Аккумулятор свинцово кислотный чем заменить

Как переделать кислотно-свинцовый аккумулятор 12 В в литий-ионный

Кислотно-свинцовые батареи не столь емки и долговечны как этого бы хотелось. Один из плюсов их применения в мототехнике это работа при низких температурах. Но обычно скутеры и мопеды, где применяются подобные АКБ в зимнее время и не эксплуатируются. Поэтому, при выходе из строя вашего кислотного АКБ его запросто можно переделать на литий-ионный повышенной емкости.

Понадобится

• 4 Аккумулятора 3,7 В серии 26650 — http://ali.pub/4j01k6
• Балансный контроллер заряда 4S — http://alii.pub/5mubpk
• Медный многожильный провод сечением 6-10 кв. мм.
• Припой трубчатый с канифолью.

Переделка кислотного аккумулятора в литий-ионный своими руками

Вскрываем верхнюю крышку аккумулятора при помощи отвертки.

Убираем все газоотводные колпачки. Корпус обычно сварен из двух пластиковых половин. По шву распиливаем АКБ ножовкой.

Длаее, очень аккуратно, не прикасаясь руками и работая в защитных очках, удаляем все содержимое из секций.

Утилизируем их соответствующим образом. Корпус вымоем с моющим средством. Срежем все перегородки кроме последней. В ней будет располагаться контроллер зарядки. Это очень удобно, что батареи будут отделены перегородкой от электроники.

Размещаем 4 батареи, проверяя как они встанут на месте.

Чтобы все вошло пришлось вырезать в крышке паз. Он все равно будет закрываться заглушкой.

Берем контроллер зарядки на 30А для 4 аккумуляторов.

Он полностью будет контролировать не только зарядку каждого АКБ, но и разрядку. Схема включения такова:

Батареи соединяем последовательно.

Общий вывод на толстых проводах.

Делаем отводы от каждого соединения батарей и припаиваем к контроллеру.

От контроллера припаиваем выводы.

Устанавливаем батареи в корпус. Контроллер помещаем в отдельный отсек. Припаиваем провода к клеммам АКБ.

Закрываем крышку, фиксируем суперклеем.

Ставим заглушку наместо.

Проверяем выходное напряжение — 12,8 В.

Заряжаем до полной емкости.

Устанавливаем на скутер.

Все отлично работает.

Двигатель запускается, вся электроника в порядке.

Емкость АКБ до переделки была 4 А/ч. Сейчас же при использовании литиевых аккумуляторов емкость возросла до 5 А/ч.

Смотрите видео

Источник

ЛИТИЕВЫЙ АКБ ВМЕСТО СВИНЦОВОГО 12 В

Многие используют в составе некоторых устройств популярный свинцово-кислотный аккумулятор 12 В 7,2 Ач. Эту батарею можно найти во многих устройствах, от детских электромобилей до ИБП, или системах поддержки напряжения важных устройств, в случае сбоя питания. Почему он так популярен? Цена — это его главное преимущество и, наверное, единственное.

Свинцово-кислотный аккумулятор был изобретен в 1850 году. Все последующие модификации, улучшения, дополнения и изменения, как правило не меняют химический состав вырабатывающий электрическую энергию. Аккумуляторы этого типа обычно называются кислотными, AGM, гелевыми — это все те же свинцово-кислотные аккумуляторы, которые имеют больше недостатков, чем преимуществ. Такая батарея любит всегда подзаряжаться, не любит разряжаться, имеет очень плохое отношение веса к накопленной энергии, после разряда очень быстро происходит сульфатация или повреждение пластин. Её жизнь довольно коротка, около 4-7 лет, количество рабочих циклов составляет всего 200-400 (есть производители которые дают 1000, но это выдумка).

Хуже всего в такой батарее непредсказуемость, то есть вы никогда не уверены, когда она откажется держать ток. При работе с такими устройствами как ИБП, (а иногда от надежности устройства могут зависеть жизни людей — медицинское оборудование) производители требуют замены, например, каждые 4 года, на всякий случай, независимо от состояния батареи.

Технический прогресс делает свое дело и уже выпускаются новые и лучшие АКБ. Имея аккумуляторы LiFePO4, решено было использовать их для создания батареи, которая совместима с типичными размерами 12 В 7,2 Ач (151 х 65 х 92 мм) и должна быть намного лучше по параметрам. Выбраны цилиндрические батареи LiFePO4 с размерами 32 х 70 мм, заявленная производителем емкость 7000 мА/ч и ток разряда 35 А.

Такой размер вмещает 8 штук этих батарей. Одна батарея LiFePO4 генерирует номинальное напряжение 3,2 В, что при подключении в сборке по 4 дает 12,8 В. Это напряжение аналогично напряжению свинцово-кислотного аккумулятора 12,6 В. Для создания батареи было выбрано 8 штук, которые объединены в 2 параллельных элемента по 4. Оригинальные провода были слишком тонкими, поэтому были укорочены настолько, насколько это возможно.

Конечно сборка требует использования электроники для управления зарядкой и разрядкой, обычно называемой BMS. BMS должна быть со схемой балансировки (выравнивание напряжения ячеек). Все что остаётся, это соединить правильно элементы.

Испытания нового аккумулятора

Теперь испытания. Нагрузка составляет 4 галогенные лампы мощностью 50 Вт, что дало более 210 Вт. Результаты проверки на графике далее. Min — это минуты. Разрядный ток — 1,5С.

График напряжение / время

Даже если предположить, что заявленная долговечность составляет 2000 циклов по паспорту, аккумулятор прослужит долгие годы.

