Расчет количества секций батареи: Как произвести расчет секций радиаторов отопления

Содержание

Рассчитать количество секций для радиатора отопления

г.Минск, улица Серебрянская, дом.1, помещение 2а

Главная
Расчет количества секций радиатора отопления

Когда домовладелец понимает, как рассчитать секции радиатора отопления, в помещении будет обеспечен комфортный микроклимат зимой. При недостаточной осведомленности в этом вопросе происходит установка отопительной батареи с меньшей площадью греющей поверхности, чем требуется для конкретного объекта.

Поэтому помещение в морозы станет неравномерно и не полностью прогреваться. При монтаже слишком большого радиатора произойдет неоправданное увеличение затрат на отопление из-за перерасхода тепла.

Количество требующихся секционных отделений у отопительных радиаторов для типовых помещений можно рассчитать приблизительно с помощью простых способов. Однако иногда нужен максимально точный результат. Поэтому приходится учитывать разные моменты.

Содержание статьи:

Используемые параметры при расчете
Виды радиаторов отопления
Методы расчета
- Расчет по площади
- Расчет по объему отапливаемого помещения
- Расчет для нетипового помещения
Что нужно учитывать для повышения точности расчета

Используемые параметры при расчете

Чтобы провести корректные вычисления требуемого количества секционных отделений для отопительного радиатора, необходимо учитывать следующие параметры:

размеры отапливаемого помещения;

разновидность и металл изготовления отопительного секционного радиатора;
мощность отдельно взятой секции или всей батареи;
максимально возможное число секционных частей у устанавливаемого радиатора.

Основным критерием расчета является отапливаемая площадь. Для просторного помещения понадобится батарея с более мощной теплоотдачей или придется при возможности монтажа купить секции радиатора отопления в большом количестве.

Виды радиаторов отопления

Отопительные батареи различаются между собой материалом изготовления:

Стальные радиаторы, отличающиеся элегантным внешним видом, маленьким весом и стенками небольшой толщины. Отопительные приборы этого типа не пользуются популярностью, потому что сталь не обладает устойчивостью перед коррозией. Поэтому на них появляется ржавчина. Особенно коррозии подвергаются места соединений. Стальные батареи быстро нагреваются и остывают из-за низкой теплоемкости. Они не выдерживают гидравлические удары при аварийных ситуациях и во время испытаний, что приводит к появлению течи. В основном стальные батареи производятся в цельном исполнении. Реже выпускаются секционные модели. Поставляются вместе с паспортом, где указывается мощность.
Чугунные радиаторы, отличающиеся долговечностью и отличными характеристиками, проверенными временем. Батареи этого типа выпускаются еще с советских времен в виде «гармошек» с теплоотдачей одной секции 160 Вт. Отдельные части таких изделий соединяются между собой в любом количестве. Чугунные батареи выпускаются в современном и винтажном исполнении. Они устойчивы перед коррозионными процессами, абразивными воздействиями, хорошо держат тепло, не лопаются при гидравлических ударах и испытаниях, могут подключаться к системам с любым теплоносителем.

Алюминиевые радиаторы, отличающиеся современным исполнением, легкой конструкцией и высокой теплоотдачей одной секции, составляющей 200 Вт. Небольшой вес позволяют их монтировать на любые основания. Выпускаются также модели алюминиевых радиаторов в цельном исполнении. Любой их тип подвержен кислородной коррозии. Производители с этим недостатком борются с помощью контролируемого процесса окисления алюминия. Он позволяет создавать на поверхности металла защитную пленку.
Биметаллические радиаторы, состоящие из двух частей: наружного алюминиевого теплообменника и внутреннего стального коллектора. Такая конструкция обеспечивает высокую теплоотдачу до 200 Вт и стойкость перед износом. Недостатком биметаллических изделий является более высокая стоимость по сравнению с другими типами батарей.

Для безошибочного определения нужного количества секций требуется учитывать материал изготовления радиаторов. Тепловые свойства металла влияют на результат вычислений.

Методы расчета

Расчеты можно провести разными способами. Для каждого варианта вычислений нужны определенные данные.

