बैटरी जीवन की गणना कैसे करें. बैटरियों के बारे में वह सब कुछ जो आपको जानना आवश्यक है। सूत्र और परिभाषाएँ

कोई भी रिचार्जेबल बैटरी बस एक बैटरी होती है और उसका अपना सेवा जीवन होता है, दुर्भाग्य से, कुछ भी हमेशा के लिए नहीं रहता है! हालाँकि, साधारण एसिड बैटरियों का सेवा जीवन काफी लंबा (कभी-कभी दोगुना) हो सकता है - लेकिन इसका क्या संबंध है? क्यों कुछ बैटरियाँ लगभग 10 साल तक चल सकती हैं, जबकि अन्य बमुश्किल 3 साल तक चल सकती हैं? यह पता चला है कि एक अंतर है, और यह विशेष रूप से हमारी बैटरी के जीवन को प्रभावित करता है...

लेख की शुरुआत में, मैं यह नोट करना चाहता हूं कि आज हम साधारण एसिड बैटरियों को अलग करेंगे, हालांकि, एजीएम बैटरियां थोड़ी अलग हैं।

बैटरी जीवन कई अलग-अलग कारकों से प्रभावित होता है। विशेष रूप से बाहरी वाले, आइए उन्हें बिंदुवार सूचीबद्ध करें:

• तापमान
• बैटरी संस्करण
• वाहन चार्जिंग सिस्टम ठीक से काम कर रहा है
• लीकेज करंट
• शहर की सवारी
• बैटरी माउंट

ये मुख्य बिंदु हैं जो आपकी बैटरी का जीवन बढ़ा सकते हैं, और भी बहुत कुछ! हालाँकि, पहले मैं वर्तमान में उत्पादित बैटरियों की गुणवत्ता के बारे में बात करना चाहता हूँ।

गुणवत्ता और सेवा जीवन

शुरुआत में ही मैं आधुनिक बैटरियों की गुणवत्ता के बारे में कहना चाहूंगा; अब मैं ब्रांडों के मामले में नहीं पड़ूंगा। बस यह इंगित करना चाहता हूँ:

• अब वास्तव में अच्छी बैटरियां हैं, जो 5 - 7 साल के लिए जाते हैं , और शायद अधिक. इन्हें अलग करना काफी आसान है; सबसे पहले, यह एक प्रसिद्ध ब्रांड है, और दूसरी बात, इसकी 2-4 साल की वारंटी है। एक नियम के रूप में, जिज्ञासु मालिकों के हाथों को उनमें घुसने से रोकने के लिए उन्हें रखरखाव-मुक्त तकनीक का उपयोग करके बनाया जाता है।
• वहाँ भी बहुत अच्छी बैटरियाँ नहीं हैं; उनकी सेवा का जीवन अधिकतम सीमित है - तीन साल ! लेकिन वे अपने उत्पादों के लिए केवल 6-12 महीने की वारंटी सेवा प्रदान करते हैं।

एक बुरे और अच्छे निर्माता के बीच का अंतर बैटरी उत्पादन प्रौद्योगिकियों में निहित है; मैंने कहीं पढ़ा है कि गंभीर कंपनियां प्लेटों के लिए सीसा नहीं छोड़ती हैं, और इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रियाओं को कम करने के लिए कैल्शियम और यहां तक ​​​​कि चांदी का भी उपयोग करती हैं - इसलिए वे स्पष्ट रूप से काफी समय तक चलते हैं। लंबे समय तक! लेकिन जो लोग बचत करते हैं, उनके लिए बैटरियां बहुत कम काम करेंगी, क्योंकि प्लेटों में थोड़ी मात्रा में सीसा होता है और 2-3 वर्षों के बाद यह उखड़ना शुरू हो जाता है। तो (मैं आपको लेख पढ़ने की सलाह देता हूं) में, आपको सबसे पहले वारंटी और तकनीक को देखने की जरूरत है, आप पहले से ही सब कुछ समझ पाएंगे।

खैर, अब मैं उन मुख्य बिंदुओं पर शीघ्रता से विचार करने का प्रयास करूंगा जो मैंने ऊपर बताए हैं।

तापमान

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि कई मोटर चालक सोचते हैं कि सेवा जीवन सर्दियों की अवधि, यानी बैटरी से प्रभावित होता है « » चार्ज खो देता है और विफल हो जाता है। यह आंशिक रूप से सच है - मुख्य समस्या एक ठंडी बैटरी है, शुरू करने के बाद भी यह सामान्य रूप से चार्ज नहीं होती है जब तक कि इसका तापमान शून्य से ऊपर न हो जाए। इसलिए, छोटी यात्राएं वास्तव में बैटरी पर हानिकारक प्रभाव डाल सकती हैं, लेकिन एक नियम के रूप में, हम सभी ऐसा करते हैं (जैसा कि मैं सही सोचता हूं), और इसलिए चार्ज सामान्य रूप से जमा होता है।

लेकिन ग्रीष्मकालीन मोड, इसके अत्यधिक उच्च तापमान के साथ, और हुड के नीचे यह + 60, + 70 डिग्री सेल्सियस हो सकता है। यह एक समझौता है: गर्मियों में आपको इंजन शुरू करने के लिए बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन सर्दियों में आपको कम से कम 30% अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है! और चूंकि गर्मियों में क्षमता डूब गई, इसलिए संभव है कि आप इंजन शुरू नहीं कर पाएंगे!

