Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Trends and prospects in lead-acid battery developments

Ryś Piotr Andrzej, Siekierski Maciej, Kłos Mariusz, Moszczyński Piotr

Journal of Power Technologies

|

2024

|

Vol. 104, nr 1

67--85

EN

In the recent years the interest in lead-acid batteries has resurfaced, amidst the rising need for power storage technologies spanning to not only mobile, but as well, stationary applications. While the lithium-ion batteries remain one of the most common power sources in today’s western world, due to many concerns regarding various shortcomings of the said technology alternatives are often discussed. There is push for adapting lead-acid batteries (as part of the advanced lead acid battery initiative) as replacement for the lithium batteries in the non-western nations, as well as, in the USA reflects, therefore, predominantly to their lower price and reliability in hotter climates. Furthermore – due to the rising needs for uninterrupted power delivery systems, new designs of such are being developed and implement in the western world in hope of meeting the demands of the market. As a result new additives to electrode material, as well as, battery designs have been developed and are currently being considered for inclusion in the modern lead-acid battery construction.

2

Minimizing the emission of material waste in the production process of batteries

Kujawińska Agnieszka, Hamrol Adam, Brzozowski Krzysztof

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2022

|

Vol. 70, nr 6

art. no. e144049

EN

Contemporary societies are strongly dependent existentially and economically on the supply of electricity, both in terms of supplying devices from the power grid, as well as the use of energy storage and constant voltage sources. Electrochemical batteries are commonly used as static energy storage. According to forecasts provided by the Environmental Protection Agency at the global and EU level, in 2025 lead-acid technologies will continue to dominate, with the simultaneous expansion of the lithium-ion battery market. The production, use and handling of used batteries are associated with a number of environmental and social challenges. The way batteries influence the environment is becoming more and more significant, not only in the phase of their use but also in the production phase. The article presents how to effectively reduce the environmental impact of the battery production process by stabilizing it. In the presented example, the proposed changes in the battery assembly process facilitated the minimization of material losses from 0.33% to 0.05%, contributing to the reduction of the negative impact on the environment.

3

Elektryczna lokomotywa akumulatorowa „Electra” ze zmiennym rozstawem kół

Lasek Paweł, Setlak Rafał, Zieleźny Wojciech, Kupczak Szymon

Napędy i Sterowanie

|

2021

|

R. 23, nr 12

68--72

EN

The following paper presents a simulation model of a electric battery locomotive dedicated for mining. The mathematical models of a rail vehicle has been shown, with a analytical models describing an electric motor drive train, including battery system, traction and rolling losses. A set of key data for design and validation has been obtained in a simple drive cycle.

4

Elektryczna lokomotywa akumulatorowa "Electra" ze zmiennym rozstawem kół

Lasek Paweł, Setlak Rafał, Zieleźny Wojciech, Kupczak Szymon

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2021

|

Nr 2 (126)

103--107

PL

W artykule przedstawiony został model symulacyjny elektrycznej lokomotywy górniczej zasilanej z zasobnika akumulatorowego. Opisane zostały modele matematyczne podzespołów pojazdu szynowego, w tym model silnika elektrycznego, akumulatorów kwasowo-ołowiowych, uproszczony model przyczepności oraz oporów toczenia. Pokazano wybrane wyniki symulacji zachowania się układu napędowego zasilanego z akumulatorów w różnych stanach pracy w prostym cyklu jezdnym.

EN

The following paper presents a simulation model of a electric battery locomotive dedicated for mining. The mathematical models of a rail vehicle has been shown, with a analytical models describing an electric motor drivetrain, including battery system, traction and rolling losses. A set of key data for design and validation has been obtained in a simple drive cycle.