Расчет по площади

Это простой способ, используемый для объектов, у которых потолок находится на высоте от 2,4 до 2,6 м. В соответствии со СНиП, для обогрева одного квадрата площади отопительный прибор должен выделять 100 Вт тепла. Поэтому сначала рассчитывается общее требуемое количество тепловой энергии для отопления всей комнаты. Для получения искомого результата нужно 100 Вт умножить на площадь объекта. Перевод в киловатты выполняется путем деления значения на 1000.

Чтобы определить, сколько должен иметь секций отопительный радиатор, необходимо разделить общую полученную тепловую мощность на значение теплоотдачи одной секционной части батареи. Полученный результат обычно округляется в большую сторону. Для комнат с минимальными теплопотерями округление выполняется к меньшему числу. Такое правило действует для кухни и других подобных помещений.

При расчете по площади учитываются особенности объекта. Когда помещение оснащено выходом на балкон или имеет угловое расположение, общую вычисленную тепловую мощность требуется увеличить на 20%. Если радиатор монтируется в углублении или закрывается экраном, результат расчета повышается от 15 до 20%.

Расчет по объему отапливаемого помещения

Этот способ позволяет получить более точный результат, когда рассчитывается число секционных частей отопительного радиатора для дома. При выполнении вычислений принимается во внимание высота потолка. Умножение этого параметра на площадь комнаты позволяет узнать объем пространства. Он используется для вычисления общей расчетной мощности батареи.

В СНиП указано, что для отопления 1 м³ помещения в здании из железобетонных панелей потребуется 41 Вт тепла. Если же отапливаемое пространство находится в доме с утепленным фасадом и установленными европакетами, тепловой энергии для обогрева потребуется 34 Вт.

Расчетная мощность радиатора вычисляется путем умножения объема комнаты на значение из СНиП. Потом результат необходимо поделить на теплопередачу одной секции. Округление полученного значения выполняется так же, как и при расчете по площади.

Совет! Рекомендуется при вычислении брать минимальное значение теплопередачи одной радиаторной секции, потому что температура теплоносителя в системе редко бывает максимальной.

Расчет для нетипового помещения

Не все квартиры имеют типовую планировку, а частные дома стараются строить по персонально разработанным проектам. Поэтому приходится выполнять подключение радиаторов отопления по нестандартным схемам. По этой причине для правильного вычисления требуемого количества секций батареи учитываются дополнительно разные факторы.

Метод расчета для нестандартного помещения подразумевает использование поправочных коэффициентов. Они учитывают теплопотери отапливаемого помещения через различные ограждающие конструкции.

При расчете применяется формула КТ=100 (Вт/м²)*П*К1*К2*К3*К4*К5*К6*К7, где

КТ — тепловая энергия, требующаяся для нагрева комнаты;

П — отапливаемая площадь, м²;

К₁ — поправка на оконные конструкции:

окно в обычном исполнении с двумя стеклами — 1,27;
2-й стеклопакет в современном исполнении — 1;
3-й европакет — 0,85.

К₂ — поправка на степень тепловой изоляции стен:

низкий уровень — 1,27;
стандартный уровень при двойной кирпичной кладке или использовании теплоизолятора для стены — 1;
повышенный уровень — 0,85.

К₃ — поправка, учитывающая процентное соотношение площади (м²) оконных конструкций и пола:

50% — 1,2;
40% — 1,1;
30% — 1;
20% — 0,9;
10% — 0,8.

К₄ — поправка, принимающая в расчет средний температурный показатель воздушной среды в течение самой холодной недели:

-35^oC — 1,5;
-25^oC — 1,3;
-20^oC — 1,1;
-15^oC — 0,9;
-10^oC — 0,7.

К₅ — поправка, корректирующая потребность в тепловой энергии с учетом числа стеновых конструкций, контактирующих с наружным воздухом:

одна ограждающая конструкция — 1,1;
две ограждающих конструкции — 1,2;
три ограждающих конструкции — 1,3;
четыре ограждающих конструкции — 1,4.

К₆ — поправка на тип выше расположенного помещения:

чердак без отопительной системы — 1;
обогреваемый чердак — 0,9;
отапливаемое пространство, где живут люди — 0,8.