बैटरी संस्करण

मैंने इसके बारे में लेख में लिखा है -। दरअसल, अगर आप सर्विस्ड विकल्प लेते हैं तो उसकी देखभाल के लिए तैयार रहें! आसुत जल डालें, इलेक्ट्रोलाइट घनत्व आदि की जाँच करें! यदि आप उस क्षण को "चूक" देते हैं, तो बैटरी एक वर्ष तक नहीं चल सकती है! इस संबंध में, रखरखाव-मुक्त बैटरी का सेवा जीवन बहुत लंबा है, लेकिन फिर भी इसे खरीदना उचित है।

वाहन चार्जिंग सिस्टम ठीक से काम कर रहा है

यहां मैं दो मुख्य पहलुओं पर प्रकाश डालना चाहूंगा:

• जेनरेटर - यह सीधे बैटरी के संचालन को प्रभावित करता है। यदि यह अपने सामान्य मोड में काम करता है, तो अवधि नाममात्र है। लेकिन अगर यह खराब होने लगे, पर्याप्त चार्ज न दे या पर्याप्त चार्ज न दे, तो बैटरी अधिक डिस्चार्ज होने लगती है। यह प्लेटों के गहरे डिस्चार्ज और सल्फेशन, कुछ गहरे डिस्चार्ज से भरा होता है और आप अपनी बैटरी को फेंक देते हैं।

• रेगुलेटर रिले एक छोटा लेकिन बहुत महत्वपूर्ण माइक्रोक्रिकिट है, यह बैटरी को ओवरचार्जिंग से बचाता है। आख़िरकार, जनरेटर की कोई सीमा नहीं है! ओवरचार्जिंग को रोकने के लिए और इस छोटे तत्व की आवश्यकता होती है, यह बैटरी का जीवन भी बढ़ाता है ()।

यदि सभी सिस्टम सामान्य रूप से काम करते हैं, तो आप नाममात्र बैटरी जीवन पर भरोसा कर सकते हैं, यानी, कम से कम 5 - 7 साल! लेकिन अगर कुछ ठीक से काम नहीं करता है, तो यह इसकी सेवा जीवन को गंभीर रूप से कम कर देता है।

लीकेज करंट

तृतीय-पक्ष उपकरण, जैसे कि रेडियो या अलार्म, यदि वे सही ढंग से कनेक्ट नहीं हैं, तो आपकी बैटरी खत्म हो सकती है, यह एक बड़े रिसाव करंट की तरह नहीं लगता है, लेकिन कुछ दिनों या एक सप्ताह के लिए, और बस इतना ही - एक गहरा निर्वहन! इसलिए, यदि आप ध्यान दें कि रात के लिए पार्किंग के बाद, स्टार्टर इतनी तेज़ी से नहीं घूमता है, तो वह रुक जाता है। फिर हम इसे बिना किसी असफलता के ठीक कर देते हैं, अन्यथा कुछ महीनों में आप एक नई बैटरी खरीद रहे होंगे।

शहर की सवारी

यह भी ध्यान देने योग्य बात है कि शहरों में बैटरियाँ कम चलती हैं! लेकिन क्यों? हां, सब कुछ सरल है - शहर में बहुत सारी छोटी यात्राएं हैं, आपने कार शुरू की, बैटरी ने शुरू करने के लिए ऊर्जा छोड़ दी, और आपने केवल कुछ किलोमीटर की दूरी तय की और 10 मिनट के बाद आप लंबे समय तक खड़ी रहीं! इस प्रकार, परिणाम थोड़ा "अंडरचार्ज" था! फिर वे दोबारा शुरू हुए और फिर रुक गए। इस तरह की अंडरचार्जिंग से बैटरी खत्म हो जाती है और वोल्टेज गंभीर स्तर तक गिर सकता है। उदाहरण के लिए, सर्दियों में आप कार शुरू नहीं कर पाएंगे - आप अपनी बैटरी को शून्य पर डिस्चार्ज कर देंगे, और इससे गहरा डिस्चार्ज और सल्फेशन हो जाएगा।

इसलिए, इसकी सेवा जीवन को बढ़ाने के लिए, हर दो सप्ताह में कम से कम एक बार अपनी कार को 30-40 मिनट से अधिक चलाना उचित है! यद्यपि यदि आप इंजन चालू होने के कारण लंबे समय तक ट्रैफिक जाम में फंसे रहते हैं, तो यह काफी है - आखिरकार, जनरेटर घूम रहा है।

बैटरी माउंट

कई लोग इसे एक महत्वहीन बिंदु मान सकते हैं और गलत होंगे! क्योंकि, मेरी राय में, माउंट सबसे महत्वपूर्ण बिंदुओं में से एक है - तेज मोड़ और अन्य युद्धाभ्यास के दौरान बैटरी अपनी जगह से उड़ सकती है। और यदि यह सुरक्षित नहीं है, तो टर्मिनल बॉडी पर शॉर्ट आउट हो सकता है (मान लीजिए, सकारात्मक टर्मिनल जमीन पर)। या तो टर्मिनल पूरी तरह से टूट सकता है, या प्लास्टिक केस में अटैचमेंट पॉइंट टूट सकता है, जिससे कुछ भी अच्छा नहीं होगा! यह बैटरी अधिक समय तक नहीं चलेगी.

