Kurşun-asit akülerin temel teknik parametrelerinin analizi

01 Nominal gerilim

Gerçek voltajpilyük olmadığında yüksek olacak, yük olduğunda ise azalacaktır. Ani büyük bir akım deşarjı olduğunda voltaj da aniden düşecektir. Akü voltajı ile kalan kapasite arasında yaklaşık olarak doğrusal bir ilişki vardır ve bu basit ilişki yalnızca yüksüz koşullar altında mevcuttur.

Akü voltajının ve akünün kalan kapasitesinin referans değerleri aşağıdadır:

02 Maksimum şarj ve deşarj akımı

Fveya örneğin akü kapasitesi C=100Ah ve şarj akımı 0,15C ise 0,15×100=15A olur. Jel kurşun-asit akünün maksimum şarj akımı yaklaşık 0,15C'dir. Aşırı şarj akımı pilin servis ömrünü etkileyecektir. Kurşun-karbon piller öyleeklemekEd ileAktif karbonu negatif elektroda aktarır, bu da şarj performansını büyük ölçüde artırır. Örneğin 0,25C10 parametresi 10 saat içerisinde maksimum şarj akımının 0,25*250=62,5A olduğu anlamına gelir. Tabloda maksimum deşarj akımıkurşun-karbon batarya30I10, 10I10=C10'dur, yani 10 saat içinde maksimum deşarj akımı 30*25=750A olur. Jel kurşun-asit akülerin deşarj akımı genellikle 3I10 civarındadır.

Pilin şarj ve deşarj akımının sistemle çok ilgisi vardır. İyi tasarlanmadığı takdirde sistemin performansını etkileyecektir. Şarj akımı bileşenlerin gücüyle ilgilidir. Örneğin bir sistemde bileşenler 5kW ve pil takımının voltajı48Vo zaman pilin maksimum şarj akımı yaklaşık 100A'dır. Maksimum akımı 0,1C olan sıradan bir kurşun-asit akü ise, akü kapasitesi en az 1000Ah olmalıdır; Maksimum akımı 0,25C olan kurşun-karbon akü ise akü kapasitesi en az 400Ah olmalıdır.

Deşarj akımı yük gücüyle ilgilidir. Örneğin 10kW yüke ve 48V akü voltajına sahip bir sistemde akü paketinin maksimum deşarj akımı 200A'e ulaşmalıdır. 30I10 kurşun-karbon batarya için BTJel akü için 80Ah ve 800AH'ın üzerine çıkılmalıdır.

03 Deşarj derinliği ve çevrim ömrü

Deşarj derinliği akünün ömrüyle yakından ilgilidir. Deşarj derinliği ne kadar derin olursa şarj ömrü de o kadar kısa olur.

Çeşitli pillerin çevrim süreleri farklıdır. Geleneksel sabit kurşun-asit akü yaklaşık 500 ila 600 kat daha fazladır; başlangıçkurşun-asit aküyaklaşık 300 ila 500 katıdır; valf ayarlı sızdırmaz kurşun-asit (VRLA) akü, 1000 ila 1200 kat çevrim ömrüne sahiptir.

Sığ döngülü deşarj için akü deşarj derinliği yaklaşık %10 ila %30'dur; orta döngülü boşaltma için boşaltma derinliği yaklaşık %40 ila %70'tir; derin döngülü deşarj için deşarj derinliği yaklaşık %80 ila %90'dır. Pilin uzun süreli çalışmasının günlük deşarj derinliği ne kadar derin olursa, pil ömrü o kadar kısa olur; deşarj derinliği ne kadar sığ olursa pil ömrü o kadar uzun olur.

Resim kurşun-karbon bataryayı göstermektedir. Deşarj derinliği %50 olduğunda çevrim ömrü 4880 kat, ömrü ise 12 yıldan fazladır. Deşarj derinliği %70 olduğunda çevrim ömrü 3760 kat, ömrü ise 10 yıldan fazladır; deşarj derinliği %100'dür. Çevrim ömrü 998 kat olduğunda ömrü 3 yıldan azdır. Gerçek çalışma deneyimine göre, daha ılımlı bir deşarj derinliği %60 ila %70'tir.

04 Kurşun asit akünün gücü

Pilin gücü teorik güce ve gerçek güce bölünmüştür. Örneğin 12V250Ah akü için teorik güç 12*250=3000Wh yani 3 kWh yani akünün depolayabileceği elektrik miktarı anlamına gelir; Deşarj derinliği %70 ise gerçek enerji 3000*70%=2100 Wh yani 2,1 kWh kullanılabilecek elektrik miktarı demektir.