5

Design of bidirectional DC-DC cuk converter for testing characteristics of lead-acid battery

Suryoatmojo Heri, Ridwan Mohamad, Izzatur Rahman Irham, Candra Riawan Candra, Ashari Mochamad

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 3

114--118

EN

Lead-acid battery is an important element in the development of electric vehicle and hybrid generating power plant. In real circumstances, the capacity of the battery will change according to the amount of current discharged from the battery. In normal operation, it usually uses a voltage cut-off reference. The battery cut-off voltage limit, however, is usually obtained with a constant discharge current, which, in this case, cannot be done in a practical application. Another reference is by using state of charge (SoC) estimating method. The common method used for SoC estimation is coulomb counting because it can be done while batteries are connected to a grid. This research will test the discharge characteristic curve and estimate the SoC battery using coulomb counting. The battery tested is a type of valve regulated lead-acid (VRLA) with a rating of 7.2Ah and 12V. To implement the test system, DC-DC Bidirectional Cuk Converter is proposed with Average Current Mode Control, where the battery testing scheme is modified, so the power usage is more efficient. According to the testing results, the DC-DC converter is able to test VRLA battery with discharge and charge-discharge testing schemes. The charge-discharge cycle test on VRLA batteries shows that the results of using the coulomb counting method is more accurate than open circuit voltage method.

PL

Akumulator kwasowo-ołowiowy jest ważnym elementem w rozwoju pojazdów elektrycznych i elektrowni hybrydowych. W rzeczywistych warunkach pojemność akumulatora zmienia się w zależności od wartości prądu pobieranego z akumulatora. Graniczne napięcie odcięcia akumulatora jest zwykle wyznaczane przy stałym prądzie rozładowania, czego w nie można zrobić w praktycznym zastosowaniu. Innym sposobem oceny jest zastosowanie metody szacowania stanu naładowania (SoC). Powszechną metodą stosowaną do oszacowania SoC jest zliczanie kulombowskie, ponieważ można to zrobić, gdy akumulatory są podłączone do sieci. Badanie to sprawdzi krzywą charakterystyki rozładowania i oszacuje akumulator SoC za pomocą zliczania kulombowskiego. Aby wdrożyć system testowy, proponuje się dwukierunkowy konwerter DC-DC z kontrolą trybu średniego prądu, w którym zmodyfikowano schemat testowania baterii, dzięki czemu zużycie energii jest bardziej wydajne. Test cyklu ładowania-rozładowania akumulatorów VRLA pokazuje, że wyniki zastosowania metody zliczania kulombowskiego są dokładniejsze niż metoda napięcia w obwodzie otwartym.

6

Ocena filtratów i osadów tworzących się w procesie wstępnego oczyszczania ścieków z produkcji akumulatorów kwasowo-ołowiowych

Rauckyte-Żak Terese

Przemysł Chemiczny

|

2019

|

T. 98, nr 9

1436--1438

PL

Dokonano oceny filtratów oraz wytypowanych osadów, tworzących się w warunkach przemysłowych w instalacji do fizykochemicznego podczyszczania ścieków z produkcji akumulatorów kwasowo-ołowiowych. Ścieki pochodziły głównie z linii przygotowania i napełniania płyt pastą ołowiową, a także z linii ładowania gotowych akumulatorów oraz przygotowania elektrolitu. Filtraty i osady otrzymano poprzez odwodnienia w komorowej prasie ciśnieniowej szlamów powstających podczas neutralizacji i jedno- lub wielostopniowego strącania chemicznego prowadzonego w reaktorze przepływowym specjalnej konstrukcji. Dla wytypowanych „niebezwodnych” prób odwodnionych osadów przeprowodzono procedurę ługowalności TCLP (toxicological characteristic leaching procedure) oznaczając stężenia ołowiu, a także przeprowadzono analizę składu frakcyjnego wg procedury Tessiera. Stwierdzono, że odwodnione ciśnieniowo osady charakteryzowały się specyficzną podatnością na ługowalność Pb w zależności od zastosowanego układu do wiązania tego metalu w trudno rozpuszczalne formy. Przeprowadzone analizy filtratów oraz uzyskane wyniki z procedury wykonanej zgodnie z kryteriami TCLP wykazały pewne różnice a same badane osady sklasyfikowano w zależności od poziomów stężeń ługowalnych form Pb.

EN

Filtrates and sludges from an industrial plant for treatment of wastewaters from prodn. of Pb-acid batteries were obtained by chem. treatment with a com. Praestol 2500 and TMT 15 agents as well as with aq. solns. of NaOH, Na2CO3 and lime to remove Pb in a form of hardly soluble coordination compds. The Pb concn. was decreased from 3.08–6.17 mg/L down to 0.17–0.63 mg/L as a result of the 3-stage pretreatment.