К₇ — поправка, учитывающая высоту комнаты:

2500 мм — 1;
3000 мм — 1,05;
3500 мм — 1,1;
4000 мм — 1,15;

4500 мм — 1,2.

После перемножения всех значений полученный результат делится на теплоотдачу секции для выбранного радиатора. На основе округленного числа выполняется установка батареи.

Что нужно учитывать для повышения точности расчета

Наиболее точный результат при определении числа радиаторных секций можно получить, если дополнительно учитывать:

количество, площадь и конструкцию окон в помещении;
материал изготовления и толщину ограждающих стен;
климат местности;
расстояние от пола до потолка;
число наружных стеновых конструкций при расположении сверху и снизу отапливаемых помещений;
металл изготовления батареи.

Все перечисленные факторы влияют на теплопотери. Их рекомендуется принимать во внимание, когда проводится вычисление требуемого количества радиаторных секций. На расчет придется потратить больше времени, но зато удастся установить радиатор с нужной площадью поверхности обогрева. Поэтому в помещении будут созданы комфортные условия даже при сильном морозе на улице.

Компания «Вайдер» предлагает приобрести качественные отопительные радиаторы по оптимально низкой цене, потому что поставки выполняются напрямую от производителей. Чтобы задать вопросы по заказу продукции, обсудить условия сотрудничества, звоните по контактным телефонам: +375 (17) 223-29-63 и +375 (29) 832-25-81.

Металлопласт
Полипропилен
Канализация
Медные трубы

Запорная арматура
Коллекторы отопления
Наружний водопровод
Радиаторы отопления

Расширительные баки
Насосное оборудование
Резьбовые фитинги

Утеплитель для труб
Крепления для труб
Сифоны, трапы

Как рассчитать количество секций радиатора? точный расчет.

Система отопления имеет не маловажную роль в обустройстве помещения жилого или нежилого назначения.

В общем, на этот фактор влияет несколько моментов:

1. Во-первых, необходимо учитывать площадь отапливаемого пространства.

2. Во-вторых, наличие и количество оконных и дверных проемов в помещении.

3. В-третьих, размер радиатора.

4. В-четвертых, статус помещения в зависимости от его назначения.

В процесс подготовительной работы при установке систем отопления входит правильный расчет размера радиатора необходимых для данного помещения.

Как рассчитать количество секций радиатора, согласно плану?

Правильные вычисления помогут решить множество проблем, которые всплывут только после монтажа. Например, если установить количество батарей, недостаточное для эффективной работы, то энергии ими выделяемой будет не достаточно для обеспечения необходимого температурного режима.

И напротив, если применять радиаторы с превышением нормы, это повлечет завышенные расходы на отопление. Для стандартного помещения расчеты представляют собой простой процесс, доступный каждому.

Вариант № 1. Расчет с учетом площади отапливаемого помещения

Не сложные предварительные вычисления можно провести, ориентируясь на площадь помещений. Этот способ рассчитан для помещений с высотой 2.4 – 2.6 метра. По нормам для обогрева помещений с низким потолком необходимо 100Вт на квадратный метр.

Чтобы рассчитать количество расходуемой мощности, необходимо умножить данный показатель на площадь жилой комнаты. Стандартная комната в 18 кв.м. потребует 1.8 кВт тепловой энергии.

При этом расчет количества секторов батарей обеспечит рациональное использование ресурсов. Чтобы рассчитать необходимый размер радиатора (в секциях) полученный результат мощности делим на теплоотдачу устройства. Эти показатели отмечаются производителем непосредственно на радиаторных секциях.

Например, стандартный расход равен 170 Вт. В нашем случае расчет будет выглядеть так: 1800Вт / 170 Вт получает 10. 6. Дробный показатель округляем в сторону большего. То есть для нашей комнаты потребуется 11 секций.

Округление всегда осуществляется к большему, за исключением тех комнат, в которых потеря тепла низкая. Например, кухня. Кроме того следует учитывать и индивидуальные факторы, способные повлиять на изменение тепловых потерь от стандарта. Если в комнате есть выход на балкон, большое окно или помещение находится в углу строения. В этих случаях рассчитать количество секций необходимо повысив на 17-20%.