Расходы на переделку АКБ

А теперь расходы. Свинцово-кислотная батарея стоит всего 1000 рублей, а хорошая — более 2000. Использованные тут литиевые батареи составили 2000 руб. BMS 300 руб. Все остальные мелочи для сборки ещё 200, всего это 3000 рублей. То есть не особо и дороже — зато выигрыш по характеристикам очевиден.

Зарядка проводится током 1-2 А, что совсем не приводит к нагреву элементов, лишь когда они разряжаются током 15 А, то через 30 минут слегка нагреваются.

Переделанный АКБ можно использовать везде, где стояли изначально свинцово-кислотные, возможно нужно будет только изменить зарядное устройство.

Форум по обсуждению материала ЛИТИЕВЫЙ АКБ ВМЕСТО СВИНЦОВОГО 12 В

Что означают термины переключатель, тумблер и кнопка — в чём главные различия и особенности применения каждого из них.

Как управлять подъемным электромагнитом — теория и практика создания схемы подходящего контроллера для этих целей.

Куда применить отжившие свой век моторы от винчестеров ПК — подключение такого двигателя и варианты идей.

Источник

Замена гелевых/свинцовых АКБ на 12/24/36 вольт

Статья обновлена: 2021-04-07

Свинцово-кислотные аккумуляторы прошли длинный путь эволюции, результатом которого стали АКБ с абсорбированным и гелеобразным электролитом. Аккумуляторные батареи AGM и гелевого типа широко используются в системах бесперебойного и резервного питания. Гелевые АКБ применяются также в роли тяговых источников питания на электропогрузчиках, штабелерах, поломоечных машинах и других видах складской или клининговой техники.

Что может быть лучше?

Технологии не стоят на месте, и на смену свинцово-кислотным батареям гелевого и AGM типа пришли еще более совершенные АКБ на основе лития. Они используются не только в смартфонах, планшетах и ноутбуках. Благодаря небольшому весу и высокой энергоемкости Li-ion батареи обеспечили стремительное развитие легкого персонального электротранспорта: электровелосипедов, самокатов, мопедов, скутеров, сигвеев, гироскутеров и других средств индивидуальной мобильности.

С другой стороны, Li-ion батареи составили достойную конкуренцию гелевым свинцово-кислотным АКБ, используемым в составе:

• поломоечных машин;
• пылесосов;
• штабелеров;
• погрузчиков;
• поводковых тележек;
• ричтраков;
• аккумуляторных электростанций;
• источников бесперебойного питания;
• инвалидных колясок;
• гольфкаров;
• лодок, катеров, катамаранов, яхт с электромоторами;
• других видов техники, приборов и оборудования.

Как заменить гелевую батарею?

Для замены гелевого аккумулятора на более легкую и емкую Li-ion батарею достаточно выбрать модель того же напряжения: 12, 24, 36, 48, 60 В и т.д., в зависимости от вольтажа электросистемы конкретного оборудования. При этом емкость Li-ion батареи может быть увеличена по сравнению с емкостью используемой прежде свинцово-кислотной АКБ.

Литий-ионные АКБ при той же емкости имеют меньшие размеры и вес, поэтому в один и тот же аккумуляторный отсек поместится Li-ion батарея с увеличенным запасом ампер-часов. По сравнению со свинцово-кислотными АКБ идентичной емкости Li-ion батареи весят и занимают места в 1,5–3 раза меньше. Это одно из весомых преимуществ аккумуляторов литиевого типа.

Дополнительные преимущества Li-ion аккумуляторов

Замена свинцовой АКБ на батарею литий-ионного типа обеспечивает немало преимуществ, среди которых:

• возможность интенсивного использования батареи с частичными зарядами в любое удобное время;
• ресурс более 1000 циклов, а у моделей категории LiFePO4 – более 3000;
• отсутствие вредных выбросов, строгих требований к вентиляции в помещении и наличию аккумуляторной комнаты;
• удобство использования – без обслуживания, с полными или дробными подзарядками по мере необходимости;
• быстрое восполнения заряда – за несколько часов, в зависимости от емкости АКБ и используемых зарядных токов;
• высокий КПД – использование 90% номинальной емкости;
• большая токоотдача;
• стабильное напряжение при любом уровне остаточного заряда;
• высокая удельная энергоемкость;
• широкий диапазон рабочих температур – от -20 до +50 °С;
• термическая и химическая стабильность;
• примерно в 4 раза меньший саморазряд при хранении– 1–2% в месяц.

В качестве тяговых АКБ для лодочных электромоторов, клининговой и складской техники, электромобилей и других мощных устройств чаще всего используются литий-ионные батареи категории LiFePO4. Они подходят для жестких условий эксплуатации, стойко выдерживают высокие и низкие температуры, увеличенные токовые нагрузки и глубокие разряды. Впечатляют они и безопасностью использования – даже при грубом механическом повреждении LiFePO4 батареи не возгораются и не взрываются.

Выводы

Замена аккумуляторных батарей – ответственное мероприятие, от проведения которого зависит эффективность работы и комфорт использования оборудования в будущем. При замене свинцово-кислотных АКБ можно действовать по старинке и купить аналогичные устройства или присмотреться к более практичным Li-ion батареям.

Несмотря на более высокую стоимость, они станут рациональным и выгодным приобретением, т.к. экономят:

• время при зарядке;
• место в аккумуляторном отсеке оборудования;
• расходы на техобслуживание и организацию зарядной комнаты.

Лучшими тяговыми АКБ на сегодня заслуженно считаются батареи с типом химии LiFePO4. Они стабильно обеспечивают технику запасенной энергией и быстро восстанавливают заряд от электросети, сохраняют работоспособность и отличные характеристики даже в жестких условиях работы, имеют большой циклический ресурс и соответствуют строгим требованиям безопасности.

В предыдущей статье блога VirtusTec рассказывается об аккумуляторных станциях для электроинструмента.

Источник