7

Procedury badawcze akumulatora kwasowego dla celów diagnostycznych

Pszczółkowski Józef, Dyga Grzegorz

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2019

|

R. 20, nr 6

257--262

PL

W artykule opisano zasady pracy akumulatora kwasowo-ołowiowego. Scharakteryzowano najczęściej stosowane metody oceny stanu technicznego oraz wskazano niektóre objawy i przyczyny niedomagań akumulatorów. Wskazano czynniki mające wpływ na wartość napięcia akumulatora w trakcie obciążenia prądowego. Opisano plan eksperymentu opracowany w celu wyznaczenia współczynników liniowego modelu matematycznego opisującego wpływ poszczególnych zmiennych niezależnych na zmienną zależną. Przedstawiono liniowy model matematyczny opracowany na podstawie danych uzyskanych podczas badań akumulatorów zgodnie z przyjętym planem eksperymentu.

EN

The article describes the principle of the work of the lead-acid battery. The most common methods of assessing the technical condition of the battery were characterized and some causes of battery undercharging were indicated. The factors influencing the value of the battery voltage during the current load were indicated. An experimental plan was developed to determine the coefficients of a linear mathematical model describing the influence of individual independent variables on a dependent variable. A linear mathematical model was elaborated based on data obtained during battery tests in accordance with the adopted plan of the experiment.

8

Badanie odporności korozyjnej kratek akumulatorowych o zmiennym składzie wytwarzanych różnymi technikami

Jankowska E., Błażejczak M., Majchrzycki W., Kopciuch K., Przybyło H.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2018

|

R. 63, nr 1

3--6

PL

W artykule przedstawiono wyniki badania odporności korozyjnej kolektorów prądowych akumulatorów ołowiowych. Przebadano sześć typów kratek akumulatorowych różniących się między sobą zarówno metodą wytworzenia jak i składem. Porównano odporność korozyjną kolektorów prądowych wytworzonych metodą odlewania grawitacyjnego, punchingu oraz tzw. metodą cięto-ciągnioną. Badane kolektory prądowe zostały wykonane ze stopów o zróżnicowanym składzie, bazujących na ołowiu oraz dodatkach stopowych. Przeprowadzone badania utleniania elektrochemicznego pozwoliły zaobserwować różnice w zachowaniu kratek akumulatorowych w zależności od zastosowanego składu stopowego oraz metody wytworzenia. Dobrą odporność korozyjną, w warunkach przeprowadzonego testu w stosunku do pozostałych układów, wykazały kratki ołowiowe oznaczone jako F, wykonane techniką punching. Najwyższym średnim ubytkiem masy badanych próbek wykazały się kolektory prądowe oznaczone jako C oraz D, które wykonano techniką grawitacyjną. Nośniki masy płyt dodatnich oznaczone jako B, a wytworzone techniką cięto-ciągnioną, charakteryzowały się dobrą spójnością struktury. W przypadku próbki kratki oznaczonej jako F (punching), stwierdzono znaczne popękania w strukturze.

EN

The article describes results of corrosion tests carried out for lead-acid batteries grids. Six types of grids varying in both production technology and composition were characterized. The differences in their dimensions were noticed. The production technologies the grids were made to were: punching, expanding technology and gravity casting. The studied grids are made of alloys of different composition based on lead and alloys of additives. The electrochemical oxidation indicated some differences in behavior of grids depending on their alloy composition and production technology. The corrosion tests showed that samples marked as "F" with grids made by punching technology had a good corrosion resistance, compared to other ones. The samples marked as "C" and "D" with grids made by gravity casting method showed the highest average mass loss. The sample marked as "B" with positive plates based on grids made by expanding method was characterized as having a good structural coherence. In turn, significant cracking of the structure was noticed for the F sample (punching method).

9

Historia akumulatora ołowiowo-kwasowego

Wróbel J., Wróbel K., Lach J., Czerwiński A.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 6

834--841

10

Determination of the Electrical Structure Parameters of an Acid Battery

Pszczółkowski J., Dyga G.