याद रखें, बैटरी अच्छी तरह से सुरक्षित होनी चाहिए (इसके सॉकेट में होनी चाहिए), अधिमानतः विशेष ब्रैकेट या अन्य क्लैंप के साथ।

• डिस्चार्ज हो चुकी या ख़त्म हो चुकी बैटरी का संचालन न करें।
• सर्दियों में, अपनी बैटरी को रिचार्ज करने का प्रयास करें; इंजन को गर्म करने के बाद, इसे बिजली के उपकरणों को बंद करके 5-10 मिनट तक चलने दें, उदाहरण के लिए यात्रा के बाद।
• यदि आपके पास मैन्युअल ट्रांसमिशन है, तो क्लच पेडल दबाकर इंजन शुरू करना आसान बनाएं।
• स्टार्टर को बहुत देर तक न घुमाएँ! क्योंकि वह बस अवास्तविक रूप से बहुत सारी ऊर्जा खर्च करता है। अधिकतम 4 - 5 सेकंड, प्रति शुरुआत! यदि कार 4 बार स्टार्ट नहीं होती है, तो आपको उस पर और दबाव नहीं डालना चाहिए।
• शीत काल के दौरान. शुरू करने से पहले, हेडलाइट्स चालू करने की सलाह दी जाती है, इससे बैटरी में रासायनिक प्रतिक्रिया शुरू हो जाएगी और यह तेजी से गर्म हो जाएगी। हेडलाइट्स को 20 - 30 सेकंड के लिए चालू करना चाहिए, यह पर्याप्त है।
• समय-समय पर बैटरी हाउसिंग का निरीक्षण करें, टर्मिनलों और हाउसिंग को प्लाक से साफ करें।
• बैटरी को समय-समय पर चार्ज करें। भले ही आप अपनी कार का सही ढंग से उपयोग करें, फिर भी उसकी शक्ति ख़त्म हो सकती है। उदाहरण के लिए, आदर्श वोल्टेज 12.7 V है, लेकिन अक्सर कार की बैटरी लगभग 12.2 - 12.4 V पर रहती है। इसे 12.7V तक बढ़ाना उपयोगी है, मान लीजिए महीने में एक बार।

वैसे, इस विषय पर एक उपयोगी वीडियो।

रोजमर्रा की जिंदगी में हमारे आसपास रहने वाले कई उपकरणों को नियमित बैटरी प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है। लेकिन कुछ बैटरियां लंबे समय तक चलती हैं, जबकि अन्य लगभग तुरंत ही "मर जाती हैं", खासकर ठंड में। क्यों? हमारा सुझाव है कि आप यह पता लगाएं कि ये या अन्य प्रकार के बिजली स्रोत किसके लिए उपयुक्त हैं, चाहे वह वायरलेस हेडफ़ोन, कंप्यूटर चूहे या टीवी रिमोट कंट्रोल हों, और उन्हें चुनते समय पैसे कैसे बचाएं।

दुनिया की पहली बैटरी के लेखक इतालवी भौतिक विज्ञानी एलेसेंड्रो वोल्टा थे। उन्होंने पाया कि विभिन्न धातुओं से बने इलेक्ट्रोडों के बीच होने वाली रासायनिक प्रक्रियाएं विद्युत प्रवाह का स्रोत बन सकती हैं। वोल्टा ने एक तत्व डिज़ाइन किया जिसमें जस्ता और तांबे की प्लेटें बारी-बारी से थीं, और उनके बीच हाइड्रोक्लोरिक एसिड में भिगोए गए कपड़े के टुकड़े थे। बैटरी को एक प्रवाहकीय नमक समाधान में रखा गया था जिसे इलेक्ट्रोलाइट कहा जाता है। आउटपुट पर एक संभावित अंतर बनाया गया, जिससे एक कॉलम में जुड़े सभी तत्वों के वोल्टेज का योग हुआ, जिसके परिणामस्वरूप विद्युत प्रवाह हुआ।

एलेसेंड्रो वोल्टा ने 1801 में रॉयल सोसाइटी ऑफ लंदन को अपना आविष्कार प्रस्तुत किया, जिसके बाद उन्हें नेपोलियन प्रथम बोनापार्ट द्वारा पेरिस में आमंत्रित किया गया ताकि भौतिक विज्ञानी व्यक्तिगत रूप से उन्हें बैटरी के संचालन का प्रदर्शन कर सकें। इसके लिए वोल्टा को लीजन ऑफ ऑनर, इलेक्ट्रीशियन के राजा की उपाधि और 6 हजार लीयर का पुरस्कार दिया गया।

बैटरियों का पहला बड़े पैमाने पर उत्पादन 19वीं सदी के अंत में अमेरिकी कंपनी एवरेडी द्वारा शुरू किया गया था। उस समय, रेडियो रिसीवर के लिए बिजली आपूर्ति का उत्पादन किया गया था; बाद में उनका उपयोग खनन उद्योग, मोटर वाहन उद्योग, नौसेना और विमानन में किया जाने लगा। पिछली शताब्दी के 20 के दशक में, अमेरिकी बैटरी बाजार पर ड्यूरासेल द्वारा कब्जा कर लिया गया था, और इसलिए ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड के साथ मैंगनीज-जस्ता गैल्वेनिक कोशिकाएं लंबे समय तक "वर्चस्व" में रहीं।

