Что такое аккумулятор глубокого цикла?

A аккумулятор глубокого циклапредставляет собой тип перезаряжаемой батареи, предназначенный для обеспечения непрерывного стабильного тока и выдерживания многократных глубоких разрядов. В отличие отстартовые батареи, которые выделяют большой ток коротким всплеском,батареи глубокого циклаиспользуйте более толстые и плотные внутренние пластины, позволяющие разряжать их до 50–80% их емкости и при этом безопасно заряжать без повреждений.

Они служатключевой энергетический компонент для хранения солнечной энергии, автодомов, лодок и электромобилей..

В этой статье представленкомплексный анализ аккумуляторов глубокого цикла, включая их типы, технические характеристики и отличия от стартовых аккумуляторов.

Посредством сравнительного анализа и рекомендаций по практическому применению он направлен напоможет вам выбрать наиболее подходящее решение по электропитанию для автодомов, лодок, гольф-каров или домашних систем хранения энергии.

что такое глубокий велосипед?

Глубокая циклическая езда относится к схеме использования батареи, при которой большая часть емкости батареи разряжается до полной зарядки. В большинстве случаев от 50% до 80% или даже больше энергии батареи используется до полной зарядки, и этот полный процесс разрядки-перезарядки определяется как один глубокий цикл.

• "Глубокий"имеется в виду большая глубина разряда. Например, если аккумулятор разряжается до тех пор, пока не останется только 20% его емкости, это считается глубоким разрядом.
• "Цикл"относится к одному полному процессу разрядки, а затем подзарядки аккумулятора.
• Сравнение:Обычные автомобильные пусковые аккумуляторы предназначены только для мелкой езды на велосипеде. Если их часто подвергать глубокой езде на велосипеде, они очень быстро выйдут из строя. Напротив, аккумуляторы глубокого-цикла специально разработаны, чтобы выдерживать сотни или даже тысячи циклов глубокой зарядки-разрядки.

Типы аккумуляторов глубокого цикла

Аккумуляторы глубокого цикла в основном делятся на две основные категории: свинцово--кислотные аккумуляторы и литиевые аккумуляторы.

• Свинцово--кислотные аккумуляторывключите свинцово-кислотные-залитые батареи (FLA), которые являются наиболее экономичными,-но требуют регулярного полива и вентиляции для обслуживания; Аккумуляторы AGM,-не требующие обслуживания и обладающие превосходной ударопрочностью; и гелевые аккумуляторы, обладающие высокой термостойкостью-.
• В категории литиевых батарей, Литий-железо-фосфатные батареи (LiFePO4)предлагают лучшую производительность, самый длительный срок службы и легкий вес, что делает их лучшим выбором среди аккумуляторов глубокого цикла.

Залитые свинцово-кислотные-кислотные батареи (FLA)

Это наиболее традиционный и распространенный тип аккумуляторов глубокого цикла, пластины которого полностью погружены в жидкий электролит.

• Преимущества:Самая низкая первоначальная стоимость и очень отработанная технология.
• Недостатки:Требуют регулярной доливки дистиллированной воды; выделяют газы во время зарядки и должны использоваться в хорошо-проветриваемых помещениях; никогда не следует устанавливать в перевернутом положении.
• Лучшее использование:Стационарные системы хранения солнечной энергии и гольф-кары.

Батареи AGM (абсорбирующий стеклянный коврик)

Тип герметичной свинцовой-кислотной батареи, в которой электролит поглощен стекловолоконными матами между пластинами.

• Преимущества:Не требует обслуживания-(полив не требуется); герметичность-непроницаемость и возможность установки под углом; заряжается быстрее, чем аккумуляторы FLA; отличная ударопрочность.
• Недостатки:Дороже, чем залитые свинцово--кислотные батареи; чувствителен к перезарядке.
• Лучшее использование:Дома на колесах, лодки (особенно для троллинговых двигателей) и устройства для аварийного запуска.

Гелевые батарейки (гелевый элемент)

Электролит смешивается с диоксидом кремния, образуя желеобразный-гель.

• Преимущества:Чрезвычайно прочный, лучше всего работает в условиях высоких-температур; очень низкая скорость саморазряда-; сильная способность восстановления после глубокой разрядки.
• Недостатки:Требуются строгие требования к зарядке и необходимо использовать специальное зарядное устройство для гелевых аккумуляторов, в противном случае его можно легко повредить; относительно дорогой.
• Лучшее использование:Автономные-солнечные системы в чрезвычайно жарких регионах, исследования глубокого-моря.