Machine Dynamics Research

|

2018

|

Vol. 42, No. 1

101--115

EN

The article indicates the possibilities of using the crankshaft driving signals as diagnostic signals of the battery, starter and internal combustion engine. The signals recorded during the cranking of the engine crankshaft by the starter are discussed. The test results of voltage measured at the terminals of a loaded battery under constant load conditions have been presented. The principles of electric acid battery models building and various possibilities of its description are presented. The principles of processing the results for the purpose of determining and describing the battery model are characterized. The possibilities of description of the characteristics under stationary and non-stationary conditions by means of glued functions, linear combination of exponential functions and determination of electrical parameters of the battery as components of the circuit, i.e. its electromotive force, resistance and capacity are indicated.

11

Dobór baterii akumulatorów oraz ich eksploatacja. Cz. 2

Miegoń M.

Elektro Info

|

2018

|

nr 6

21--25

PL

W artykule zostały opisane magazyny energii stosowane w zasilaczach UPS. Przedstawiono podstawowe źródła energii, takie jak baterie akumulatorów kwasowo-ołowiowych, niklowo-kadmowych, litowo-jonowych, superkondensatory oraz masy wirujące i ich przydatność jako zasobniki energii wtórnej do współpracy ze statycznymi zasilaczami UPS. Ze względu na dostępność, cenę, opracowane technologie produkcji i recyklingu, szerzej omówione zostały akumulatory bezobsługowe VRLA w technologii AGM. Przedstawiono zalety i wady akumulatorów VRLA, sposób ich doboru dla wymaganej mocy odbiorników i czasu autonomii oraz czasu ponownego ładowania w zależności od specyfikacji UPS i założeń projektowych. W drugiej części omówiono wymagania wentylacyjne przedziału i pomieszczeń z bateriami akumulatorów oraz podstawowe wymagania i zasady eksploatacji i serwisowania.

12

Online assessment of the lead-acid battery electrical capacity on submarines

Piłat T., Grzeczka G., Polak A.

Diagnostyka

|

2017

|

Vol. 18, No. 3

69--75

EN

Despite the invention of new chemical sources of electricity, acid batteries, due to their price, are still widely used. They are also used on conventional submarines as the primary source of power. Due to their properties, lead-acid batteries require a lot of attention during their operation, including charging according to fairly rigorous rules. Because of their special operating conditions on submarines, it is not possible to maintain optimal conditions for such batteries. The battery’s integrated management system allows for remote and online monitoring. However, it gives only general information about how much energy remains in the battery for the use in operating conditions. The submarine’s operational capabilities, such as range and operation time, depend to a great extent on battery capacity, therefore, the information of its condition and status is very important. The proposed method of evaluating the capacity of lead-acid batteries allows them to be processed during their operation, without the need of a time-consuming and expensive capacity test. The authors proposed an original algorithm for evaluating the battery capacity, based on measurement data from a typical monitoring system, assembled with a battery on a ship. The measurements needed to implement the proposed algorithm are already implemented in the existing battery monitoring system - no additional equipment is required. Based on the results of the proposed method, it will be possible to easily determine how much energy is available for the submarine, what is crucial in planning combat missions at the sea.

PL

Pomimo powstawania nowych chemicznych źródeł energii elektrycznej, akumulatory kwasowe, ze względu na swoją cenę, są nadal powszechnie stosowanym rozwiązaniem. Stosuje się je również na konwencjonalnych okrętach podwodnych jako podstawowe źródło zasilania. Ze względu na swoje właściwości akumulatory ołowiowo-kwasowe wymagają dużej uwagi podczas ich obsługi między innymi ładowania według dość rygorystycznie określonych zasad. Ze względu na szczególne warunki ich eksploatacji na okrętach podwodnych, nie jest możliwe zachowanie optymalnych warunków pracy dla takich akumulatorów. Dołączony do baterii system pomiaru i akwizycji jej parametrów, umożliwia ich zdalne i automatyczne monitorowanie. Daje on jednak zbyt ogólną informację na temat tego, ile pozostało w akumulatorach energii, którą w warunkach operacyjnych możemy wykorzystać. Możliwości operacyjne okrętu podwodnego takie jak zasięg czy czas działania zależą w dużej mierze od pojemności akumulatorów, dlatego informacja o jej stanie jest bardzo istotna. Zaproponowana metoda oceny pojemności akumulatorów kwasowo-ołowiowych umożliwia kontrolę stanu baterii w trakcie jej eksploatacji, bez konieczności przeprowadzania czasochłonnej i kosztownej próby pojemności. Autorzy zaproponowali oryginalny algorytm oceny pojemności baterii, bazujący na danych pomiarowych z typowego systemu monitoringu, montowanego wraz z baterią na okręcie. Dzięki temu pomiary konieczne do realizacji zaproponowanego algorytmu realizowane są przez istniejący już system - nie jest konieczne montowanie dodatkowych urządzeń. Na podstawie wyników zaproponowanej metody, będzie można w łatwy sposób określić jaką ilością energii dysponuje okręt, co jest kluczowe podczas planowania zadań bojowych w morzu.