फिर नई प्रौद्योगिकियां आईं और उनके साथ नए निर्माता भी आए। आज रूसी बाज़ार में सबसे लोकप्रिय ब्रांड जीपी, एनर्जाइज़र, ड्यूरासेल, वार्ता और कोसमोस हैं। वर्तमान स्रोत शक्ति में भिन्न होते हैं, जो बदले में, भरने पर निर्भर करते हैं। संरचना के आधार पर - कैथोड, एनोड और इलेक्ट्रोलाइट - बैटरी नमक, क्षारीय, पारा, लिथियम और चांदी हैं।

रचना के अनुसार प्रकार

20वीं सदी के उत्तरार्ध में नमक बैटरियों ने मैंगनीज-जस्ता बैटरियों का स्थान ले लिया। नमक कोशिकाओं में, अमोनियम क्लोराइड समाधान का उपयोग इलेक्ट्रोलाइट के रूप में किया जाता है; इसमें जस्ता और मैंगनीज ऑक्साइड से बने इलेक्ट्रोड रखे जाते हैं। नमक बैटरियाँ बाज़ार में उपलब्ध सभी बैटरियों में सबसे सस्ती हैं।

हालाँकि, अधिकांश निर्माताओं ने पहले ही इन गैल्वेनिक कोशिकाओं का उत्पादन छोड़ दिया है, और आप उन्हें बिक्री पर शायद ही पा सकें। निश्चित रूप से, कई लोगों ने बैटरी डिब्बे में एक सफेद परत या नमक के दानों का जमाव देखा होगा। यह पता चला कि इन वर्तमान स्रोतों में दूसरों की तुलना में दबाव कम होने की अधिक संभावना है, परिणामस्वरूप, इलेक्ट्रोलाइट लीक हो जाता है, जो उपकरण के सेवा जीवन को प्रभावित करता है; इसके अलावा, यह मनुष्यों के लिए खतरनाक है - अगर नमक त्वचा या श्लेष्मा झिल्ली पर लग जाए तो जलने का खतरा होता है।

क्षारीय को लोकप्रिय रूप से क्षारीय (अंग्रेजी क्षारीय से - "क्षार") के रूप में भी जाना जाता है। वे नमक वाले की तुलना में थोड़े अधिक महंगे हैं, हालांकि, उनके लाभ कई गुना अधिक हैं: निरंतर निर्वहन के साथ, वे नमक वाले की तुलना में अधिक समय तक काम कर सकते हैं, और अधिक तीव्र भार के साथ। इस प्रकार की बैटरियों की लागत औसतन प्रति बैटरी लगभग 20 - 30 रूबल होती है।

नमक वाले की तरह पारे वाले भी अब व्यावहारिक रूप से बिक्री के लिए उपलब्ध नहीं हैं, पारे की विषाक्तता के कारण इन्हें बंद किया जा रहा है; उन्हें विशेष निपटान शर्तों की भी आवश्यकता होती है। इसके अलावा, चक्रीय संचालन के दौरान, गैल्वेनिक सेल जल्दी से ख़राब हो जाता है और इसकी क्षमता कम हो जाती है।

लिथियम बैटरियां उच्च भार के तहत सबसे लंबे समय तक चलती हैं। ऐसी बैटरी में, कैथोड लिथियम से बना होता है; इसे एक विभाजक और एक डायाफ्राम का उपयोग करके एनोड से अलग किया जाता है, जो एक कार्बनिक इलेक्ट्रोलाइट के साथ संसेचित होता है। साथ ही, लिथियम वाले सभी मौजूदा बैटरी में सबसे हल्के होते हैं, लेकिन उनका एकमात्र दोष कीमत है - दो बैटरियों के एक पैकेज की लागत लगभग 150 रूबल है।

सिल्वर बैटरियां भी सबसे महंगी में से एक हैं; सिल्वर ऑक्साइड कैथोड के लिए आधार के रूप में कार्य करता है, और जिंक एनोड के लिए। इलेक्ट्रोलाइट सोडियम या पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड है। इनमें स्थिर वोल्टेज और उच्च क्षमता होती है। “ये बैटरियां स्वयं अच्छी हैं: वे लंबे समय तक चलती हैं और धीरे-धीरे डिस्चार्ज होती हैं। मैंने इसे स्थापित किया और पांच वर्षों तक मौजूदा तत्वों को बदलने के बारे में भूल गया। लेकिन ऊंची कीमत के कारण आप उन्हें दुकानों में शायद ही कभी देख पाते हैं,'' टेक्नोसिटी स्टोर के बिक्री सलाहकार अर्टोम नोविकोव ने बताया।

"पुन: प्रयोज्य"

अनुभवी उपयोगकर्ता डिस्पोजेबल के बजाय रिचार्जेबल बैटरी खरीदना पसंद करते हैं, क्योंकि उन्हें कई बार रिचार्ज किया जा सकता है। बैटरियों को रिचार्जेबल शिलालेख के साथ-साथ मिलीएम्पीयर घंटे (एमएएच) में केस पर दर्शाई गई क्षमता से पहचाना जा सकता है। रिचार्ज करने के लिए, आपको एक विशेष उपकरण की आवश्यकता होती है जिसे एक आउटलेट में प्लग किया जाता है, इसकी लागत 300 से 4 हजार रूबल तक होती है।