Вариант № 2. Расчеты с учетом объема помещения

Этот метод более точный. Алгоритм расчетов аналогичен предыдущему варианту. В первую очередь производится расчет потребляемой мощности, а затем расчет количество секторов радиатора. Согласно нормативам СНИП для обогрева 1 куб.м. необходимо 41 Вт мощности. Для получения объема комнаты проводим элементарные вычисления: площадь помещения, умноженная на высоту. После чего полученный объем помещения умножаем на величину норматива.

Стоит учесть, что современные стеклопакеты уменьшают теплопотерю до 34 Вт. Итак, пример на нашей комнате, только высота потолка 3 метра.

Вот наши вычисления:

Объем помещения – 18 кв.м. х 3 м получаем 54 куб.метров;

далее расчет теплового расхода – 54 куб.м. х 41 Вт получаем 2214 Вт.

Взяв радиаторы мощностью 170 В получим: 2214/170=13 секций. Производители зачастую завышают показатели отдачи тепла, за счет погрешностей. В реальности стоит ориентироваться на показатели по минимуму затрат, указанные в паспорте радиатора.

Вариант № 3. Точный расчет

Этот вариант подходит для вариантов как расчет нестандартных помещений. То есть учитываются все факторы, которые повлияют на уровень теплоотдачи. Вот формула, по которой рассчитывают необходимую энергию:

КТ = 100 х S х К1 х К2 х К3 х К4 х К5 х К6 х К7, где

КТ — количество мощность тепла;
S — площадь в кв. м. помещения;
К1 — остекление окон:
Обычные окна — 1,27;
Двойные стеклопакеты — 1,0;
Тройные стеклопакеты — 0,85;

К2 — теплоизоляция :

Низкий уровень — 1,27;
Средний уровень — 1,0;
Высокий уровень— 0,85.

К3 — соотношение размера окна и площади комнаты:

10% — 0,8.
20% — 0,9;
30% — 1,0;
40% — 1,1;
50% — 1,2;

К4 — температурный режим в зимнее время:

10 гр — 0,7.
15 гр — 0,9;
20гр — 1,1;
25 гр — 1,3;
35 гр — 1,5;

К5 — наличие наружных стен:

1 стена— 1,1;
2 стены— 1,2;
3 стены— 1,3;
4 стены— 1,4.

К6 — вид строения:

Отапливаемая мансарда или чердак — 0,9;
Жилое помещение — 0,8
К7 — высота комнаты:
до 2,5 м — 1,0;
3 — 3. 5 м — 1,05;
3,5 — 4 м — 1,1;
4 – 4.5м — 1,15;
4,5 м и более — 1,2.

С помощью подобного варианта расчета учитываются все нюансы помещения. Результат, полученный в процессе применения вышеуказанной формулы, необходимо разделить на коэффициент теплоотдачи одного сектора радиатора, который указан в паспорте устройства. А полученное число округлить. Это и есть количество необходимых для данного помещения секций в отопительной системе.

Вариант № 4.

Простой способ как определить необходимое количество секций радиатора
Калькулятор расчетов можно найти в сети интернет на сайтах крупных производителей отопительных систем и комплектующих к ним. Удобные программы-калькуляторы позволят быстро и без проблем произвести расчеты любой сложности. Для этого достаточно заполнить необходимые поля формы.

Расчет количества радиаторов отопления на площадь видео

BU-903: Как измерить уровень заряда

Метод измерения напряжения

Измерить уровень заряда по напряжению просто, но оно может быть неточным, так как материалы элемента и температура влияют на напряжение. Самая вопиющая ошибка SoC на основе напряжения возникает при воздействии на батарею зарядом или разрядом. В результате волнение искажает напряжение, и оно больше не представляет правильный эталон SoC. Для получения точных показаний батарея должна находиться в разомкнутом состоянии не менее четырех часов; производители аккумуляторов рекомендуют 24 часа для свинцово-кислотных. Это делает метод SoC, основанный на напряжении, непрактичным для батареи в активном режиме.

