Как не 'убить' аккумулятор для инвертора между отключениями света: объяснение инженера

Аккумуляторные батареи нужно правильно хранить, когда инвертор не используется. Кандидат технических наук, доцент кафедры информационно-измерительных технологий и энергетического менеджмента Ивано-Франковского национального технического университета нефти и газа Андрей Яворский рассказал УНИАН, в каких условиях должны храниться батареи, а также указал на ошибки, которых не стоит допускать, чтобы не испортить аккумуляторы.

Как правильно хранить аккумуляторы, если ими сейчас почти не пользуются из-за отсутствия отключений? Нужно ли периодически разряжать и заряжать аккумулятор, или лучше держать его постоянно заряженным?

Не стоит прятать аккумуляторы далеко, ведь в любой момент может произойти удар по энергосистеме, и нужно понимать, что отключения электроснабжения будут летом, в частности из-за ремонтных работ и перегрузки топлива на атомных электростанциях.

Видео дня

Если мы не используем аккумуляторы постоянно, например, в составе солнечной электростанции, то мы должны учитывать то, что инвертор даже в состоянии покоя потребляет электроэнергию и разряжает аккумулятор. Если не отсоединить аккумулятор, то его можно разрядить до критического уровня.

В основном в системах резервного питания используют либо свинцово-кислотные аккумуляторы (бывают разных типов – AGM (Absorbent Glass Mat), GEL (гелевые) и WET (жидкостные)), либо литий-железо-фосфатные. Кислотный аккумулятор более чувствителен к глубоким разрядам. То есть, если мы долго не будем заряжать такой аккумулятор, то велика вероятность того, что он просто выйдет из строя.

С литиевыми аккумуляторами такая же ситуация. Несмотря на то, что производители позволяют их разряжать до уровня заряда 10%, Battery Management System (BMS, система управления батареей) может "перейти в защиту", и придется выполнять определенные манипуляции, чтобы запустить аккумулятор. Поэтому нужно зарядить его, физически отключить от инвертора и периодически (например, раз в месяц) проверять на нем напряжение и профилактически его подзаряжать.

Нужно ли отключать аккумулятор от инвертора, если система не используется? Как это сделать правильно, и почему это важно?

Аккумулятор от инвертора обязательно нужно отключать, потому что инвертор даже в состоянии покоя может потреблять энергию, разряжая аккумулятор, и мы можем просто не заметить, когда произойдет глубокий разряд.

Глубокий разряд – это плохо, потому что аккумулятор может перейти в стадию такой деградации, что просто выйдет из строя. Особенно это критично сказывается на свинцовых аккумуляторах.

Эти аккумуляторы вообще очень не рекомендуется разряжать более чем на 40–50%. Если произойдет глубокий разряд, то велика вероятность того, что аккумулятор выйдет из строя. Или, если мы поднимем уровень заряда аккумулятора, то он все равно потом проработает недолго.

Литиевые аккумуляторы более устойчивы – производители регламентируют, что их можно разряжать на 90%, но до такого значения желательно не опускаться. Я бы советовал глубину разряда установить на 80%. Этот аккумулятор также нужно периодически "тренировать" – заряжать, а затем разряжать для продления его срока эксплуатации и сохранения ресурса.

В советское время были мастерские, в которых ремонтировали свинцовые аккумуляторы. Сейчас аккумуляторы такого типа не ремонтируют, а отправляют на утилизацию. А литиевые аккумуляторы подлежат ремонту.

Чтобы правильно отключить аккумулятор от инвертора, нужно соблюдать следующую последовательность:

  • выключить инвертор;
  • отсоединить клеммы от аккумулятора.

Что будет, если оставить аккумулятор постоянно подключенным к инвертору без использования? Такой подход как-то вредит батарее?

Здесь есть два нюанса – прежде всего, если у вас система резервного питания включена в сеть, то просто будут дополнительные расходы электроэнергии на поддержание заряда аккумулятора.

