Zyklenfeste Batterie - Deep-cycle battery

Eine zyklenfeste Batterie, die eine Ampel mit Strom versorgt

Eine zyklenfeste Batterie ist eine Batterie, die dafür ausgelegt ist, regelmäßig unter Ausnutzung des größten Teils ihrer Kapazität tiefentladen zu werden. Der Begriff wird traditionell hauptsächlich für Blei-Säure-Batterien im gleichen Formfaktor wie Autobatterien verwendet ; und im Gegensatz zu Starter- oder „Anlasser“-Autobatterien, die nur einen kleinen Teil ihrer Kapazität in einem kurzen Hochstromstoß zum Anlassen des Motors liefern.

Bei zyklenfesten Blei-Säure-Batterien besteht eine umgekehrte Korrelation zwischen der Entladetiefe (DOD) der Batterie und der Anzahl der Lade- und Entladezyklen, die sie durchführen kann; mit einer durchschnittlichen "Entladungstiefe" von etwa 50 %, die als die beste für die Lagerung im Vergleich zu den Kosten vorgeschlagen wird.

Neuere Technologien als die traditionelle Blei-Säure (wie Lithium-Ionen-Batterien ) werden in kleineren Größen in Anwendungen wie Smartphones und Laptops alltäglich. Die neuen Technologien beginnen auch im gleichen Formfaktor wie die Blei-Säure-Batterien im Auto üblich zu werden, wenn auch mit einem hohen Preisaufschlag.

Arten von zyklenfesten Blei-Säure-Batterien

Der strukturelle Unterschied zwischen zyklenfesten und kurbelnden Blei-Säure-Batterien liegt in den Bleibatterieplatten. Deep-Cycle-Batterieplatten haben dickere aktive Platten mit aktivem Pastenmaterial höherer Dichte und dickeren Separatoren. Legierungen, die für die Platten in einer zyklenfesten Batterie verwendet werden, können mehr Antimon enthalten als die von Starterbatterien. Die dickeren Batterieplatten widerstehen Korrosion durch verlängerte Lade- und Entladezyklen .

Zyklenfeste Blei-Säure-Batterien fallen im Allgemeinen in zwei verschiedene Kategorien; geflutet (FLA) und ventilregulierte Bleisäure (VRLA), wobei der VRLA-Typ weiter in zwei Typen unterteilt ist, Absorbed Glass Mat (AGM) und Gel . Die Verstärkung von absorbierenden Glasmatten-Separatoren trägt dazu bei, Schäden durch Verschütten und Erschütterungen zu reduzieren. Darüber hinaus können geflutete Deep-Cycle-Batterien in Unterkategorien von röhrenförmig plattierten Opzs oder flach plattierten unterteilt werden. Der Unterschied beeinflusst im Allgemeinen die Zykluslebensdauer und die Leistung der Zelle.

Überflutet

Der Begriff "geflutet" wird verwendet, weil dieser Batterietyp eine Menge Elektrolytflüssigkeit enthält, so dass die Platten vollständig untergetaucht sind. Der Elektrolytstand sollte sich über den Plattenoberseiten befinden, die als Reservoir dienen, um sicherzustellen, dass der Wasserverlust während des Ladens den Pegel unter den Plattenoberseiten nicht senkt und Schäden verursacht. Überflutete Batterien zersetzen während des Ladevorgangs etwas Wasser aus dem Elektrolyt, daher erfordert die regelmäßige Wartung von überfluteten Batterien eine Überprüfung des Elektrolytstands und die Zugabe von Wasser. Die Hauptversagensarten von zyklenfesten Batterien sind der Verlust des Aktivmaterials aufgrund des Ablösens der Platten und die Korrosion des internen Gitters, das das Aktivmaterial trägt. Die Kapazität einer zyklenfesten Batterie wird normalerweise durch die Elektrolytkapazität und nicht durch die Plattenmasse begrenzt, um die Lebenserwartung zu erhöhen.

Neue Technologien

Obwohl immer noch viel teurer als herkömmliche Blei-Säure, werden eine Vielzahl von Akku- Technologien wie Lithium-Ionen für viele Benutzer immer attraktiver.

Anwendungen

  • Kathodischer Schutz , der die Verwendung im Meer einschließen kann
  • Andere Verwendung auf See, insbesondere auf einem Segelboot ohne Stromerzeugungskapazität, im Allgemeinen kleinere Schiffe
  • Trolling-Motoren für Freizeitfischerboote
  • Industrielle elektrisch angetriebenen Gabelstapler und Bodenkehrmaschinen
  • Motorisierte Rollstühle
  • Inselnetz-Energiespeicher für Solar- oder Windkraft , insbesondere in kleinen Installationen für ein einzelnes Gebäude oder Wohnmobil
  • Strom für Instrumente oder Geräte an entfernten Standorten
  • Freizeitfahrzeuge
  • Traktionsbatterien zum Antrieb von Fahrzeugen wie Golfwagen und anderen Elektroautos für die Autobahn
  • Ampeln
  • Unterbrechungsfreie Stromversorgung ('USV'), in der Regel für Computer und zugehörige Geräte, aber auch Sumpfpumpen
  • Audiogeräte , ähnlich einer USV, aber auch in bestimmten "Clean Power"-Geräten, um sauberen Gleichstrom bereitzustellen, der von der öffentlichen Stromversorgung isoliert ist, um in Wechselstrom umgewandelt zu werden, um die Audiosignalwiedergabe zu maximieren

Recycling

Nach Angaben des Battery Council International ("BCI") – einer Handelsgruppe der Blei-Säure-Batterieindustrie – handelt es sich bei der überwiegenden Mehrheit der heute auf dem Markt befindlichen zyklenfesten Batterien um Blei-Säure-Batterien. BCI sagt, dass Blei-Säure-Batterien zu 98 Vol.-% und 99,5 Gew.-% recycelt werden. Laut BCI werden Kunststoffgehäuse, Bleiplatten, Schwefelsäure, Lot und andere Metalle zu 100 % zur Wiederverwendung zurückgewonnen. BCI sagt, dass der einzige Teil einer Batterie, der nicht recycelt werden kann, die Papierseparatoren sind, die die Platten umhüllen (durch das Säurebad, in dem das Papier sitzt, wird die Faserlänge so weit reduziert, dass es nicht wieder verwebt werden kann).

Laut BCI gibt es branchenweit eine Rückgewinnungsrate von mehr als 98% bei allen in den USA verkauften Bleibatterien, was zu einem praktisch geschlossenen Herstellungszyklus führt.

Siehe auch

Verweise

Externe Links