निकेल-कैडमियम और निकल-आयन बैटरियां अक्सर स्टोर अलमारियों पर पाई जाती हैं। “रिचार्जेबल बैटरियां विज्ञान और उत्पादन दोनों में एक आशाजनक दिशा हैं। रिचार्जेबल बिजली आपूर्ति अपने पुन: प्रयोज्य उपयोग के कारण पर्यावरण के अनुकूल भी हैं। इसलिए, रिचार्जेबल बैटरियां जल्द ही डिस्पोजेबल बैटरियों की जगह ले लेंगी। वैज्ञानिक लगातार नई सामग्री विकसित करने पर काम कर रहे हैं। उदाहरण के लिए, नोवोसिबिर्स्क रिसर्च इंस्टीट्यूट ऑफ सॉलिड स्टेट केमिस्ट्री सोडियम-आयन बैटरी के संश्लेषण पर काम कर रहा है, और भविष्य में, मैग्नीशियम-आयन वर्तमान स्रोतों के विकास पर काम कर रहा है, ”रासायनिक विज्ञान की उम्मीदवार नीना कोसोवा ने कहा।

आकार के अनुसार प्रकार

हालाँकि, डिस्पोजेबल बैटरियों को इतिहास के कूड़ेदान में फेंकना जल्दबाजी होगी। सबसे पहले, सामर्थ्य उन्हें नष्ट करने की अनुमति नहीं देगी, इसलिए आकार के आधार पर बैटरियों के वर्गीकरण को समझना उपयोगी है।

AAA एक छोटी बैटरी है, जिसे लोकप्रिय रूप से "पिंकी" बैटरी के रूप में भी जाना जाता है। लगभग 4.5 सेंटीमीटर ऊँचा और लगभग एक सेंटीमीटर व्यास वाला। वोल्टेज 1.5 वोल्ट है.

AA एक और लघु बैटरी है, इसे "फिंगर-टाइप" बैटरी भी कहा जाता है। ऊंचाई 5.5 सेंटीमीटर है, व्यास लगभग 1.5 सेंटीमीटर है, और वोल्टेज 1.5 वोल्ट से अधिक नहीं है।

सी - इन बैटरियों को उनकी ऊंचाई - पांच सेंटीमीटर के कारण "इंच" या "एस्क" कहा जाता है। व्यास 2.6 सेंटीमीटर है और वोल्टेज 1.5 वोल्ट है।

D सबसे बड़ी बैटरी है, इसलिए इसे अनौपचारिक रूप से "बैरल" उपनाम दिया गया है। वोल्टेज मानक है, ऊंचाई - 6.1 सेंटीमीटर, व्यास - 3.4 सेंटीमीटर।

PP3, या "क्राउन", नौ वोल्ट पर उच्चतम वोल्टेज तत्व है, जिसकी ऊंचाई 4.8 सेंटीमीटर और व्यास 2.6 सेंटीमीटर है। इस बैटरी के दोनों संपर्क एक तरफ स्थित हैं।

आवेदन क्षेत्र

नमक बैटरियों की क्षमता कम होती है - लगभग 0.8 एम्पीयर प्रति घंटा। वे कम बिजली खपत वाले उपकरणों के लिए उपयुक्त हैं: रिमोट कंट्रोल, थर्मामीटर, दीवार घड़ियां, रसोई या फर्श स्केल। ये बैटरियां कम तापमान पर बहुत जल्दी अपना चार्ज खो देती हैं।

क्षारीय में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला होती है, और वे उच्च भार के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं। ऐसी बैटरी की क्षमता 1.5 - 3.2 एम्पीयर प्रति घंटा होती है। क्षारीय कोशिकाएं फ्लैश, फ्लैशलाइट, बच्चों के खिलौने, कार्यालय फोन, कंप्यूटर चूहों आदि वाले डिजिटल कैमरों पर लागू होती हैं।

लिथियम बैटरियों का सेवा जीवन लंबा होता है, इसलिए ऐसी बिजली आपूर्ति का उपयोग उन उपकरणों में किया जाता है जिनमें बिजली की खपत अधिक होती है। यह कंप्यूटर और फोटोग्राफिक उपकरण, चिकित्सा उपकरण हो सकता है। इसके अलावा, ऐसी बैटरियां पाले से डरती नहीं हैं। और इन्हें किसी बाहरी गैजेट के लिए सुरक्षित रूप से उपयोग किया जा सकता है।

20 साल पहले इलेक्ट्रॉनिक घड़ियों, पेसमेकर, श्रवण यंत्र और सैन्य उपकरणों जैसे उपकरणों में मर्करी बैटरियों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता था। लेकिन आज, जैसा कि ऊपर बताया गया है, विषाक्तता के उच्च जोखिम के कारण उन्हें छोड़ दिया गया।

धातु की उच्च लागत के कारण चांदी की बैटरियां व्यापक नहीं हो पाई हैं। हालाँकि, इस प्रकार की लघु बिजली आपूर्ति का व्यापक रूप से कलाई घड़ियों, लैपटॉप और कंप्यूटर मदरबोर्ड, श्रवण यंत्र, संगीत कार्ड और चाबी के छल्ले में उपयोग किया जाता है। क्राउन बैटरियों का उपयोग मुख्य रूप से रेडियो-नियंत्रित खिलौनों या अन्य उपकरणों में किया जाता है जिनके लिए बहुत अधिक बिजली की आवश्यकता होती है।

