Рік тому мені випадково потрапило на очі оголошення про продаж декількох колишніх у вживанні ДБЖ 3000 APC за смішні гроші, 4000 рублів за штуку, без акумуляторів, але робітники. Трохи подумавши, вирішив, що треба брати, причому відразу два, правда до моменту покупки ціна встигла піднятися до 5000 рублів за штуку, але мене це не зупинило, адже в магазині за ті ж гроші пропонували лише варіанти на 1кВт, так і від всяких noname фірм з не дуже втішними відгуками і модифікованим синусом. купить АКБ в Украине
Без акумуляторів ДБЖ включатися відмовився, судячи з інформації з інтернету, йому потрібно було вісім акумуляторів по 12 вольт, тобто батарея на 96 вольт, але конденсатори на вході батарей були номіналом 63 вольта. Виявилося, що в картриджі два паралельно з’єднаних ланцюжка по чотири акумулятора, за 5аг кожен. Разом виходить батарея на 48 вольт і 10 ач. І ось тут почалося найцікавіше.
Вибір АКБ
Настав час купувати акумулятори. Різниця в ціні між спеціалізованим акумуляторами для ДБЖ і звичайними автомобільними була приблизно в два рази при порівнянній ємності. Навіщо платити більше? Вирішив загугліть і знайшов кілька сайтів, які продають АКБ для ДБЖ, які майже під копірку приводили кілька доводів, чому варто заплатити більше. В цілому звучить правдоподібно, але давайте розглянемо їх детальніше.
Отже, перша значна різниця — це різне напруга постійного струму в автомобілі і джерела автономного електропостачання. У автомобільної батареї напруга постійного струму приблизно дорівнює 14-14.2 В, а в акумулятора для джерела безперебійного живлення воно становить 13.5-13.8 Ст. Напруга струму заряду у звичайних автомобільних і спеціальних для ДБЖ розраховане на різні значення. Після того як Ви підключіть автомобільний акумулятор до системи резервного електроживлення, то результат буде видно такий — постійно батарея буде недозаряжена. Високий внутрішній опір є у максимально зарядженої батареї, так як споживається невеликий струм при роботі з ДБЖ. З розрядженими акумуляторами справи складаються з точністю навпаки. Зрештою приєднання автомобільного акумулятора може призвести до кипіння електроліту, так як буде споживатися постійно струм і акумулятор не буде до кінця заряджатися.
Заглядаємо в статтю вікіпедії про свинцево-кислотних акумуляторах і бачимо, що ЕРС акумулятора 2.11-2.17, для 6 банок це виходить 12,66-13,02 Ст. Дивимося на акумулятор для ДБЖ і бачимо написи про рекомендованих значеннях напруг: в режим постійного підзаряду 13.5-13.8 В, в циклічному режимі 14.4-15.0 Ст. Дивимося на автомобільний акумулятор повністю заряджений, бачимо 12.7, заводимо двигун, напруга піднімається до 14.2. Виходить що 14.2 — це не напруга автомобільного акумулятора, а напруга яким його заряджає автомобільний генератор. Але хіба в автомобілі передбачена якась схема заряду акумулятора? Загалом мені здався цей довід неспроможним.
Друга відмінність — часовий етап роботи і рівномірне виділення електричного струму за рахунок пластин, які вбудовані всередині акумуляторної батареї. Середня товщина електрода (пластини) у автомобільного акумулятора становить приблизно 1-1.2 мм, а у спеціалізованих для ДБЖ 2-2.5 мм. Рух електронів відбувається на менш товстою поверхні. Якщо підключити автомобільний акумулятор до джерела безперебійного живлення, то пластини які знаходяться всередині швидко зруйнуються з-за тривалого функціонування циклу.
Якби в автомобілі не було сигналізації і магнітоли, то напевно можна було б повірити в те, що автомобільний акумулятор не здатний тривалий час віддавати малі або середні струми, але ж вони живляться від акумулятора. І це не кажучи про те, що автомобіль в принципі може деякий час рухатися без генератора, тільки на заряді акумулятора, і після цього достатньо буде просто зарядити акумулятор і він продовжить працювати. З приводу товщини пластин складно що-небудь сказати, хіба що в акумуляторах від ДБЖ деяким трапляються нанотехнологічні вставки зі скла. Скло додає товщини пластин і вага батареї, щоправда в хімічних реакціях не бере участь.
Скло замість свинцю Щоб АКБ занадто легким не здавався
І третє важлива відмінність — в процесі заряду акумулятора виділяється водень. Коли батарея встановлена під капотом автомобіля, то водень швидко випаровується і не представляє ніякої небезпеки. Так як джерело безперебійного живлення встановлений як правило в замкнутому просторі, то газ почне накопичуватися, а суміш водню з киснем утворює вибухонебезпечну суміш, що може детонувати від будь-якої іскри (навіть від включення світла). Акумулятор для ДБЖ повністю герметизований, у процесі роботи він не виділяє водень в атмосферу, а рециркулює в просторі батареї.
