Аккумулятор глубокого разряда — это аккумулятор, предназначенный для регулярной глубокой разрядки с использованием большей части своей емкости. Этот термин традиционно в основном используется для свинцово-кислотных аккумуляторов того же форм-фактора, что и автомобильные аккумуляторы ; и в отличие от стартерных или «пусковых» автомобильных аккумуляторов, предназначенных для передачи лишь небольшой части своей емкости за короткий импульс сильного тока для запуска двигателя.
Для свинцово-кислотных аккумуляторов глубокого цикла существует обратная корреляция между глубиной разряда (DOD) аккумулятора и количеством циклов зарядки и разрядки, которые он может выполнить; [1] со средней «глубиной разряда» около 50% считается лучшим с точки зрения хранения и стоимости. [2]
Более новые технологии, чем традиционные свинцово-кислотные (например, литий-ионные аккумуляторы ), становятся обычным явлением в устройствах меньшего размера, таких как смартфоны и ноутбуки. Новые технологии также начинают получать распространение в том же форм-факторе, что и автомобильные свинцово-кислотные аккумуляторы, хотя и с большой надбавкой к цене. [3]
Конструктивное различие между свинцово-кислотными аккумуляторами глубокого цикла и пусковыми заключается в пластинах свинцового аккумулятора. Пластины аккумуляторной батареи глубокого цикла имеют более толстые активные пластины, активную пасту с более высокой плотностью и более толстые сепараторы. Сплавы, используемые для изготовления пластин в батареях глубокого цикла, могут содержать больше сурьмы , чем в пусковых батареях. [4] Более толстые пластины аккумулятора противостоят коррозии благодаря длительным циклам зарядки и разрядки .
Свинцово-кислотные аккумуляторы глубокого цикла обычно делятся на две отдельные категории; затопленные (FLA) и свинцово-кислотные с клапанным регулированием (VRLA), при этом тип VRLA подразделяется на два типа: абсорбированный стекломат (AGM) и гель . Усиление поглощающих сепараторов из стекломата помогает уменьшить ущерб, вызванный разливами и тряской. [5] Кроме того, затопленные батареи глубокого цикла можно разделить на подкатегории Opz с трубчатым покрытием или с плоским покрытием. Разница обычно влияет на срок службы и производительность элемента.
Термин «затопленный» используется потому, что аккумуляторы этого типа содержат такое количество жидкого электролита, что пластины полностью погружены в воду. Уровень электролита должен быть выше верхних частей пластин, что служит резервуаром, чтобы гарантировать, что потеря воды во время зарядки не понизит уровень ниже верхних частей пластин и не приведет к повреждению. Залитые аккумуляторы во время зарядки разлагают часть воды из электролита, поэтому регулярное обслуживание залитых аккумуляторов требует проверки уровня электролита и добавления воды. Основными причинами отказа аккумуляторов глубокого цикла являются потеря активного материала из-за отслаивания пластин и коррозия внутренней сетки, поддерживающей активный материал. Емкость батареи глубокого цикла обычно ограничивается емкостью электролита, а не массой пластин, чтобы продлить срок службы. [4]
OPzS означает: O = Ortsfest (стационарный) Pz = PanZerplatte (трубчатая пластина) S = Flüssig (затопленный) [6]
Аккумуляторы OPzS — это тип аккумуляторов глубокого цикла, обычно используемый в системах резервного питания и возобновляемых источниках энергии. [7] Имеет трубчатую конструкцию пластины, возможность глубокого разряда, вентиляцию и регулируемый диапазон энергии. OPzS рекомендуется использовать в автономных или возобновляемых источниках энергии.
OPzV означает :O =Ortsfest (стационарный), Pz=PanZerplatte (трубчатая пластина) V-Verschlossen (герметичный/закрытый) [6]
Аккумуляторы OPzV очень похожи на аккумуляторы OPzS, с той лишь разницей, что аккумуляторы OPzV герметичны, а OPzS - залиты. Еще одним отличием является техническое обслуживание: батареи OPzV практически не требуют обслуживания, тогда как OPzS требует периодического долива дистиллированной воды. [8]
Несмотря на то, что широкий спектр технологий перезаряжаемых аккумуляторов , таких как литий-ионные , все еще намного дороже традиционных свинцово-кислотных, они становятся все более привлекательными для многих пользователей. [ нужна цитата ]
По данным Battery Council International («BCI») — торговой группы производителей свинцово-кислотных аккумуляторов — подавляющее большинство аккумуляторов глубокого цикла, представленных сегодня на рынке, представляют собой свинцово-кислотные аккумуляторы. BCI утверждает, что свинцово-кислотные аккумуляторы перерабатываются на 98% по объему и на 99,5% по весу. По данным BCI, пластиковые корпуса, свинцовые пластины, серная кислота , припой и другие металлы на 100% восстанавливаются для повторного использования. BCI утверждает, что единственная часть батареи, не подлежащая вторичной переработке, — это бумажные сепараторы, которыми обернуты пластины (из-за кислотной ванны, в которой находится бумага, длина волокна уменьшается настолько, что ее невозможно переплетать).
BCI сообщает, что в масштабах всей отрасли уровень восстановления всех свинцово-кислотных аккумуляторов, продаваемых в США, превышает 98%, что приводит к практически замкнутому производственному циклу. [9]