13

Schematy elektryczne akumulatora kwasowego i ich opis

Pszczółkowski J.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2017

|

R. 18, nr 12

1258--1263, CD

PL

W artykule przedstawiono zasady budowy modeli elektrycznych akumulatora kwasowego oraz różne możliwości jego opisu. Omówiono metodykę badań charakterystyk napięcia pracy akumulatora od zmiennych niezależnych mających na nią wpływ, np. natężenia prądu, temperatury, czy stanu naładowania. Scharakteryzowano zasady przetwarzania wstępnego wyników oraz przetwarzania dla celów wyznaczania i opisu modelu akumulatora. Wskazano możliwości opisu charakterystyk w warunkach stacjonarnych i niestacjonarnych pracy za pomocą funkcji sklejanych, kombinacji liniowej funkcji wykładniczych oraz wyznaczenia parametrów elektrycznych akumulatora, jako elementów obwodu, czyli jego siły elektromotorycznej, rezystancji i pojemności. Podkreślono zależność stopnia złożoności modelu i jego dokładności.

EN

This article describes the principles of the acid battery electric models construction and various possibilities of its description. There is described methodology of the battery voltage characteristics testing as a function of independent variables influencing it, e.g. current, ambient temperature, or state of charge. Preliminary processing and processing principles of the test results have been characterized for the purposes of determining and describing the battery model. The possibilities of description battery characteristics in stationary and non-stationary conditions by means of gluing, linear combination of exponential functions and determination of electric parameters of the battery as elements of the circuit, i.e. its electromotive force, resistance and capacitance are described. The dependence of the complexity of the model and its accuracy was emphasized.

14

Comparative analysis of automotive starting batteries in the aspect of diagnostics research

Adamiec M., Dziubiński M., Siemionek E., Drozd A.

Archiwum Motoryzacji

|

2017

|

Vol. 77, nr 3

5--16

EN

The paper describes the results of a diagnostics research of automotive starting batteries. For the purpose of the experiment, seven lead-acid batteries of different capacities, starting currents, structures, lengths of operation and levels of exploitation were used. The tests were performed in similar conditions and the preparations included charging up and cleaning the batteries. The experiments were realized on measurement site and in a motor vehicle with the use of battery chargers, electronic testers, diagnoscope, analog and digital measurement apparatus. The tests on measurement site included checking the technical condition with testers and evaluation the voltage-current characteristics. The tests in the vehicle were performed when starting a combustion engine, when it was idling as well as with the engine turned off but with working electrical receivers. The electrical values for specific batteries and receivers were measured, recorded and calculated by means of a diagnoscope and other instruments. On the basis of the results, a comparative analysis was conducted with special attention paid to the most differing results. The set physical values were compared as well as the recorded changes of voltage and current. Finally, an attempt was made to assess the condition of batteries and their usefulness in a motor vehicle.