Каждый химический состав батареи имеет свою собственную уникальную характеристику разряда. В то время как SoC на основе напряжения работает достаточно хорошо для отдохнувшей свинцово-кислотной батареи, плоская кривая разряда батарей на основе никеля и лития делает метод напряжения неприменимым.

Кривые напряжения разряда литий-марганцевого, литий-фосфатного и NMC очень плоские, и 80 процентов накопленной энергии остается в плоском профиле напряжения. Хотя эта характеристика желательна в качестве источника энергии, она представляет собой проблему для измерения топлива на основе напряжения, поскольку она указывает только на полный заряд и низкий заряд; важный средний раздел не может быть оценен точно. На рис. 1 показан плоский профиль напряжения литий-фосфатных (LiFePO) аккумуляторов.

Рисунок 1: Напряжение разряда литий-железо-фосфата

Литий-фосфат имеет очень плоский профиль разряда, что затрудняет оценку напряжения для оценки SoC.

Свинцово-кислотные пластины имеют различные составы пластин, которые необходимо учитывать при измерении SoC по напряжению. Кальций, добавка, которая делает аккумулятор необслуживаемым, повышает напряжение на 5–8 процентов. Кроме того, тепло повышает напряжение, а холод вызывает его понижение. Поверхностный заряд еще больше обманывает оценки SoC, показывая повышенное напряжение сразу после зарядки; краткий разряд перед измерением противодействует ошибке. Наконец, аккумуляторы AGM производят несколько более высокое напряжение, чем залитые эквиваленты.

При измерении SoC по напряжению холостого хода (OCV) напряжение батареи должно быть «плавающим» без нагрузки. В современных автомобилях такого нет. Паразитные нагрузки для вспомогательных функций переводят аккумулятор в состояние квазизамкнутого напряжения (CCV).

Несмотря на неточности, большинство измерений SoC частично или полностью зависят от напряжения из-за простоты. SoC на основе напряжения популярны в инвалидных колясках, скутерах и автомобилях для гольфа. Некоторые инновационные BMS (системы управления батареями) используют периоды отдыха для корректировки показаний SoC в рамках функции «обучения». На рис. 2 показан диапазон напряжения 12-вольтового свинцово-кислотного моноблока от полностью разряженного до полностью заряженного.

Рис. 2. Диапазон напряжения свинцово-кислотного моноблока на 12 В от полностью разряженного до полностью заряженного ^[1]

Ареометр

Ареометр предлагает альтернативу измерению SoC залитых свинцово-кислотных аккумуляторов. Вот как это работает: Когда свинцово-кислотная батарея заряжается, серная кислота становится тяжелее, что приводит к увеличению удельного веса (SG). По мере снижения SoC из-за разряда серная кислота удаляется из электролита и связывается с пластиной, образуя сульфат свинца. Плотность электролита становится легче и более похожей на воду, а удельный вес снижается. Table 3 provides the BCI readings of starter batteries

9005 8,43 93 93 93 93 9005 9005 8,43 93 93 9005 9005 8,43 9005 8,43 9005 8,430053

Approximate state-of-charge	Average specific gravity	Open circuit voltage
Approximate state-of-charge	Average specific gravity	2V	6V	8V	12V
100%	1,265	2.10	6.32	8,43	6,32	6,32	6,32	6,32	2,10	6,32	2,10	12. 65
75%	1.225	2.08	6.22	8.30	12.45
50%	1.190	2.04	6.12	8.16	12.24
25 %	1.155	2.01	6.03	8.04	12.06
0%	1.120	1.98	5.95	7.72	11.89

Таблица 3: Стандарт BCI для оценки SoC стартерной батареи с сурьмой
Показания сняты при 26°C (78°F) после 24-часового простоя.

В то время как BCI (Международный совет по аккумуляторным батареям) указывает удельный вес полностью заряженной стартерной батареи на уровне 1,265, производители аккумуляторов могут использовать значение 1,280 и выше. Увеличение удельного веса приведет к перемещению показаний SoC вверх по справочной таблице. Более высокий удельный вес улучшит характеристики батареи, но сократит срок ее службы из-за повышенной коррозионной активности.