बैटरी चुनते समय, आपको उत्पादन तिथि पर भी ध्यान देना चाहिए। “आपको हमेशा यह देखना चाहिए कि बैटरी का निर्माण कब हुआ था। यदि यह एक साल से स्टोर शेल्फ पर पड़ा है, तो आप निश्चिंत हो सकते हैं कि इसकी क्षमता 10-20% कम हो गई है। इसलिए, भविष्य में उपयोग के लिए कभी भी बैटरियां न खरीदें। नमक वालों के लिए सबसे कम शेल्फ जीवन लगभग दो वर्ष है; क्षारीय वाले को पांच साल तक और लिथियम वाले को सात साल तक संग्रहीत किया जा सकता है,'' बिक्री सलाहकार अर्टोम नोविकोव ने जोर दिया।

घर में उपकरणों और घरेलू उपकरणों को निर्बाध बिजली आपूर्ति व्यवस्थित करने के लिए इष्टतम यूपीएस कॉन्फ़िगरेशन का चयन कैसे करें

हीटिंग और इंजीनियरिंग सिस्टम और घरेलू विद्युत उपकरणों को विश्वसनीय बिजली आपूर्ति सुनिश्चित करने के लिए एक निर्बाध बिजली आपूर्ति के विन्यास को चुनने के बारे में सवाल का जवाब देना काफी मुश्किल है। मूलतः, यह कई अज्ञातों वाला एक समीकरण है। आख़िरकार, यह पहले से ज्ञात नहीं है कि नेटवर्क बिजली आपूर्ति कितनी खराब होगी, और बिजली कटौती कितने समय के लिए होगी।

पहले चरण में, सभी ऊर्जा उपभोक्ताओं की कुल शक्ति का निर्धारण करना आवश्यक है, जिनका संचालन मुख्य बिजली आपूर्ति के अभाव में सुनिश्चित किया जाना चाहिए। इस मान के आधार पर, अधिकतम लोड मान से 20% अधिक शक्ति वाले यूपीएस का चयन करना आवश्यक है। इसके बाद, आपको आवश्यक बैकअप समय के आधार पर बाहरी बैटरियों की क्षमता निर्धारित करने की आवश्यकता है।

निर्बाध बिजली आपूर्ति के लिए सबसे इष्टतम समाधान लोड को उपभोक्ताओं के कई छोटे समूहों में विभाजित करना है। और उपभोक्ताओं के विभिन्न समूहों के लिए उनके महत्व के आधार पर अलग-अलग भंडार प्रदान करने की समस्या का समाधान करें। निर्बाध बिजली आपूर्ति और बैटरियों का कॉन्फ़िगरेशन चुनते समय, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि यूपीएस पावर रिजर्व बढ़ने से रिजर्व अवधि में रैखिक वृद्धि नहीं होती है। उच्च भार शक्ति प्रदान करने के लिए, अधिक शक्तिशाली यूपीएस की आवश्यकता होती है, और लंबे समय तक आरक्षित समय सुनिश्चित करने के लिए, बाहरी बैटरियों की क्षमता बढ़ाना आवश्यक है।

निर्बाध विद्युत आपूर्ति बैकअप समय की गणना करने का एक सरल तरीका

पावर आरक्षित समय मुख्य रूप से दो मापदंडों द्वारा निर्धारित किया जाता है: पेलोड की शक्ति और सभी बैटरियों की कुल क्षमता।

हालाँकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इन मापदंडों पर आरक्षित समय की निर्भरता रैखिक नहीं है। लेकिन सुस्त समय के त्वरित मोटे अनुमान के लिए, आप एक सरल सूत्र का उपयोग कर सकते हैं।

टी=ई*यू/पी(घंटे),

कहाँई - क्षमताबैटरी,यू - वोल्टेजबैटरी,पी - लोड पावरसभी कनेक्टेड डिवाइस.

निर्बाध विद्युत आपूर्ति बैकअप समय की गणना के लिए एक परिष्कृत विधि

आरक्षित समय की गणना को स्पष्ट करने के लिए, विशेष गुणांक अतिरिक्त रूप से पेश किए जाते हैं: परिवेश के तापमान के आधार पर इन्वर्टर दक्षता, बैटरी डिस्चार्ज गुणांक, उपलब्ध क्षमता गुणांक।

इन गुणांकों को ध्यान में रखते हुए, गणना सूत्र निम्नलिखित रूप लेता है।

टी=ई*यू/पी*केपीडी * क्रा * केडीई(घंटे),

जहां केपीडी (इन्वर्टर दक्षता) 0.7-0.8 की सीमा में है,

KRA (बैटरी डिस्चार्ज अनुपात) 0.7-0.9 की सीमा में है,

केडीई (उपलब्ध क्षमता अनुपात) 0.7-1.0 की सीमा में है।

उपलब्ध क्षमता गुणांक की तापमान मान और लोड अनुप्रयोग की गति पर एक जटिल निर्भरता होती है। हवा का तापमान जितना ठंडा होगा, उपलब्ध क्षमता अनुपात उतना ही कम होगा। बैटरी ऊर्जा की खपत जितनी धीमी होगी, उपलब्ध क्षमता गुणांक उतना ही अधिक होगा।

SKAT और TEPLOCOM श्रृंखला की निर्बाध बिजली आपूर्ति प्रणालियों के लिए आरक्षित समय मूल्यों की तैयार तालिकाएँ