Цей аргумент мені відразу здалося підозрілим, зважаючи на те, що мені не доводилося бачити герметичних акумуляторів в ДБЖ. Якщо подивитися на акумулятор, то можна побачити невеликі отвори для відведення газів, на відміну від автомобільних акумуляторів, вони закриті гумовими ковпачками і замуровані під пластикові заглушки, але зовсім не герметично. Якщо зняти пластикові заглушки і поставити акумулятор на зарядку, то деякі гумові ковпачки весело відлетять у невідомому напрямку. Значить вода все таки розпадається на кисень і водень, і простий гумовий ковпачок не змусить їх перетворитися назад у воду, а після певного тиску гази все одно вийдуть назовні. Втім гаразд, якщо за кілька років експлуатації автомобільного акумулятора в закритому шафі нічого не вибухнуло, то в провітрюваному підвалі і на балконі напевно проблем з накопиченням водню не виникне.
ДБЖ на балконі ДБЖ в підвалі
Автомобільні акумулятори мають розбавлений електроліт, а так як в рідкому середовищі всі процеси протікають швидко, то термін служби цих батарей набагато менше, ніж у спеціалізованих для ДБЖ. Всередині АКБ для джерел безперебійного живлення знаходиться губчастий матеріал, який просочений електролітом. І тому струм самозаряда виходить невеликим. І коли система перейде на функціонування від акумулятора батареї для ДБЖ пропрацюють більше.
Дійсно, в автомобільному акумуляторі електроліт знаходиться в рідкому стані, а в спеціалізованих акумулятор для домашніх ДБЖ їм просочений пористий матеріал, і якщо перевернути його з відкритими заглушками, то нічого з нього не виллється, це дозволяє розмістити його всередині ДБЖ в будь-якому положенні, хоч догори ногами (хоча і не рекомендується). Як це пов’язано з струмом саморозряду, повністю електроліту і швидкістю протікання хімічних реакцій — я не знаю, але найімовірніше, що ніяк.
І не варто забувати про те, що автомобільний акумулятор працює в суворих умовах, від нього кілька разів в день вимагають великих струмів, кілька місяців в році це супроводжується дуже низькими температурами, а кілька місяців високими, крім того він відчуває вібраційні й ударні навантаження під час руху автомобіля, а генератор заряджає його без будь-якого контролю, і добре, якщо власник стежить за його станом.
Так само, деякі висловлюють сумнів з приводу того, що ДБЖ в стані зарядити автомобільний акумулятор, адже у нього значно більша ємність. Але ж збільшивши місткість, ми отримуємо збільшення тривалості роботи від батареї, дивно очікувати, що подальша зарядка буде проводитися за попередній час.
Прочитавши ще кілька статей про шкоду використання автомобільного акумулятора в побуті, стало зрозуміло, що нічого не зрозуміло. Але, враховуючи попередній позитивний досвід, було вирішено вибрати варіант з більшою ємністю, тобто автомобільні акумулятори. Для одного ДБЖ були обрані найдешевші акумулятори від Тюменського Ведмедя на 75аг, для другого АКБ фірми BRAVO на 90Ач приблизно за ту ж вартість. І ось зараз, через майже рік експлуатації вирішив спробувати виміряти ємність акумуляторів, щоб зрозуміти, наскільки все погано.
Результати вимірів
Параметр АКБ №1 АКБ №2
Модель BRAVO 6CT-90VL Tyumen Batbear 75
Ємність, макс. струм 90Ач, 760А 75аг, 610А
Вартість на момент покупки 2200 руб 2400 руб
Дата установки 9 листопада 2014 11 листопада 2014
ИБП APC Smart-UPS 3000VA, 2700Вт, 230В, чистий синус 50Гц +-3 Гц
Навантаження насос газового котла, насос теплої підлоги,
насос свердловини з водою, морозильна камера,
холодильна камера, освітлення освітлення, холодильник
Циклів заряду-розряду 330+ 10
Проводилася калібрування ні так
Дата контрольного заміру 31 серпня 2015 1 вересня 2015
Контрольний розряд 4 години 20 хвилин, 37.22 Ач 9 годин, 55.7 Ач
Напруга після розряду 45.0 під навантаженням, 48.7 без навантаження 44.6 під навантаженням, 46.3 без навантаження
Контрольний заряд 9 годин, 37.32 Ач 14 годин, 52.28 Ач
Напруга після заряду 55.4, плюс-мінус 0.02 на кожній батареї
Рівень електроліту Візуально не змінився, рівень вище пластин з запасом
Графіки процесу розрядки-зарядки за даними самого ДБЖ можна подивитися тут і тут. Одна лінія показує напруга на батареї, друга потужність навантаження у відсотках.
Хоча я не впевнений, що правильно зробив замір, але кращого способу, ніж включити цифровий ват-метр розрив між АКБ і ДБЖ, я придумати не зміг. Сумніви у коректності вимірів у мене виникли із-за того, що не дивлячись на постійно включену навантаження, ДБЖ споживав струм періодами (3-5 секунд споживання наростає до номіналу і опускається до нуля, 1-2 секунди споживання немає), можливо це пов’язано з тим, що за акумуляторної входу встановлена пара ємних конденсаторів, які згладжують навантаження на АКБ. Зарядка здійснюється приблизно таким же чином (деякий час подається струм, потім пара секунд перерва). Після повної зарядки ДБЖ продовжує періодично подавати струм на АКБ в районі 1А.