Помимо уровня заряда и плотности кислоты, низкий уровень жидкости также изменяет SG. Когда вода испаряется, показатель SG повышается из-за более высокой концентрации. Батарея также может быть переполнена, что снижает число. При добавлении воды дайте время для перемешивания перед измерением удельного веса.

Удельный вес зависит от применения батареи. В батареях глубокого цикла используется плотный электролит с SG до 1,330 для получения максимальной удельной энергии; авиационные батареи имеют SG около 1,285; тяговые батареи для вилочных погрузчиков обычно на уровне 1,280; стартерные батареи стоят 1,265; а стационарные батареи имеют низкий удельный вес 1,225. Это снижает коррозию и продлевает срок службы, но снижает удельную энергию или емкость.

Ничто в мире батарей не является абсолютным. Удельный вес полностью заряженных аккумуляторов глубокого цикла одной и той же модели может составлять от 1,270 до 1,305; полностью разряженных, эти батареи могут варьироваться от 1,097 до 1,201. Температура – еще одна переменная, влияющая на показания удельного веса. Чем холоднее падает температура, тем выше (плотнее) становится значение SG. В таблице 4 показан удельный вес батареи глубокого разряда при различных температурах.

Electrolyte temperature		Gravity at full charge
40°C	104°F	1.266
30°C	86°F	1.273
20° C	68°F	1.280
10°C	50°F	1.287
0°C	32°F	1.294

Table 4: Relationship of specific плотность и температура батареи глубокого цикла
Чем ниже температура, тем выше показания удельного веса.

Неточности в показаниях SG также могут возникать, если батарея расслоилась, что означает, что концентрация легкая сверху и тяжелая снизу (см. BU-804c: Потеря воды, расслоение кислоты и поверхностный заряд) Высокая концентрация кислоты искусственно повышает напряжение холостого хода , что может обмануть оценки SoC через ложную индикацию SG и напряжения. Электролит должен стабилизироваться после заряда и разряда, прежде чем снимать показания SG.

Подсчет кулонов

Ноутбуки, медицинское оборудование и другие профессиональные портативные устройства используют подсчет кулонов для оценки SoC путем измерения входного и выходного тока. Ампер-секунда (As) используется как для заряда, так и для разряда. Название «кулон» было дано в честь Шарля-Огюстена де Кулона (1736–1806), который наиболее известен разработкой закона Кулона (см. BU-601: Как работает умная батарея?)

Хотя это элегантное решение к сложной проблеме потери уменьшают общую доставленную энергию, и то, что доступно в конце, всегда меньше, чем то, что было вложено. саморазряд. Были внесены улучшения за счет учета старения и саморазряда в зависимости от температуры, но по-прежнему рекомендуется периодическая калибровка, чтобы привести «цифровую батарею» в соответствие с «химической батареей». (См. BU-603: Как откалибровать « «Умный» аккумулятор)

Чтобы обойти калибровку, современные датчики уровня топлива используют функцию «обучения», которая оценивает, сколько энергии батарея отдала при предыдущем разряде. Некоторые системы также соблюдают время зарядки, потому что сгоревшая батарея заряжается быстрее, чем исправная.

Создатели передовых BMS заявляют о высокой точности, но реальная жизнь часто свидетельствует об обратном. Большая часть притворства скрыта за причудливыми показаниями. Смартфоны могут показывать 100-процентный заряд, когда батарея заряжена только на 90 процентов. Инженеры-конструкторы говорят, что показания SoC на новых батареях для электромобилей могут отличаться на 15 процентов. Сообщалось о случаях, когда у водителей электромобилей заканчивался заряд, а показания SoC все еще оставались на уровне 25 процентов на указателе уровня топлива.

Спектроскопия импеданса

Состояние заряда батареи можно также оценить с помощью спектроскопии импеданса с использованием метода комплексного моделирования Spectro™. Это позволяет снимать показания SoC при устойчивой паразитной нагрузке 30А. Поляризация напряжения и поверхностный заряд не влияют на показания, поскольку SoC измеряется независимо от напряжения. Это открывает возможности для применения в автомобилестроении, где одни аккумуляторы разряжаются дольше, чем другие, во время испытаний и отладки и требуют зарядки перед транспортировкой. Измерение SoC с помощью спектроскопии импеданса также можно использовать для систем выравнивания нагрузки, в которых аккумулятор постоянно заряжается и разряжается.