Литий-железо-фосфатные батареи (LiFePO4)

В настоящее время «потолок» аккумуляторов глубокого цикла, быстро заменяя свинцово--кислотные аккумуляторы.

Преимущества:

• Чрезвычайно долгий срок службы: до 3000–5000 циклов (по сравнению с 300–800 для свинцово-кислотных).
• Легкий вес: всего около одной-трети веса свинцово--кислотных аккумуляторов.
• Глубокая разрядка: можно разряжать до 100 % без повреждений (рекомендуется, чтобы уровень свинцово-кислотных-аккумуляторов не превышал 50 %).

• Недостатки:Высокая первоначальная стоимость; требуется защита от перегрева при зарядке в условиях низких-температур.
• Лучшее использование:Высококачественные-конверсии автодомов, резервное питание для дома, долгосрочное-отключение-сети, аккумуляторы для гольф-каров, аккумуляторы для электрических вилочных погрузчиков, аккумуляторы для троллинговых двигателей и морские аккумуляторы.

статья по теме:Что такое аккумулятор Lifepo4?

Различия между разными типами аккумуляторов глубокого цикла

Батарея глубокого цикла по сравнению со стартовой батареей

Стартовые аккумуляторы — это как «спринтеры»,обеспечивая быстрый прилив мощности, одновременноАккумуляторы глубокого цикла — «марафонцы».создан для обеспечения стабильной энергии в течение длительного периода времени.

Их предназначение совершенно разное, поэтому важно различать их при выборе подходящей батареи.

1. Стартовый аккумулятор: мгновенное повышение мощности

Стартовые аккумуляторы (также называемые аккумуляторами SLI) содержат внутри множество тонких пластин. Такая конструкция обеспечивает большую площадь поверхности за очень короткое время, позволяя аккумулятору выдавать ток в сотни ампер, необходимый для запуска двигателя.

• Ахиллесова пята:Как только двигатель запускается, генератор немедленно начинает подзарядку аккумулятора. Если аккумулятор разряжен более чем на 20%, его тонкие внутренние пластины могут быстро повредиться, деформироваться или даже отломиться.

2. Батарея глубокого разряда: непреходящая выносливость

Внутри аккумуляторов глубокого цикла используются толстые твердые свинцовые пластины (или высокоэффективные-литиевые элементы). Они предназначены не для быстрого скачка тока, а для стабильной выработки энергии в течение длительных периодов времени.

• Сила:Даже если аккумулятор разряжен всего лишь до 20% своей емкости, его все равно можно безопасно перезарядить. Это делает его идеальным источником энергии для хранения солнечной энергии, проживания в автофургонах или электрических лодок.

3. Что такое батарея-двойного назначения?

Если пространство ограничено (например, на небольшом судне), на рынке предлагаются батареи двойного-назначения. Эти батареи пытаются найти баланс между пусковой мощностью и сроком службы. Хотя их характеристики не столь исключительны, как специализированные аккумуляторы обеих категорий, они могут оказаться очень практичными для некоторых легких-приложений.

Распространенное заблуждение: можно ли использовать аккумулятор глубокого разряда для запуска автомобиля?

Ответ: да, но это не рекомендуется.Хотя аккумулятор глубокого разряда может обеспечить достаточный ток для запуска большинства двигателей, он не предназначен для этой цели.Повторяющиеся сильные-разряды ускоряют его старение.И наоборот, никогда не используйте обычный автомобильный аккумулятор для питания холодильника или освещения в доме на колесах, так как он полностью выйдет из строя уже после нескольких использований.

Компоненты аккумуляторов глубокого-цикла

Конструкция батареи глубокого разряда аналогична конструкции обычной батареи, но она специально усилена более толстыми и плотными материалами, чтобы выдерживать длительную-выходную мощность.

1. Тарелки

Это самая большая разница между батареями глубокого цикла и пусковыми батареями.

• Характеристики:В батареях глубокого цикла используются более толстые и тяжелые свинцовые пластины, а в литиевых батареях используются более стабильные литий-железо-фосфатные элементы.
• Функция:Толстые пластины содержат больше активного материала, что позволяет им противостоять химическому воздействию глубоких разрядов и предотвращает физическую деформацию или повреждение при разрядке аккумулятора.

2. Сепараторы

• Характеристики:Сепараторы, расположенные между положительной и отрицательной пластинами, обычно изготавливаются из микропористого пластика, стекловолокна (AGM) или силикагеля (геля).
• Функция:Их основная цель — предотвратить соприкосновение положительных и отрицательных пластин и возникновение короткого замыкания, в то же время позволяя ионам в электролите свободно течь, облегчая химическую реакцию.

