Industrielle Batterieladegeräte treten in eine neue Phase ein, mit effizienteren Entwicklungen und mit einer Technik, die Energieeffizienz mit Robustheit und Flexibilität verbindet. Ziel dieser Verbesserungen ist es, über die Weiterentwicklung der Geräte den CO2-Fußabdruck zu senken und Energie zu sparen.
Die neuen Mehrfrequenz-Ladegeräte von Amperis sind industrielle Batterieladegeräte, die ihren eigenen Energieverbrauch, die erzielten Einsparungen an Energie (kWh) und Kosten ($) sowie die damit verbundenen Kohlenstoffemissionen (CO2-Menge) messen können. Der große Vorteil dieser Ladegeräte liegt in der Verbindung von Energieeffizienz und Einsetzbarkeit in industriellen Anwendungen jeder Art und Komplexität. Über die im Ladegerät integrierte Echtzeituhr und den Kalender lassen sich alle zeitabhängigen Funktionen programmieren.
Der Temperaturanstieg der Batterie, der üblicherweise am Ende jedes Ladezyklus auftritt, wird durch gesteuerte Impulse hoher Intensität verringert, die den Elektrolyten wirksam umwälzen. Der Einsatz dieser Technik bietet folgende Vorteile:
- geringerer Wasserverbrauch der Batterie
- besserer Wirkungsgrad der Batterie
- längere Lebensdauer der Batterie
- Vermeidung des Sulfatierungsrisikos der Batterie
All dies ist jedoch nur sinnvoll, wenn Instandhaltungsarbeiten durchgeführt werden, die diesen Zielen entsprechen. Es gibt verschiedene Instandhaltungsphilosophien, die davon abhängen, mit welchem Anspruch die Batterieprüfung betrieben wird. Die beste Instandhaltungsmaßnahme ist diejenige, die das Risiko eines Verlusts der Batterie und der von ihr versorgten Betriebsmittel gegen die Instandhaltungskosten abwägt. Ein Beispiel: In einer Schaltanlage, über die Energie im Wert von Millionen Euro fließt, kostet eine Batterie 2.000 Euro; ihre Instandhaltung fällt gegenüber den Verlusten durch einen Ausfall kaum ins Gewicht.
Für die Instandhaltung von Batterien gibt es bewährte betriebliche Praktiken und Normen, auf deren Grundlage Inspektionen und Kapazitätsprüfungen durchgeführt werden, um die Unversehrtheit und den guten Zustand der Batterie zu erhalten:
- Die Norm IEEE 450 legt empfohlene Verfahren für Instandhaltung, Prüfung und Austausch von Blei-Säure-Batterien mit flüssigem Elektrolyt in stationären Anwendungen fest. Die Norm beschreibt die Maßnahmen, die zur Bewertung des Batteriezustands erforderlich sind, ebenso die Austauschkriterien, die Häufigkeit der Kapazitätsprüfungen, Korrekturmaßnahmen und Weiteres.
* Monatliche Inspektionen mit Brummstrom und Brummspannung, Ausgangsstrom und Ausgangsspannung des Ladegeräts, Temperatur, Erhaltungsladestrom und Weiterem.
* Inspektionen alle vier Monate. Sie umfassen dieselben Messungen und zusätzlich die Spannung jeder Zelle, die Säuredichte von 10 % der Zellen der Batterie und den Erhaltungsladestrom sowie die Temperatur einer repräsentativen Stichprobe von 10 % oder mehr der Zellen der Batterie.
* Jährliche Inspektion
Kapazitätsprüfung (Entladeprüfung): Sie wird in den ersten Betriebsjahren in der Anlage durchgeführt und dann auch Abnahmeprüfung genannt. Danach ist sie regelmäßig zu wiederholen, mindestens 4-mal über die erwartete Lebensdauer der Batterie. Jährlich erfolgt sie, wenn die Batterien gealtert sind oder 85 % der erwarteten Nutzungsdauer erreicht haben.
Eine Alterung ist daran zu erkennen, dass die Kapazität um mehr als 10 % gegenüber den vorangegangenen Prüfungen abfällt oder unter 90 % des vom Hersteller angegebenen Werts sinkt. Zeigt die Batterie keine Anzeichen von Alterung, hat sie 85 % der Nutzungsdauer nicht erreicht und erfüllt sie die Anforderungen des Herstellers, kann die Prüfung alle 2 Jahre erfolgen.
https://standards.ieee.org/findstds/standard/450-2010.html
- Die Norm IEEE 1188 legt die empfohlenen Verfahren, die Häufigkeit und die Art der Messungen fest, die für Instandhaltung, Prüfung und Austausch ventilgeregelter Blei-Säure-Batterien (VRLA) in stationären Anwendungen erforderlich sind.
* Monatliche Inspektionen mit Erhaltungsladespannung an den Batterieklemmen, Temperatur, Spannung und Strom am Ausgang des Ladegeräts und Weiterem.
* Inspektionen alle vier Monate. Sie umfassen dasselbe wie die monatlichen Prüfungen und zusätzlich die Impedanz der Zelle bzw. der Einheit, die Spannung jeder Zelle und die Temperatur des Minuspols jeder Zelle.
* Darüber hinaus werden halbjährliche und jährliche Messungen durchgeführt
Kapazitätsprüfung (Entladeprüfung): Sie wird in den ersten Betriebsjahren in der Anlage durchgeführt und dann auch Abnahmeprüfung genannt. Danach ist sie regelmäßig zu wiederholen, mindestens 4-mal über die erwartete Lebensdauer der Batterie. Ferner ist sie durchzuführen, wenn sich die Impedanzwerte gegenüber früheren Messwerten verändert haben oder wenn physische Veränderungen auftreten. Jährlich erfolgt sie, wenn die Batterien gealtert sind oder 85 % der erwarteten Nutzungsdauer erreicht haben.
https://standards.ieee.org/findstds/standard/1188-2005.html
- Die Norm IEEE 1106 legt empfohlene Verfahren für Instandhaltung, Prüfung und Austausch belüfteter Nickel-Cadmium-Batterien in stationären Anwendungen fest
* In diesem Fall erfolgen die Inspektionen alle vier Monate; betrachtet werden das äußere Erscheinungsbild der Batterie, die Elektrolyttemperatur, die Erhaltungsladespannung an der Klemme sowie Spannung und Ausgangsstrom des Ladegeräts.
* Halbjährlich werden allgemeine Inspektionen durchgeführt.
Die Kapazitätsprüfung erfolgt in den ersten 2 Betriebsjahren und danach im Abstand von 5 Jahren, bis die Batterie an Kapazität verliert.
https://standards.ieee.org/findstds/standard/1106-2015.html
Beide Normen, IEEE 450 und IEEE 1188, setzen eine Frist von höchstens einem Jahr für den Austausch, wenn die Kapazität der Batterie unter 80 % des vom Hersteller angegebenen Werts liegt. Ob die gesamte Batterie oder nur einzelne Zellen ersetzt werden, richtet sich nach dem Zustand der Platten oder nach hohen Temperaturen.
Bei Fragen zur Instandhaltung Ihrer Batterie wenden Sie sich an Amperis: Wir sind auf die Verlängerung der Lebensdauer von Industriebatterien spezialisiert.