एक 12 वोल्ट की बाहरी बैटरी की आवश्यकता है

अनुमानित आरक्षित समय की तालिका

दो बाहरी 12 वोल्ट बैटरियों की आवश्यकता है

अनुमानित आरक्षित समय की तालिका

12 वोल्ट के वोल्टेज वाली 8 बाहरी बैटरियों की आवश्यकता होती है

यूपीएस ब्रांडों की श्रृंखला एस.के.ए.टी.और TEPLOCOMविभिन्न क्षमताओं और उद्देश्यों के उपभोक्ताओं को विश्वसनीय निर्बाध बिजली आपूर्ति व्यवस्थित करने की क्षमता प्रदान करता है। निर्बाध बिजली आपूर्ति एक छोटे हीटिंग बॉयलर या परिसंचरण पंप से पूरे घर या कार्यालय को बिजली देने के लिए निर्बाध बिजली आपूर्ति को व्यवस्थित करना संभव बनाती है। विशिष्ट यूपीएस विशेष रूप से महत्वपूर्ण वस्तुओं, जैसे संचार प्रणालियों, संचार उपकरण, सुरक्षा और नियंत्रण प्रणालियों के लिए निर्बाध बिजली आपूर्ति को व्यवस्थित करना संभव बनाते हैं।

पेलोड पावर आरक्षित समय को बढ़ाने के कई तरीके हैं। ये सभी विधियाँ आरक्षित समय की गणना के सूत्र का अनुसरण करती हैं।

आरक्षित समय बढ़ाने के लिए, आप बाहरी बैटरियों की क्षमता बढ़ा सकते हैं, पेलोड कम कर सकते हैं, और यूपीएस और बैटरियों के लिए इष्टतम परिचालन स्थितियाँ बना सकते हैं।

पहला विकल्प- सबसे सरल, लेकिन सबसे महंगा। बैटरी की क्षमता बढ़ाने के लिए, आपको अधिक महंगी बैटरी और एक यूपीएस खरीदना होगा जो उन्हें कुशलतापूर्वक चार्ज करने की अनुमति देता है। उपकरण की लागत के अलावा, आपको बैटरी के भंडारण और संचालन के लिए डिज़ाइन किया गया एक विशेष कमरा आवंटित करने की भी आवश्यकता होगी, जो एक अच्छे वेंटिलेशन सिस्टम से सुसज्जित हो।

दूसरी विधि- भार कम करें. सबसे पहले, आपको निर्बाध बिजली आपूर्ति सुनिश्चित करने की आवश्यकता के आधार पर लोड को समूहों में विभाजित करने की आवश्यकता है। यदि लंबे समय तक बिजली नहीं है, तो आपको इंजीनियरिंग हीटिंग और जल आपूर्ति प्रणालियों के संचालन को सुनिश्चित करने के महत्व और रेफ्रिजरेटर या एयर कंडीशनर का उपयोग करने की आवश्यकता के बीच चयन करना होगा। इस प्रकार, एक आधुनिक रेफ्रिजरेटर आपको लगभग 20 घंटे तक स्वीकार्य तापमान प्रदान करने की अनुमति देता है, यदि आप इसे दोबारा नहीं खोलते हैं। उपभोक्ताओं का एक अन्य समूह प्रकाश व्यवस्था है; प्रकाश व्यवस्था के लिए, आप अंतर्निर्मित बैटरी के साथ स्वायत्त निर्बाध बिजली आपूर्ति या आपातकालीन लैंप का उपयोग कर सकते हैं। अंततः, आप टॉर्च या अच्छी पुरानी मोमबत्ती की रोशनी में बैठ सकते हैं, हीटिंग सिस्टम को डीफ़्रॉस्ट करने से बेहतर कुछ भी हो सकता है।

तीसरी विधियूपीएस और बैटरी रखरखाव की गुणवत्ता में सुधार करना है। यहां सबसे महत्वपूर्ण बिंदु उपकरण को साफ रखना और अच्छे तापमान की स्थिति सुनिश्चित करना है। अलग से, यह बैटरी को ठीक से चार्ज करने और बैटरी प्रशिक्षण आयोजित करने की आवश्यकता पर ध्यान देने योग्य है। अक्सर ऐसा होता है कि कोई विद्युत समस्या नहीं होती है और बैटरियां डिस्चार्ज और चार्ज चक्र के अधीन नहीं होती हैं। परिणामस्वरूप, कुछ महीनों के बाद वास्तविक बैटरी क्षमता तेजी से घट जाती है। बैटरी को प्रशिक्षित करने के लिए, विशेष उपकरण का उपयोग करना या समय-समय पर बिजली कटौती का अनुकरण करना आवश्यक है, जिससे बैटरी काम कर सके।

निर्बाध या बैकअप पावर सिस्टम केवल डीप साइकिल बैटरी का उपयोग करते हैं। वे लंबे समय तक चार्ज और डिस्चार्ज होने की क्षमता में पारंपरिक लोगों से भिन्न होते हैं। इसलिए, बैटरी से इन्वर्टर के संचालन समय की गणना करना बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि आधुनिक मॉडल 12 साल या उससे अधिक समय तक संचालित किए जा सकते हैं। ऐसी गणना करने के लिए प्रारंभिक डेटा की आवश्यकता होगी।