3. Электролит

• Характеристики:В свинцово--кислотных батареях это обычно раствор серной кислоты; в литиевых батареях это растворитель на основе солей лития-.
• Функция:Электролит служит средой для передачи энергии. Во время разряда он вступает в реакцию с пластинами, генерируя ток; во время зарядки реакция меняется на обратную, сохраняя энергию.

4. Контейнер/кейс

• Характеристики:Обычно изготавливаются из армированного полипропилена или пластика.
• Функция:Он защищает внутренние компоненты, предотвращает утечку электролита и противостоит внешним ударам и вибрациям. Поскольку батареи глубокого разряда часто используются в ухабистых местах, например, на лодках или домах на колесах, их корпуса обычно более прочные, чем у обычных батарей.

Использование аккумуляторов глубокого цикла

Основная цель аккумуляторов глубокого разряда — обеспечение длительного-надежного питания автономных-систем, транспортных средств и промышленного оборудования. Их наиболее распространенные применения включают в себяхранение солнечной и ветровой энергии, автофургоны и лодки, гольф-кары и вилочные погрузчики, а также системы резервного питания.. Благодаря своей способности выдерживать глубокие разряды они являются ключевым компонентом для достижения долгосрочной -самообеспеченности энергией-.

1. Хранение возобновляемой энергии

В настоящее время это самый быстрорастущий-сектор.

• Домашние солнечные системы:Храните электроэнергию, вырабатываемую солнечными панелями в течение дня, для использования ночью или в пасмурные дни.
• Выкл.-Сетчатые каюты:В отдаленных районах, где нет доступа к электросети, аккумуляторы глубокого цикла служат единственным источником энергии.

2. Отдых и отдых на свежем воздухе

• Дома на колесах/фургоны:Включите бортовые холодильники, микроволновые печи, освещение, кондиционер и розетки.
• Морской пехотинец:Помимо питания электронных навигационных приборов, они специально используются для троллинговых моторов, которым требуется несколько часов постоянной энергии.

3. Электромобили

• Гольф-кары:Одно из самых классических применений аккумуляторов глубокого цикла.
• Вилочные погрузчики и поломоечные машины:Промышленные-аккумуляторы глубокого разряда обеспечивают питание этих тяжелых-машин в течение всей смены.
• Электрические инвалидные коляски:Обеспечьте надежную работу-на больших расстояниях для пользователей с ограниченными возможностями-мобильности.

4. Аварийное и промышленное резервное копирование

• Системы ИБП:Обеспечьте непрерывное питание компьютерных серверов, медицинского оборудования или домашних систем-предотвращения аварий во время сбоев.
• Сигналы светофора:Обеспечьте упорядоченный городской транспортный поток даже во время сбоев в подаче электроэнергии.

Рекомендации по выбору различных типов аккумуляторов глубокого разряда

перезаряжаются ли аккумуляторы глубокого цикла?

Аккумуляторы глубокого цикла полностью перезаряжаемые.Фактически, их основная конструкция предназначена для многократной зарядки и глубокой разрядки.

В отличие от обычных автомобильных пусковых аккумуляторов, которые необходимо полностью зарядить сразу после разрядки генератором переменного тока, аккумуляторы глубокого цикла можно разрядить до 20% или даже ниже, а затем перезарядить без существенного ущерба.

В зависимости от типа батареи,обычно они могут выдержать сотни или даже тысячи циклов зарядки-разрядки..

Как долго служат батареи глубокого цикла?

Срок службы батареи глубокого циклав первую очередь зависит от его химического типа.

• Свинцово--кислотные батареи обычно служат от трех до шести лет, а расчетный срок службы соответствует примерно 300–1000 циклам зарядки-разрядки.
• В отличие,литий-железо-фосфатные батареиработают намного лучше: типичный срок службы составляет от 10 до 15 лет и более 3000 циклов.

Фактический срок службы батареи сильно зависит от глубины разряда; частые глубокие разряды, экстремальные температуры окружающей среды и нерегулярная зарядка могут значительно ускорить старение.

Чтобы продлить срок службы, рекомендуется поддерживать умеренный уровень разряда и обеспечивать прохладное, хорошо проветриваемое помещение во время использования.

статья по теме: Как обслуживать аккумуляторы гольф-мобиля?

сколько ампер-часов в аккумуляторе глубокого разряда?