Измерение SoC независимо от напряжения также поддерживает прибытие в док и демонстрационные залы. При открытии двери автомобиля возникает паразитная нагрузка около 20 А, которая взбалтывает аккумулятор и искажает измерение SoC на основе напряжения. Метод Spectro™ помогает отличить аккумулятор с низким уровнем заряда от аккумулятора с настоящим дефектом.

Измерение SoC с помощью спектроскопии импеданса ограничено новой батареей с заведомо хорошей емкостью; емкость должна быть зафиксирована и иметь неизменное значение. В то время как показания SoC возможны при постоянной нагрузке, батарея не может быть заряжена во время теста.

На рис. 5 показаны результаты испытаний импедансной спектроскопии после снятия с батареи паразитной нагрузки 50 А. Как и ожидалось, напряжение разомкнутой клеммы повышается как часть восстановления, но показания Spectro™ остаются стабильными. Стабильные результаты SoC также наблюдаются после снятия заряда, когда напряжение нормализуется как часть поляризации.

Рис. 5: Соотношение напряжения и измерений, полученных методом импедансной спектроскопии после снятия нагрузки

Аккумулятор восстанавливается после снятия нагрузки. Показания Spectro SoC остаются стабильными при повышении напряжения.

Каталожные номера

^[1] Источник: Power-Sonic

Размер батареи

К Стивен Макфадьен on 8 апреля 2012 г.

В этой статье дается введение в метод IEEE 485 для выбора и расчета емкости батареи.

Определения

рабочий цикл батареи — нагрузка (включая продолжительность), которую, как ожидается, будет обеспечивать батарея
размер элемента — номинальная емкость батареи
выравнивающий заряд — продолжительный заряд с более высокой скоростью чем нормальное напряжение холостого хода
работа в режиме полного холостого хода — работа с батареями и параллельно подключенной нагрузкой
период — время, в течение которого ожидается постоянная нагрузка при расчетах размеров
номинальная емкость — емкость аккумуляторной батареи (обычно для данной скорости разряда и конечного напряжения ячейки)
клапанно-регулируемая свинцово-кислотная (VRLA) ячейка клапан, который открывается, когда внутреннее давление превышает внешнее)
вентилируемая батарея — батарея, в которой продукты электролиза и испарения могут свободно выходить в атмосферу

Выбор батареи

Выбор физической [[батареи|батареи]] (элементов) зависит от нескольких факторов:

тип батареи (герметичная, вентилируемая, свинцово-кислотная, никель-кадмиевая и т. д.)
ожидаемый срок службы батарея
использование батареи (количество циклов зарядки/разрядки)
размеры и вес батареи
конструкционные материалы
разъемы и клеммы
окружающая среда и условия
требования к техническому обслуживанию
сейсмические характеристики

Ампер-часы и Вт/элемент

Емкость в Ач или Ампер-часах — это ток, который батарея может обеспечить в течение определенного периода времени. Например, 100 Ач при скорости C10 до конечного разрядного напряжения 1,75 В на элемент означает, что батарея может обеспечивать 10 А в течение 10 часов до конечного разрядного напряжения 1,75 В на элемент.

Различные производители аккумуляторов будут использовать разные значения Cxx в зависимости от рынка или приложения, для которого предназначены их аккумуляторы. Типичными используемыми скоростями являются C3, C5, C8, C10 и C20. Из-за этого это важно при сравнении аккумуляторов разных производителей.

Ач используется для определения размеров батарей на основе методов постоянного [[электрического тока|силы тока]] и ватт/элемент на основе методов постоянной [[электрической мощности|мощности]].

IEEE 485 Свинцово-кислотные батареи для стационарных устройств

В этом стандарте подробно описаны методы определения нагрузок постоянного тока и определения размеров свинцово-кислотной батареи для питания этих нагрузок в режиме полного резерва. Ниже приведено краткое описание метода, представленного стандартом. Полное и точное описание см. в полном стандарте.