सबसे पहले, आपको बिजली के उपकरणों की संख्या और उनके द्वारा खपत की जाने वाली बिजली को स्पष्ट करना होगा। बैटरी या बैटरी सिस्टम की क्षमता जितनी अधिक होगी, केंद्रीकृत बिजली आपूर्ति के अभाव में जुड़े उपकरण उतने ही लंबे समय तक काम करेंगे। इन्वर्टर की बैटरी लाइफ की गणना करने के लिए, आपको बैटरियों की संख्या और क्षमता, साथ ही प्रति घंटे लोड द्वारा खपत की गई बिजली को जानना होगा।

सबसे पहले, आपको उपयोग की गई बैटरियों की कुल क्षमता निर्धारित करनी चाहिए। उदाहरण के लिए, सिस्टम में 12 12-वोल्ट बैटरी हैं, प्रत्येक की क्षमता 200 amp-घंटे है। परिणाम 12 x 12 x 200 = 28800 Wh है। नई बैटरियों की अधिकतम दक्षता 95% है, अर्थात, हानि कारक को ध्यान में रखते हुए, परिणाम 28800 x 0.95 = 27360 Wh है। औसत प्रति घंटा भार 1320 वाट है। यह पता चला है कि बैटरी से इन्वर्टर का संचालन समय 27360/1320 = 20.7 घंटे, या गोलाकार रूप में - 20 घंटे है।

सरलता के लिए, हमने गणना कैलकुलेटर बनाए हैं:

आइए अब गणना एल्गोरिथ्म प्रस्तुत करें:

1) कुल भार शक्ति और स्थिर डिस्चार्ज करंट का निर्धारण करें।

2) हम किसी दी गई स्वायत्तता के लिए आवश्यक बैटरी क्षमता की गणना करते हैं।

3) बैटरी का प्रकार निर्धारित करें

उदाहरण

दिया गया:प्रत्येक 10W की शक्ति वाली और 12V पर संचालित होने वाली दो एलईडी स्ट्रिप्स। आवश्यक स्वायत्तता: 10 घंटे। सेवा जीवन: दैनिक उपयोग के साथ एक वर्ष। परिचालन की स्थिति: लगातार कमरे का तापमान 20 डिग्री।

खोजो:समस्या को हल करने के लिए न्यूनतम स्वीकार्य और इष्टतम बैटरी।

समाधान

1) कुल शक्ति W=10W*2=20W. लगातार डिस्चार्ज करंट: I=20/12=1.67A. सटीक गणना के लिए, मल्टीमीटर का उपयोग करके वर्तमान खपत को मापने की सलाह दी जाती है।

2) आवश्यक क्षमता निर्धारित करने के लिए, आपको निम्नलिखित बिंदुओं पर गौर करना चाहिए:

ए)ऐसे डिस्चार्ज करंट पर लोड का समर्थन करने के लिए, न्यूनतम गणना की गई बैटरी क्षमता निर्धारित करना आवश्यक है: 1.67 * 10 = 16.7 आह।

बी)यह ध्यान में रखना चाहिए कि रिचार्जेबल बैटरियों की क्षमता निर्माताओं द्वारा एक निश्चित डिस्चार्ज समय के आधार पर इंगित की जाती है। आमतौर पर यह 10 घंटे का होता है. लेकिन कुछ निर्माता 20 घंटे का संकेत देते हैं। यहां हम बैटरी के संबंध में सहायता प्राप्त कर सकते हैं, जो आप हमारी वेबसाइट पर प्राप्त कर सकते हैं। आइए विशिष्टता पर नजर डालें:

हमारे मामले में, बैटरी से संचालन का समय 10 घंटे है, जिसका अर्थ है कि हम क्षमता को नाममात्र के बराबर मान सकते हैं। हालाँकि, यदि कार्य के लिए 5 घंटे की आवश्यकता है, तो आपको इस तथ्य के लिए छूट देने की आवश्यकता है कि ऐसे डिस्चार्ज समय के साथ बैटरी की क्षमता कम होगी (हम डिस्चार्ज करंट को घंटों से गुणा करते हैं - 28 के बजाय 4.8A * 5h = 24Ah ).

समस्या में हम देख सकते हैं कि चक्रों की नियोजित संख्या 365 है। हमारे मामले में अनुमानित अधिकतम निर्वहन गहराई लगभग 57% है। इसे रिजर्व के साथ लेने की सलाह दी जाती है; हम 50% डिस्चार्ज पर भरोसा करेंगे (वास्तविक परिचालन स्थितियां आदर्श प्रयोगशाला स्थितियों से भिन्न होती हैं)।

इस प्रकार, हम 0.5: 16.7/0.8 = 33.4 आह का सुधार प्रस्तुत करते हैं।

जी)यदि हम इष्टतम (25 डिग्री) के अलावा किसी अन्य ऑपरेटिंग तापमान से निपट रहे हैं, तो एक सुधार कारक दर्ज करना आवश्यक है, जिसे हम विनिर्देश से भी ले सकते हैं:

तो 10 डिग्री के तापमान पर आपको 0.9 का गुणांक दर्ज करना चाहिए, यानी। गणना की गई क्षमता का अन्य +10%।

3) यदि हमें लंबे डिस्चार्ज मोड की आवश्यकता है, तो हमें रूसी बाजार में लोकप्रिय निर्माताओं की एजीएम बैटरी श्रृंखला पर ध्यान देना चाहिए:

• बैटरी में डेल्टा श्रृंखला है
• सीएसबी पर -