PL

W artykule opisano wyniki badań diagnostycznych samochodowych akumulatorów rozruchowych. Do badań wykorzystano siedem akumulatorów kwasowo-ołowiowych, które różniły się między sobą pojemnością, prądem rozruchowym, konstrukcją, czasem eksploatacji i stopniem zużycia. Doświadczenia wykonywano w podobnych warunkach zewnętrznych, a przed testami każdy z akumulatorów został naładowany i zewnętrznie oczyszczony. Badania wykonano na stanowisku pomiarowym oraz w pojeździe samochodowym. Wykorzystano ładowarki akumulatorów, testery elektroniczne, diagnoskop samochodowy oraz przyrządy pomiarowe analogowe i cyfrowe. Badania stanowiskowe akumulatorów polegały na sprawdzeniu ich stanu technicznego za pomocą testerów oraz wyznaczeniu charakterystyki napięciowo-prądowej. Badania w pojeździe przeprowadzono w trakcie rozruchu silnika spalinowego, w czasie jego pracy na biegu jałowym oraz przy unieruchomionym silniku i zasilanych odbiornikach elektrycznych pojazdu. Za pomocą diagnoskopu i jego oprzyrządowania zmierzono, zarejestrowano i obliczono wielkości elektryczne charakteryzujące pracę akumulatora i zasilanych przez niego odbiorników. Na podstawie badań diagnostycznych przeprowadzono analizę porównawczą akumulatorów, ze szczególnym uwzględnieniem wyników badań najbardziej różniących się między sobą. Porównano ze sobą zmierzone i wyznaczone wartości wielkości fizycznych, charakterystyki oraz zarejestrowane czasowe przebiegi napięcia i prądu. Podjęto próbę oceny stanu technicznego poszczególnych akumulatorów i ich przydatności do zastosowania w pojeździe samochodowym.

15

Badanie odporności korozyjnej płyt dodatnich modyfikowanych poprodukcyjną masą odpadową do zastosowania w rozruchowych akumulatorach ołowiowych

Jankowska E., Majchrzycki W.

Ochrona przed Korozją

|

2016

|

nr 11

394--398

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań elektrycznych i odporności korozyjnej ogniw ołowiowych z płytami dodatnimi wytworzonymi z wykorzystaniem odpadowego materiału elektrodowego jako domieszki do masy aktywnej. Do badań użyto nośniki mas aktywnych wykonane metodą ciętociągnioną, ze stopów PbCaSn, na które ręcznie naniesiono pastę dodatnią z różną zawartością masy odpadowej. Przeprowadzone badania pozwoliły zaobserwować różnice w zachowania ogniw w zależności od ilości wprowadzonego materiału odpadowego. Badania elektryczne wykazały, że płyty zawierające 5 i 10% dodatku odpadowej masy aktywnej wykazują pojemności wyższe niż płyty o standardowym składzie. Badania odporności korozyjnej wytworzonych płyt dodatnich z dodatkiem masy odpadowej nie wykazały śladów korozji.

EN

The paper presents electrical and corrosion resistance results of leadacid cells with positive plates produced using waste electrode material as addition to the active mass. The grids used in the study were made of PbCaSn alloy obtained by the expanded metal method. Plates preparation consisted in manual application of the paste with different waste electrode material on the grids. The study shows differences in cells behavior dependent on the amount of the introduced waste material. In addition, positive plates containing 5 and 10% wt. of waste active mass have higher capacity than a plate with standard formulation. Analyses of the produced positive plates containing waste mass that were submitted to a corrosion test showed no signs of corrosion.

16

Innowacyjne systemy wyrównywania napięć na 12-woltowych akumulatorach ołowiowych pracujących w połączeniu szeregowym

Grzesiak W., Guzdek P., Kołaszczyński G., Maćków P., Maj T., Polak A., Klugmann-Radziemska E., Zawora S.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2016

|

Vol. 57, nr 10

13--16

PL

W artykule omówiono problematykę wyrównywania napięć na szeregowo połączonych 12-woltowych akumulatorach ołowiowych zbudowanych na bazie sześciu ogniw 2-woltowych. Skupiono się na rozwiązaniu z zastosowaniem dodatkowego akumulatora energii. Należy tu podkreślić fakt, że prezentowany proces wyrównywania dotyczy napięć na poszczególnych akumulatorach, a nie na ich poszczególnych ogniwach. Omówiono i przedyskutowano zalety, wynikające z zastosowania takiego rozwiązania. Przedstawiono schemat blokowy systemu zbudowanego w oparciu o technikę mikroprocesorową. Zaprezentowano i omówiono rozwiązanie bazujące na dedykowanym układzie scalonym typu LTC 3305, przeznaczone do wyrównywania napięć na czterech akumulatorach pracujących w połączeniu szeregowym [4]. Pokazano sposób realizacji wspomaganego komputerem stanowiska badawczo-pomiarowego pozwalającego na automatyzację pomiarów oraz prowadzenie badań długofalowych. Przedstawiono i przedyskutowano wybrane wyniki badań wstępnych.

