gabaryty – są dużo mniejsze i prawie połowę lżejsze od konwencjonalnych akumulatorów, przy jednakowych pojemnościach.

Akumulatory typu AGM (Absorbed Glass Mat) posiadają włókno z maty szklanej nasączone elektrolitem, co zwiększa ich wydajność. Jako akumulatory należące do kategorii VRLA posiadają przewagę nad tradycyjnymi obsługowymi akumulatorami kwasowo-ołowiowymi m.in. są szczelne, nie wymagają kontroli uzupełnienia płynów, mogą pracować w różnych pozycjach, są bezpieczne dla środowiska i otoczenia, mają wysokie żywotności i cykliczność pracy, lekkie, są małe i łatwe w użyciu. Jeśli chodzi o zalety wobec swoich odpowiedników GEL (żelowych), czy DEEP CYCLE są to takie cechy jak m.in. są tańsze, mają większą żywotność przy pracy buforowej (ciągłej), niższą rezystancję wewnętrzną, pracują dłużej przy dużych obciążeniach. Akumulatory AGM mogą pracować zarówno buforowo (praca ciągła), jak i cyklicznie (częste rozładowywanie i ponowne ładowanie). Ze względu jednak na pracę w mniejszej ilość cykli niż akumulatory GEL, czy DEEP CYCLE, rekomenduje się używanie ich przede wszystkim do pracy buforowej. Praca buforowa polega na tym, że akumulatory AGM mogą być zastosowane jako dodatkowe zasilanie awaryjne w przypadku awarii prądu m.in. zasilanie awaryjne instalacji CO, pomp, pieców, zasilacze UPS, kasy fiskalne, systemy alarmowe, oświetlenie awaryjne.

Akumulatory typu DEEP CYCLE wykonane są w technologii VRLA DEEP CYCLE. Podobnie jak akumulatory AGM posiadają włókno z maty szklanej nasączone elektrolitem, co zwiększa ich wydajność.  Dodatkowo, materiał wzmocniony jest płytami ołowiowymi. Dzięki temu, akumulatory typy DEEP CYCLE uzyskują dużo głębsze rozładowywania i większą ilości cykli pracy w stosunku do standardowych akumulatorów AGM. Charakteryzują się również niższą rezystancją wewnętrzną i dłuższym czasem pracy przy dużych obciążeniach niż do akumulatory żelowe (GEL). Są droższe niż standardowe AGM, natomiast tańsze niż żelowe (GEL). Akumulatory DEEP CYCLE mogą pracować zarówno buforowo (praca ciągła), jak i cyklicznie (częste rozładowywanie i ponowne ładowanie). Co to oznacza? Praca buforowa polega na tym, że akumulator pełni funkcję dodatkowego zasilania awaryjnego w przypadku awarii prądu (np. zasilanie awaryjne instalacji CO, pomp, pieców, zasilacze UPS, kasy fiskalne, systemy alarmowe, oświetlenie awaryjne). Praca cykliczna z kolei polega na tym, że akumulator używany jest jako samodzielne źródło energii (m.in. instalacje fotowoltaiczne).

Akumulatory żelowe (GEL) posiadają elektrolit w postaci gęstego żelu powstałym po wymieszaniu kwasu siarkowego ze specjalną kamionką. Podczas pierwszego ładowania następuje zżelowanie elektrolitu, który następnie wypełnia wszystkie szczeliny w separatorze z gąbki krzemianowej. Dzięki temu procesowi elektrolit dokładnie wypełnia dostępną przestrzeń w akumulatorze, co bardzo zwiększa jego odporność na wstrząsy i pozwala na bardzo głębokie rozładowywanie bez większego wpływu na pojemność znamionową akumulatora. Nie ma też konieczności okresowego uzupełniania i sprawdzania jego stanu, gdyż elektrolit nie ulega  wyparowaniu ani rozlaniu. Akumulatory żelowe (GEL) w porównaniu z akumulatorami AGM charakteryzują się przede wszystkim:

  • dużą pojemnością dającą długotrwałe zasilanie
  • dużo większą ilością cykli pracy bez większego wpływu na pojemność nominalną akumulatora
  • bardzo niskim ubytkiem ładunku (samo-rozładowywanie) w przypadku przechowywania maks. do 6 miesięcy
  • możliwością dużo głębszego rozładowywania z właściwym zachowaniem parametrów pracy
  • dużą większą odpornością na wstrząsy
  • większą odpornością na zbyt niską lub zbyt wysoką temperaturę otoczenia podczas pracy

Ze względu na 3 parametry m.in. wysoką odporność na warunki temperaturowe, wstrząsy oraz dużą cykliczność pracy, akumulatory GEL (żelowe) idealnie nadają się do instalacji fotowoltaicznych, czy np. automatycznym zasilaniu oświetlenia. Są jednak droższe niż standardowe akumulatory obsługowe, czy  bezobsługowe: AGM, DEEP CYCLE.

Akumulatory z serii LiFePO4

Akumulatory typu LiFePO4 (litowo-żelazowo-fosforanowe) z wbudowanym układem BMS charakteryzują się przede wszystkim bardzo niską wagą oraz dużą ilością cykli pracy (ok. 2000 cykli przy 100% DoD i ok. 3000 cykli przy 80% DoD). Możliwość przepracowania dużej ilości cykli rozładowania i naładowania sprawia, że akumulatory tego typu sprawdzą się w układach pracy cyklicznej znacznie lepiej niż standardowe AGM lub GEL. Niska waga własna akumulatora sprawia, że znajduje on zastosowanie w miejscach gdzie każdy kilogram ma znaczenie (np.: kampery, foodtrucki, zabudowy na łodziach, domki na wodzie). Bardzo niskie samo-rozładowanie i możliwość głębokiego rozładowywania czyni baterie LiFePO4 świetnym wyborem do układów zasilania awaryjnego i magazynów energii. Wbudowany układ BMS zapewnia przechowywanie baterii bez utraty pojemności nominalnej przez długi czas oraz kontroluje procesy ładowania i rozładowywania akumulatora. Akumulator LiFePO4 może zasilać systemy zasilania awaryjnego, instalacje fotowoltaiczne OFF-GRID i magazyny energii.

Archiwum: marzec 2022