Номинал в ампер-часах (Ач) аккумуляторов глубокого разрядане имеет фиксированного значения, так как диапазон их мощностей очень широк. Обычные отдельные батареи глубокого цикла обычно имеют емкость от 30 Ач до 300 Ач, причем наиболее распространенным стандартом является 100 Ач.

Конкретный номинал в ампер-часах напрямую определяет, сколько энергии может хранить аккумулятор и как долго он сможет питать устройства. При выборе аккумулятора пользователям необходимо рассчитывать, исходя из мощности нагрузки и необходимого времени автономной работы.

Кроме того, параллельное подключение нескольких батарей может увеличить общую емкость в ампер-часах, обеспечивая больший запас энергии.

статья по теме:Сколько аккумуляторов занимает гольф-кар?

сколько вольт должно быть в аккумуляторе глубокого разряда?

Напряжение батареи глубокого разряда зависит от ее номинального напряжения и текущего состояния заряда.

Обычная свинцово-кислотная батарея глубокого разряда на 12 - обычно имеет напряжение около 12,7 В при полной зарядке и в состоянии покоя и падает примерно до 10,5 В при полной разрядке. Во время зарядки напряжение может подняться до 13,8–14,4 Вольт.

Для систем с напряжением 24 В или 48 В соответствующие значения напряжения увеличиваются пропорционально. Мониторинг напряжения является ключевым методом оценки оставшейся емкости аккумулятора, а постоянное низкое напряжение ниже номинального значения часто указывает на то, что аккумулятор требует подзарядки или стареет.

Как долго может работать аккумулятор глубокого разряда без зарядки?

Продолжительность времени, в течение которого батарея глубокого разряда может сохранять заряд без подзарядки, зависит от скорости ее саморазряда-и температуры окружающей среды.

• При нормальных условиях залитые свинцово--кислотные батареи (FLA) обычно можно хранить при комнатной температуре от трех до шести месяцев.
• Высокопроизводительные-герметичные AGM или гелевые аккумуляторы из-за их более низкой скорости саморазряда-часто могут храниться от шести до двенадцати месяцев.
• Батареи LiFePO4 разряжаются очень медленно и обычно могут оставаться неиспользованными более года, сохраняя при этом большую часть своей емкости.

Однако длительное время без зарядки может привести к слишком низкому падению напряжения аккумулятора и вызвать необратимую реакцию сульфатации, что серьезно сократит срок службы аккумулятора.

Поэтому рекомендуется проводить компенсирующую зарядку каждые три-шесть месяцев, чтобы сохранить стабильность внутренней химической структуры аккумулятора.

статья по теме: Зарядка литиевой батареи свинцово-кислотным зарядным устройством: риски

Являются ли аккумуляторы для гольф-каров аккумуляторами глубокого цикла?

Подавляющее большинствоаккумуляторы для гольф-каровдействительно являются аккумуляторами глубокого цикла.

Гольф-карам требуются аккумуляторы, обеспечивающие непрерывный и стабильный ток для работы двигателя на большие расстояния, и каждое использование обычно предполагает значительную глубину разряда.

Этот режим работы идеально соответствует цели проектирования аккумуляторов глубокого цикла. В отличие от автомобильных пусковых аккумуляторов, которые обеспечивают мгновенный скачок мощности, в аккумуляторах для гольф-мобилей используются более толстые пластины, что позволяет им выдерживать сотни циклов зарядки-разрядки без значительных повреждений.

Хотя на рынке доступны и более новые варианты, такие как литиевые батареи, независимо от их химического состава, функционально они классифицируются как системы питания с глубоким циклом, предназначенные для обеспечения длительного-срока службы.

Являются ли аккумуляторы для электрических вилочных погрузчиков аккумуляторами глубокого цикла?

Аккумуляторы для электропогрузчиковполностью классифицируются как батареи глубокого цикла.

Промышленные вилочные погрузчики используют аккумуляторы для непрерывного питания тяжелых двигателей и гидравлических систем в течение всей рабочей смены, и их обычно заряжают только после того, как аккумулятор значительно разряжен.

Для такого длительного-устойчивого режима разряда необходима технология глубокого цикла. Внутри аккумуляторы для вилочных погрузчиков имеют чрезвычайно толстые и тяжелые свинцовые пластины, способные выдерживать тысячи циклов глубокой разрядки без физического разрушения.

Их конструкция и долговечность намного превосходят характеристики стандартных потребительских аккумуляторов глубокого цикла. Эти аккумуляторы не только служат энергетическим ядром вилочного погрузчика, но и обеспечивают необходимый противовес для балансировки транспортного средства благодаря своей значительной массе, что делает их классическим примером сверхмощной-энергетической системы с глубоким циклом.