EN

This article presents the problem of voltage equalization on a series connected 12 volts lead-acid batteries composed of six cells with nominal voltage of 2 volts each. We focused on solution using additional energy storage device. It has to be notified that presented process of voltage equalization is related to potential differences on individual batteries, not on their cells. The advantages of using this solution have been described and discussed. Block diagram of the system based on microcontroller technology is presented. Solution based on dedicated integrated circuit LTC3305, suitable for voltage equalization on four lead-acid batteries operating in series is described. It has been shown how the implementation of computer-aided experimental station allows to automate measurements and long-term research. Selected results of preliminary tests have been presented and discussed.

17

Baterie litowo-jonowe : zastosowanie produktu w energetyce zawodowej i przemysłowej, w górnictwie miedzi i węgla kamiennego, w motoryzacji

Świątek J., Biczel P.

Elektro Info

|

2016

|

nr 3

64--67

PL

W artykule przedstawiono porównanie akumulatorów litowo-jonowych z kwasowo-ołowiowymi w kontekście zastosowań w energetyce rozproszonej. Rozwój źródeł odnawialnych, generacji rozproszonej i tzw. sieci inteligentnych wymaga zastosowania wielu zasobników energii. Autorzy omówili wymagania dla akumulatorów wykorzystywanych w zasobnikach. Przedstawiono tezę, że akumulatory ołowiowe nie mogą spełnić współczesnych wymagań. Następnie opisana została zasada działania ogniw litowo-jonowych oraz najważniejsze rodzaje ogniw. Porównano ich parametry i skonfrontowano z parametrami ogniw ołowiowych. Szczególny nacisk został położony na żywotność cykliczną, odporność na temperaturę i małe wymagania eksploatacyjne, w tym możliwość stosowania w pomieszczeniach ogólnego przeznaczenia. W podsumowaniu wspomniano metodę LCC, jako najlepsze narzędzie porównywania całkowitych kosztów zakupu i eksploatacji ogniw różnych typów.

EN

The article presents a comparison of lithium-ion batteries with lead acid in the context of applications in distributed energy resources. The development of renewable energy, distributed generation and so called smart grids requires a lot of energy storage to be installed. The authors discuss the requirements for batteries used in the battery energy storage systems. There was a thesis that lead-acid batteries cannot meet modern requirements. Then authors describe the principle of operation of the lithium-ion cells and the most important types of li-ion cells. Authors compared their parameters and confronted with parameters of lead-acid ones. Particular emphasis was placed on the cyclic lifetime, resistance to high operation temperature and low maintenance requirements, including the ability to be used in rooms for general use. In summary LCC method was mentioned as the best tool for comparing the total cost of purchasing and operating of various types of cells.

18

Wpływ dodatku odpadowego materiałów elektrodowych na właściwości elektrod dodatnich akumulatora kwasowo ołowiowego

Jankowska E., Majchrzycki W., Martyła A., Majchrzycki Ł.

Chemik

|

2016

|

Vol. 70, nr 11-12

691--702

PL

Przeprowadzone badania struktury płyt dodatnich pozwoliły zaobserwować zmiany morfologii i składu fazowego, w zależności od ilości wprowadzonego materiału odpadowego. Skład fazowy dodatnich płyt po procesie formacji nie wykazywał znaczących różnic pomiędzy poszczególnymi grupami. W płytach zawierających odpadowy materiał elektrodowy stwierdzono obecność 4PbO·PbSO4 niewystępujących w grupie referencyjnej oraz mniejszą zawartość fazy tetragonalnej tlenku ołowiu(II). Morfologia materiałów wskazuje na zwiększającą się w masach obecność drobnokrystalicznych struktur o wydłużonym kształcie i zanik płatkowych krystalitów w grupie referencyjnej. W przypadku płyt dodatnich w stanie naładowanym, zauważono, że wraz z rosnącym udziałem materiału opadowego wyraźnie uwidacznia się zwiększony udział w masie struktur nieuporządkowanych. Po procesie wyładowania można zauważyć porównywalną zawartość struktur nieuporządkowanych we wszystkich masach.

