Stacionarne baterije
Kaj so stacionarni akumulatorji in za kaj se uporabljajo?
Stacionarni akumulatorji so namenjeni predvsem zagotavljanju rezervnega električnega napajanja ob izpadu omrežja ali drugega primarnega vira energije. Najpogosteje se uporabljajo v sistemih neprekinjenega napajanja (UPS), telekomunikacijah, alarmnih sistemih in drugih napravah, kjer je zanesljiva oskrba z električno energijo ključnega pomena.
Za razliko od zagonskih akumulatorjev so praviloma zasnovani za dolgotrajno pripravljenost in delovanje v režimu vzdrževalnega polnjenja.
Kako delujejo stacionarni akumulatorji?
Stacionarni akumulatorji so večino časa napolnjeni in pripravljeni na uporabo. Ob izpadu električnega napajanja prevzamejo napajanje priključenih porabnikov.
Takšnemu načinu delovanja pravimo rezervno oziroma standby delovanje.
Ker se akumulatorji praviloma praznijo le ob izpadih električne energije ali med preizkusi, so njihove zahteve drugačne kot pri cikličnih akumulatorjih, ki se redno polnijo in praznijo.
Stacionarni akumulatorji so lahko zasnovani za visoke kratkotrajne tokove, daljše avtonomije ali kombinacijo obojega, odvisno od njihove uporabe.
Katere tehnologije stacionarnih akumulatorjev poznamo?
Najpogostejše izvedbe so:
-
AGM (VRLA): svinčeno-kislinski akumulatorji z elektrolitom, vezanim v steklenih vlaknih. Pogosto se uporabljajo v UPS, alarmnih in telekomunikacijskih sistemih.
-
GEL (VRLA): akumulatorji z elektrolitom v obliki gela, primerni za različne stacionarne aplikacije.
-
OPzS: stacionarni akumulatorji s cevastimi pozitivnimi ploščami in tekočim elektrolitom, namenjeni zahtevnejšim sistemom z dolgo življenjsko dobo.
-
OPzV: stacionarni akumulatorji s cevastimi pozitivnimi ploščami in elektrolitom v obliki gela, ki praviloma ne zahtevajo dolivanja vode.
Pri sodobnih sistemih rezervnega napajanja se uporabljajo tudi litijeve baterijske tehnologije, zlasti LiFePO4.
Kakšne stacionarne akumulatorje ponuja Exide?
Proizvajalec Exide ima dolgo tradicijo razvoja in proizvodnje stacionarnih svinčeno-kislinskih akumulatorjev. Njegove različne serije so namenjene tako manjšim sistemom rezervnega napajanja kot zahtevnim industrijskim in telekomunikacijskim aplikacijam.
Med uveljavljene serije spadajo:
-
Exide Powerfit S300: AGM akumulatorji za manjše UPS, alarmne in varnostne sisteme, s projektirano življenjsko dobo približno 5 let.
-
Exide Powerfit S500: AGM akumulatorji za zahtevnejše rezervno napajanje, s projektirano življenjsko dobo približno 10 let.
-
Exide Sprinter: serija AGM akumulatorjev, zasnovana predvsem za visoke tokovne obremenitve in UPS sisteme. Posamezne izvedbe imajo projektirano življenjsko dobo približno 10–12 let.
-
Exide Marathon: stacionarni AGM akumulatorji za telekomunikacijske, UPS in druge zahtevnejše aplikacije. Odvisno od izvedbe je projektirana življenjska doba lahko 15 let ali več.
-
Exide OPzS in OPzV: stacionarne izvedbe s cevastimi ploščami, namenjene večjim sistemom in dolgotrajnemu delovanju. Pri določenih modelih lahko projektirana življenjska doba dosega tudi 15–20 let.
Navedene življenjske dobe so orientacijske in se razlikujejo glede na konkretno serijo, model, referenčno temperaturo in pogoje uporabe. Pri izbiri je zato treba preveriti aktualni tehnični list proizvajalca.
Kakšne napetosti in kapacitete imajo stacionarni akumulatorji?
Stacionarni akumulatorji so na voljo v različnih napetostih in kapacitetah.
Manjši sistemi pogosto uporabljajo 12 V akumulatorje, večji pa baterijske sklope, sestavljene iz 6 V ali 2 V celic oziroma blokov.
Posamezne 2 V stacionarne celice lahko dosegajo kapacitete več tisoč Ah.
Z zaporednim povezovanjem celic dosežemo zahtevano sistemsko napetost, na primer 24 V, 48 V ali višje napetosti, ki jih uporabljajo večji UPS sistemi.
Kako dolgo zdržijo stacionarni akumulatorji?
Stacionarni akumulatorji se pogosto razvrščajo glede na projektirano življenjsko dobo pri določenih referenčnih pogojih.
Okvirno poznamo naslednje skupine:
-
3–5 let: predvsem manjši rezervni sistemi in osnovne UPS naprave.
-
6–9 let: zahtevnejši sistemi rezervnega napajanja.
-
10–15 let: kakovostnejši UPS in telekomunikacijski sistemi.
-
Več kot 12 let: določene izvedbe stacionarnih akumulatorjev za zahtevne industrijske in infrastrukturne aplikacije.
Nekateri specializirani modeli imajo deklarirano projektirano življenjsko dobo tudi do 20 let.
Pomembno je poudariti, da projektirana življenjska doba ni zagotovljena dejanska življenjska doba. Ta je odvisna predvsem od temperature, polnilnih pogojev, števila in globine praznjenj ter kakovosti vzdrževanja.
Ali lahko stacionarne akumulatorje uporabljamo za ciklično delovanje?
Stacionarni akumulatorji, namenjeni predvsem rezervnemu napajanju, niso nujno primerni za pogosto vsakodnevno praznjenje.
Če jih uporabljamo v solarnem sistemu ali drugi aplikaciji z rednimi cikli, lahko njihova življenjska doba bistveno odstopa od deklarirane življenjske dobe v standby režimu.
Za takšno uporabo je treba izbrati model z ustrezno deklarirano ciklično vzdržljivostjo.
Nekatere stacionarne izvedbe, zlasti določeni OPzS in OPzV akumulatorji, so lahko primerne tudi za zahtevnejše ciklične aplikacije, vendar je treba preveriti tehnične podatke proizvajalca.
Kaj vpliva na zanesljivost stacionarnega akumulatorja?
Za dolgo življenjsko dobo in zanesljivo rezervno napajanje so ključni:
-
Pravilna vzdrževalna polnilna napetost.
-
Ustrezna temperatura prostora.
-
Redno preverjanje napetosti in stanja posameznih akumulatorjev.
-
Preverjanje električnih povezav in morebitnih poškodb.
-
Periodično preverjanje kapacitete oziroma sposobnosti zagotavljanja zahtevane avtonomije.
Pri svinčeno-kislinskih akumulatorjih lahko previsoka temperatura občutno pospeši staranje, zato je ustrezno temperaturno okolje še posebej pomembno.
Stacionarni akumulatorji Exide pokrivajo širok razpon zahtev, od manjših rezervnih sistemov s približno petletno projektirano življenjsko dobo do zahtevnih industrijskih rešitev, pri katerih lahko ta dosega 15–20 let. Pri izbiri je odločilno, da izberemo ustrezno serijo glede na obremenitev, zahtevano avtonomijo in pogoje delovanja.