Являются ли морские батареи батареями глубокого цикла?

Морские батареине полностью эквивалентны батареям глубокого цикла, поскольку они подразделяются на три типа в зависимости от их назначения: начальный, глубокого цикла и двойного-назначения.

Хотя многие лодки действительно оснащены аккумуляторами глубокого цикла для обеспечения постоянного питания бортовых фонарей, гидролокаторов и троллинговых моторов, зажигание двигателя обычно осуществляется от специальных пусковых аккумуляторов.

Обычные морские аккумуляторы двойного назначения-предлагают компромисс:-они обеспечивают некоторую пусковую способность, но допускают определенную степень глубокого разряда, но срок их цикла обычно короче, чем у аккумуляторов исключительно глубокого цикла.

Поэтому при покупкеОчень важно проверить указанную функцию аккумулятора, чтобы убедиться, что его конструкция соответствует фактическим требованиям к питанию на лодке.

Являются ли аккумуляторы для троллинговых моторов аккумуляторами глубокого цикла?

Аккумуляторы для троллингового моторадолжны быть аккумуляторы глубокого цикла.

Поскольку троллинговым двигателям требуется непрерывная и устойчивая тяга в течение длительного периода времени на воде, а не короткие всплески мощности, необходимые для запуска двигателя, только толстая пластинчатая конструкция аккумуляторов глубокого цикла может выдерживать часы непрерывной выработки тока.

Стандартные пусковые аккумуляторы быстро выходят из строя и теряют свою емкость уже после нескольких глубоких разрядов, если они используются для троллинговых моторов.

Для достижения оптимальной производительности рыболовы обычно выбирают специально разработанные свинцово-кислотные-аккумуляторы глубокого цикла или более легкие аккумуляторы.аккумуляторы ЛФПс более длительным сроком службы, обеспечивающим надежную работу двигателя в течение всего дня.

Используют ли аккумуляторы для автофургонов батареи глубокого цикла?

аккумуляторы для автофургоновдействительно используют батареи глубокого цикла в качестве основного источника питания.

Бытовые системы внутри дома на колесах, такие как холодильники, освещение, водяные насосы и аудиосистемы, требуют, чтобы батарея обеспечивала непрерывный ток в течение нескольких часов или даже дней без подключения к внешнему источнику питания. Эту длительную-потребность в энергии можно удовлетворить только за счет толстой пластинчатой ​​конструкции аккумуляторов глубокого цикла.

Хотя для запуска двигателя дома на колесах по-прежнему используются стандартные стартерные батареи, вспомогательные батареи для бортового питания должны выдерживать повторяющиеся циклы глубокой разрядки и перезарядки; в противном случае обычные батареи полностью выйдут из строя уже после нескольких глубоких циклов.

Чтобы увеличить время автономной работы и снизить вес, все большее число современных автодомов выбирают высоко-производительные модели.Литий-железо-фосфатные батареи глубокого цикла.

Используют ли системы хранения энергии аккумуляторы глубокого цикла?

Системы хранения энергиитакже полагаются на батареи глубокого цикла в качестве своих основных компонентов.

Будь то солнечная система на крыше жилого дома или крупная-промышленная станция хранения энергии, основная задача — хранить электроэнергию, когда ее много, и выдавать ее стабильно и непрерывно ночью или во время перебоев в подаче электроэнергии.

С такой высокочастотной-частотной и глубокой зарядкой-разрядкой могут работать только аккумуляторы глубокого цикла. Из-за жестких требований к сроку службы и плотности энергии рынок в значительной степени перешел от традиционных свинцово-кислотных аккумуляторов глубокого цикла к более-производительным литий-железо-фосфатным батареям (LiFePO4).

Эти батареи с толстыми пластинами или передовой электрохимической конструкцией обеспечивают стабильное сохранение энергии даже после тысяч циклов, что делает их ключевой технологией для достижения энергетической самодостаточности-и снижения пиковых нагрузок в сети-.

заключение

Внутри всей семьибатареи глубокого цикла, свинцово--кислотные аккумуляторы – это вариант экономии-на сегодняшний день, в то время каклитий-железо-фосфатные батареи — это-решение на будущее, не требующее беспокойства. В волне энергетического перехода,Выбор аккумулятора глубокого разряда больше не является просто вопросом химического типа.-он стал точным балансом эффективности, веса и долгосрочной-ценности.