EN

The study allowed to observe changes in morphology and phase composition of plates depending on the amount of introduced waste material. The phase composition of positive electrodes measured after the formation process showed no significant differences between groups with different content of waste material. The positive plates with waste electrode material addition revealed presence of 4PbO·PbSO4 which was absent in the reference group, and a lower content of tetragonal phase lead oxide (II). The morphology of the material indicated that in the mass with waste material addition the presence of fine crystal structures with an elongated shape increased, and in the reference group the flake crystallites disappeared. In case of the positive plates in a charged state, it was noted that the increase in waste material content in the mass clearly implied an increase in participation of disordered structures. After the discharge a comparable content of the disordered structures in all masses can be observed irrespective of the content of waste material.

19

Zmiany wybranych parametrów elektrycznych akumulatorów kwasowo-ołowiowych w okresie ich długotrwałego przechowywania

Górski K., Hernik A., Lotko W., Longwic R.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2016

|

R. 17, nr 12

963--966

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące oceny zmian wybranych parametrów elektrycznych akumulatorów rozruchowych wykonanych w technologii Ca/Ca. Ocenie poddano dynamikę procesu samowyładowania akumulatorów w ich standardowej wersji, przeznaczonej do pojazdów z tradycyjnym silnikiem spalinowym i podstawowym wyposażeniem elektrycznym. Badania przeprowadzono dla dwóch, nowych akumulatorów o pojemności 50 i 70Ah oraz częściowo zużytego akumulatora o pojemności 74Ah. Uzyskane wyniki potwierdziły, że akumulatory w których zastosowano wapń jako dodatek stopowy do ołowiu charakteryzują się niewielką intensywnością procesu samowyładowania, niezależnie od ich początkowego stanu technicznego.

EN

Paper presents research results of the internal resistance, open circuit voltage as well as maximum current of selected SLI type starting Ca/Ca batteries. In particular the self-discharging phenomenon has been study for a such batteries designed for vehicles equipped with conventional internal combustion engines and base electric equipment. The study was conducted for two new batteries with a capacity of 50 and 70Ah as well as for a one partially spent battery with a nominal capacity of 74Ah. The results of the investigation confirmed that the self-discharge phenomenon is significantly reduced for batteries with a reduced content of Antimony and with addition of calcium to the grid.

20

Wpływ zmian temperatury akumulatora kwasowo-ołowiowego na jego wybrane parametry elektryczne

Górski K., Hernik A., Lotko W., Longwic R.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2016

|

R. 17, nr 12

959--962

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu temperatury na zmianę wybranych parametrów elektrycznych akumulatorów kwasowo-ołowiowych, wykonanych w technologii wapniowej i stosowanych w układach rozruchowych silników. Szczególną uwagę skupiono na ocenie następujących wielkości: napięcie spoczynkowe, maksymalny prąd rozruchowy oraz rezystancja wewnętrzna akumulatora. Pomiary tych parametrów wykonano w temperaturze od -20 do +65 ºC. Uzyskane wyniki potwierdziły znaczący wpływ zmian temperatury na parametry elektryczne akumulatorów, a szczególnie tych o większym zasiarczeniu płyt. Zauważono, że zmiana temperatury akumulatora poniżej 5 °C prowadzi do największego przyrostu zmiany jego rezystancji wewnętrznej, co wyraźnie ogranicza dostępną wartość maksymalnego prądu rozruchowego.

EN

Paper contains results of the research on lead - acid batteries. In particular the temperature effect of the battery on variation of the selected parameters such as: internal resistance, open circuit voltage, state of charge and maximum current have been described. Measurements of these parameters were carried out for various temperatures in range of -20 up to 65 °C. Results confirmed a significant influence of the temperature on the variation in the electrical parameters of the lead-acid batteries, especially for these which were more sulfated.