Время заряда: как считать
Время заряда считают от того, что было отдано: t = ёмкость × глубина разряда / (ток заряда × КПД заряда). AGM 100 А·ч после разряда до 50 % должен принять 50 А·ч; при токе 10 А и КПД заряда 0,85 (потери на нагрев и газовыделение) это 5 ч 53 мин, из которых последние 20–30 % ёмкости заряжаются на снижающемся токе в фазе постоянного напряжения — реально ближе к 7–8 часам до полного. LiFePO4 100 А·ч после разряда до 85 % принимает 85 А·ч при КПД 0,95: током 20 А — 4 ч 28 мин, и почти всё на полном токе.
Ток заряда ограничен химией: для AGM 0,1–0,2C (10–20 А на 100 А·ч), для GEL 0,1C, для LiFePO4 0,5C и больше (50 А на 100 А·ч — если позволяют BMS и зарядное). Меньший ток безопаснее, но растягивает заряд: встроенное зарядное ИБП на 2–3 А заряжает 100 А·ч сутки — критично при ежедневных отключениях. Напряжение заряда: AGM 14,4–14,7 В, потом поддержание 13,5–13,8 В; GEL 14,1–14,4 В; LiFePO4 14,2–14,6 В без поддержания высоким напряжением.
Что ещё влияет: температура (заряд свинца при +30 °C требует снижения напряжения на 0,2–0,3 В, литий не заряжают ниже 0 °C), возраст (старый AGM принимает заряд медленнее и греется), стадия заряда (последние 10–15 % у свинца занимают столько же, сколько первые 50 %). Калькулятор считает время по току и глубине разряда для выбранного типа, показывает допустимые токи и напряжения и время при штатном зарядном токе ИБП.
Время заряда 100 А·ч по току для AGM, GEL и LiFePO4
Формула t = C·DoD/(I·η_зар); последний столбец — для каких типов такой ток допустим (0,15C AGM, 0,12C GEL, 0,5C LiFePO4).
Зарядные параметры типов
Ток и КПД заряда, глубина разряда и ресурс.
Классификация СБЭ по характеристикам выходного напряжения: VFI — выходное напряжение независимо от изменений напряжения и частоты на входе (двойное преобразование); VI — выходное напряжение зависит от изменений частоты на входе, но стабилизировано по напряжению (линейно-интерактивные); VFD — выходное напряжение зависит от изменений напряжения и частоты на входе (резервные).— ГОСТ Р МЭК 62040-3-2015, п. 5.3
Как считать и что проверить
- Формула: время = А·ч × DoD / (ток × КПД): 100 А·ч × 0,5 / (10 А × 0,85) = 5 ч 53 мин; добавьте 1–2 ч на фазу дозаряда у свинца.
- Ток заряда: AGM 0,1–0,2C, GEL 0,1C, LiFePO4 до 0,5C; при ежедневных отключениях зарядное должно восполнять ёмкость за ночь.
- Напряжение заряда для AGM 14,4–14,7 В, для LiFePO4 14,2–14,6 В — проверьте настройки инвертора, иначе недозаряд или перегрев.
- Литий не заряжают ниже 0 °C — BMS заблокирует; свинец при жаре заряжают пониженным напряжением.
Остальные режимы — на страницах серии ниже и в полном калькуляторе ИБП и аккумуляторов; сечение проводов до батарей и падение напряжения — в расчёте падения напряжения, реактивную мощность приборов — в калькуляторе компенсации.
- ГОСТ Р МЭК 60896-21-2013 «Батареи свинцово-кислотные стационарные. Часть 21. Типы с регулирующим клапаном. Методы испытаний» — ёмкость при 20-часовом разряде, циклический ресурс, заряд. Росстандарт. 2013.
- ГОСТ Р МЭК 62619-2020 «Аккумуляторы и аккумуляторные батареи, содержащие щелочной или другие некислотные электролиты. Требования безопасности к литий-ионным аккумуляторам для промышленных применений» — BMS, защита LiFePO4. Росстандарт. 2020.
- Правила устройства электроустановок (ПУЭ), 7-е изд., гл. 4.4 «Аккумуляторные установки» и гл. 7.1 — размещение, вентиляция, защита цепей постоянного тока. Минэнерго России. 2003.