Определение нагрузки

Нагрузки классифицируются как:

непрерывные – нагрузки постоянно действующие
непостоянные – нагрузки длящиеся в течение определенного периода
мгновенные – нагрузки длящиеся менее 1 минуты

нагрузки
Непрерывный	Прерывистый	Мгновенный
Освещение Непрерывный Двигатели Преобразователи Световые индикаторы ИБП Системы управления	Аварийные электродвигатели Системы противопожарной защиты Клапанные операции (> 1 мин)	Коммутационные устройства Клапанные операции (< 1 мин)	4 Полевые выключатели1 04 операции 0 Пусковые токи двигателя Пусковые токи

Примечание: обычно считается, что мгновенные нагрузки длятся 1 минуту при расчете размера батареи.

Диаграмма рабочего цикла

Стандарт рекомендует начертить рабочий цикл, показывающий ожидаемые нагрузки (в [[Амперах]] или мощности) для требуемой продолжительности времени резервного питания от батареи.

Стандарт IEEE 485. Рекомендуемая практика определения размера свинцово-кислотных аккумуляторов для стационарных устройств — типичный рабочий цикл

Соображения

должны быть показаны известные нагрузки и время
случайные нагрузки должны быть показаны в наиболее критические моменты времени

Расчет размера батареи оценивается на основе максимального напряжения батареи и напряжения плавающего заряда:

Минимальное напряжение батареи — это минимальное напряжение системы (включая падение напряжения на кабелях). При минимальном напряжении элемента минимальное напряжение элемента определяется как:

Температурная коррекция — при понижении температуры емкость ячейки уменьшается (и наоборот при повышении температуры). Производители указывают емкость ячейки при данной температуре, и для других температур следует использовать соответствующие поправочные коэффициенты.

Коэффициент старения — производительность батареи относительно стабильна на протяжении всего срока службы, быстро падает к концу. Чтобы гарантировать, что батарея может соответствовать конструктивным требованиям на протяжении всего срока службы, в соответствии со стандартом начальная емкость должна составлять 125% от проектной емкости.

Расчетный запас — для учета непредвиденных обстоятельств (повышенные нагрузки, плохое техническое обслуживание, недавний разряд и т. д.) обычно допускается расчетный запас от 10% до 15%.

Методология размера — Требуемая вместимость ячейки F _S дается:

, где S может быть любой из 1 до N . рассчитано и F _S выражается в ватт-часах или ампер-часах в зависимости от того, какой C _t используется.

Необходимый некорректированный размер ячейки F , затем дается:

Где:

F — это непокоррек (температура, старение и маржа конструкции). — изучаемый участок рабочего цикла (содержащий все предыдущие участки)
N — это количество периодов в рабочих циклах
P — является анализом
A _P -THE AMPPERES _{9000 9000 5550 A _P 9045-19028 9000. 9045 — — THERES} 9000 9045 — The AMPPERES _PA 55 — THE TORIPERES 9000 9045 — The AMPPERES _{. t — время в минутах от начала периода P до конца участка S}
C _t — коэффициент номинальной емкости (для данного типа элемента при скорости разряда t минут, при 25 °C до определенного минимального напряжения на ячейке
F _S — is the capacity required by each section

Capacity rating factor

There are two ways of expressing capacity:

Term R _t

The term R _t — количество ампер, которое каждая пластина может подать в течение t минут при 25 ^o C до определенного минимального напряжения ячейки.

дача:

Показатель K _t

Показатель K _t представляет собой отношение мощности в ампер-часах при стандартном темпе времени при температуре 25 ^o C и к определенному минимальному напряжению, которое может быть т мин.

дает:

R _t не равно 1/ K _t , поскольку каждый фактор выражается в разных единицах.

См. также

Размер батареи ИБП

Каталожные номера

[1] Стандарт IEEE. 485 «Рекомендуемая практика IEEE для определения размеров свинцово-кислотных аккумуляторов для стационарных приложений», Институт инженеров по электротехнике и электронике

Более интересные примечания:

Стивен Макфадьен

Стивен имеет более чем двадцатипятилетний опыт работы на крупнейших строительных проектах.