Кроме того, нужно помнить, что инвертор будет брать энергию на собственное потребление. Пока в моем доме не было солнечных панелей, у меня была такая ситуация – инвертор потреблял чуть ли не 2 кВт·ч в сутки.

Вы можете кнопкой выключить инвертор, но физически не разъединить линию питания между ним и аккумулятором. В таком случае будет микропотребление электроэнергии инвертором, которое разряжает аккумулятор, а вы этого не замечаете. Вот в чем проблема. Может случиться такая ситуация, что инвертор настолько разрядит аккумулятор, что потом уровень его заряда не удастся поднять. Поэтому очень желательно физически отсоединять аккумулятор от прибора.

Какой уровень заряда оптимален для хранения?

Литий-железо-фосфатные аккумуляторы не обязательно держать заряженными на 100%. Оптимальный уровень их заряда – 70-80%. А свинцово-кислотные лучше всего держать максимально заряженными.

Что происходит с аккумулятором, если он долго стоит без использования? Скажем, просто отключили, поставили и все.

Даже в аккумуляторах, которые ни к чему не подключены, происходит саморазряд. Если долго не заряжать литиевый аккумулятор, система BMS может перейти в режим защиты. В таком случае аккумулятор не будет заряжаться. У меня такое было. Чтобы аккумулятор снова начал заряжаться, мне пришлось сбросить систему BMS.

Где нужно хранить аккумулятор? Имеет ли значение температура?

Аккумуляторы не любят ни слишком низких, ни слишком высоких температур, и их нужно хранить в сухих помещениях. Стоит соблюдать правильный температурный режим, потому что когда слишком холодно, аккумулятор плохо заряжается и плохо отдает энергию. Из-за воздействия высоких температур срок службы аккумулятора может сокращаться.

Оптимальная температура для хранения аккумуляторов – 10–20 градусов тепла.

Есть ли разница в хранении между различными типами батарей – кислотными, литиевыми?

Кислотные аккумуляторы типа AGM/GEL можно безопасно использовать в различном оборудовании, не опасаясь, что из них вытечет электролит. Как правило, такие батареи используют, в частности, в системах бесперебойного питания для компьютеров.

Дома желательно использовать литий-железо-фосфатные аккумуляторы. Они более безопасны по сравнению с кислотными с точки зрения возгорания.

Разница в хранении кислотных и литиевых аккумуляторов заключается в глубине разряда: литиевые можно разряжать на 80%, а свинцовые – оптимально на 40%. Глубже их разряжать не стоит, поскольку начнутся процессы, из-за которых батареи уже долго не прослужат.

А оптимальная температура хранения всех этих типов аккумуляторов одинакова – 10–20 градусов тепла.

Какие ошибки чаще всего допускают владельцы инверторов и аккумуляторов? И каковы последствия этих ошибок?

Аккумулятор может оказаться разряженным в тот момент, когда он больше всего понадобится для того, чтобы вы могли обеспечить себя резервным питанием.

Другая ошибка – неправильные условия, в которых хранится аккумулятор. Надо запомнить: его нельзя держать ни на солнце, ни на морозе. Кроме того, я не сторонник того, чтобы кислотные аккумуляторы типа WET (используются в автомобилях) хранились в жилых помещениях. Этого не стоит делать, потому что во время зарядки такие аккумуляторы могут выделять вредные для человека газы.

Кроме того, владельцы инверторов, которые не пользуются устройством, но не отсоединяют аккумуляторы, подвергают батареи глубокому разряду.

справка
Андрей Яворский
Андрей Яворский
кандидат технических наук, доцент Ивано-Франковского национального технического университета нефти и газа

Кандидат технических наук, доцент кафедры информационно измерительных технологий и энергетического менеджмента Ивано-Франковского национального технического университета нефти и газа. Более 20 лет участвует в проектах, направленных в русло энергетической эффективности и возобновляемой энергетике.

Вас также могут заинтересовать новости: