NYTTIGE TIPS OM BATTERIER I SOLCELLEANLEGG

Transkript

1 Technical document no rev.a NYTTIGE TIPS OM BATTERIER I SOLCELLEANLEGG OMFANG Disse tipsene gjelder alle vanlige "solcellebatterier" (blybatterier), inkludert AGM-batterier som er de vanligste i dag. Det er svært viktig å følge anvisningene for bruk og ettersyn, for at batteribanken skal beholde god kapasitet gjennom hele den forventede levetiden. Våre AGM "deepcycle" "longlife" batterier har en forventet levetid på ca år. PLASSERING AGM-batterier gasser normalt ikke, når de lades med egnet utstyr som regulerer ladespenningen automatisk, f.eks. gode solcelleregulatorer og "intelligente" 3- eller 4-trinns batteriladere. De kan plasseres hvor som helst. De bør stå tørt, og opp fra mur-gulv. Tilkoplingene skal være rene, og smøres gjerne inn med vasillin for å forebygge korrosjon. Åpne blybatterier (flytende elektrolytt), kan gasse noe mer og skal derfor plasseres i et godt ventilert rom. Følg med på væskenivået jevnlig, og om nødvendig etterfyll med destillert vann (fåes kjøpt bl.a. på bensinstasjoner) KAPASITET De fleste fabrikanter merker sine AGM-batterier med en kapasitet som gjelder hvis du lader ut batteriet i løpet av 10 eller 20 timer. Lader du ut fortere, er kapasiteten lavere. På solcelleanlegg, lader man normalt ut batteriene over mye lengre tid, og da er 100t utladingstid en mer riktig kapasitetsangivelse. Vi merker våre batterier med 100t'ers kapasitet. Det innebærer at et 250At batteri kan gi 2,5A i 100 timer, teoretisk. I praksis får du mindre, av to årsaker: 1) Det er ikke gunstig å lade batteriene helt ut, i hvertfall ikke hver gang. Det bør være 10-15% restkapasitet, minimum. Mer hvis batteriene står kaldt (se eget avsnitt om dette). 2) Når batteriene er kalde, har du mindre kapasitet tilgjengelig. Kapasitet (merkekapasitet som står på batteriet) ved 25 C : 100% f.eks. 250At Kapasitet ved 0 C : 80% 200At Kapasitet ved -25 C..... : 50% 125At Mail address Delivery address Tel.: Page: 1 of 5

2 Noen leverandører merker faktisk sine batterier med en kapasitet som ikke er reell, dvs. en kapasitet som bare oppnås når batteriet samtidig lades f.eks. fra solcellepanel. Det er mange eksempler på at et 250At AGM-batteri selges som et 290At-batteri. De ekstra 40At finnes ikke i batteriet, men forutsettes å komme fra solcellepanelene. Vi merker naturligvis ikke våre batterier på denne måten. Figuren til høyre viser sammenhengen mellom kapasitet og temperatur. 100% (merkekapasitet) oppnås ved 25 C. Ved f.eks. -40 C, har man bare 30% igjen av maks.-kapasitet. Ved temperaturer over 25 C kan man få noe mer kapasitet enn merkekapasiteten, men husk at levetiden på batteriet reduseres dersom det står i høye temperaturer over lang tid. Faktisk så halveres levetiden for hver 10 C over 25 C som batteriet oppbevares i. Står det alltid i 35 C, er levetiden halvert. Jo kaldere det står, jo lengre levetid har det (men kapasiteten reduseres, som vi ser av figuren). LADETILSTAND (virkelig kapasitet) Med ladetilstand (virkelig kapasitet) menes den lade-kapasiteten batteriet har i øyeblikket, og den oppgis gjerne i prosent av merkekapasiteten. Mange solcelleregulatorer (eller batterimonitorer) angir ladetilstanden, enten i prosent eller (mer vanlig) med symboler som indikerer "utladet", "halvt ladet" og "fulladet". Hvorfor de fleste instrumentene angir en såpass grov indikasjon på ladetilstanden, kommer av at det er svært komplisert å kalkulere en sann verdi, og i praksis helt umulig. To metoder er vanlige: 1) Se på batterispenningen, 2) Måle strøm inn og ut av batteriet (som enkelte batterimonitorer gjør). Den første metoden er vanlig på solcelleregulatorer, og er svært unøyaktig, fordi målingen ikke tar hensyn til om batteriet er under lading eller utlading, og hvor mye, akkurat når målingen gjøres. Den andre metoden er vanskelig å holde nøyaktig over lang tid, fordi man får aldri like mye strøm ut av et batteri som det man putter inn, og dermed må batterimonitorene rekalibreres jevnlig. Vi anbefaler en metode som går ut på å se på batterispenningen, når batteriet har hvilespenning. Hvilespenning har batteriet når det hverken lades eller trekkes strøm ut av batteriet. Da får man en ganske nøyaktig oppfatning av ladekapasiteten i øyeblikket. I praksis gjør du en slik måling om kvelden når solcellepanelene ikke lader batteriet, og du heller ikke bruker noe særlig strøm (slå av alle strømkrevende apparater før du leser av spenningen). Bruk et vanlig volt-meter, eller se på spenningsangivelsen på display'et på solcelleregulatoren eller inverteren. Mail address Delivery address Tel.: Page: 2 of 5

3 Nedenfor ser du en figur som viser sammenhengen mellom batterispenning og ladetilstand. 12,5V 12V 11,5V Det er verdt å merke seg, at nesten hele kapasiteten ligger mellom 11,5 og 12,5 Volt (et intervall på bare 1 Volt). Husk at dette er hvilespenning: Liten eller ingen strøm inn i eller ut av batteriet når målingen gjøres. Om du setter batteriet på lading, f.eks. fra aggregat, solcellepanel eller vindgenerator, stiger spenningen øyeblikkelig, og ofte med mye mer enn 1 Volt. Derfor kan man ikke vurdere ladetilstanden samtidig som batteriet lades, ved å se på spenningen. Om du trekker en del strøm ut av batteriet, synker spenningen umiddelbart, og nokså mye hvis du trekker mye strøm. Derfor kan man heller ikke vurdere ladetilstanden samtidig som batteriet belastes, ved å se på spenningen. LAGRING OG TEMPERATUR VIKTIG!!! Alle blybatterier, også AGM-batterier, kan fryse. Det er det verste som kan skje et blybatteri! Da mister det mye kapasitet, permanent, og må som regel byttes. Det er kostbart. Mail address Delivery address Tel.: Page: 3 of 5

4 Frysepunktet (hvilken temperatur det fryser på) er avhengig av ladetilstanden. Pass derfor alltid på, at batteriene er godt ladet, og at de ikke tappes for mye ned når du ikke er tilstede over lengre tid og kan holde øye med ladetilstanden, og du vet at det kan bli kaldt. En enkel tabell som viser frysepunktet ved ulike temperaturer, er vist nedenfor: Ladetilstand Hvilespenning Frysepunkt 100% 12,7V -57 C 75% 12,4V -38 C 50% 12V -25 C 25% 11,7V -16 C ~0% <10,5V -5 0 C Disse verdiene er cirka-verdier. Legg inn en sikkerhetsmargin på minst 10% (eller 0,1-0,2V). Om batteriene er sulfaterte, faller spenningen raskere og risikoen for frysing øker. Du er selv ansvarlig for å passe på at batteriene ikke fryser! Ingen gir garanti for at batteriene i et solcelleanlegg ikke kan fryse, uansett hvor mye automatikk som anlegget består av. Solcellepaneler kan ise, snø ned og gi null lading vinterstid. Vindgeneratoren kan også ise, og gir da ingen lading. Et aggregat kan av mange ulike grunner svikte i lave temperaturer, selv om det er koplet med automat-start. VIKTIGE FORHOLDSREGLER VED LAVE TEMPERATURER Forlat aldri solcelleanlegget uten å sjekke ladetilstanden til batteriene. Mål hvilespenningen og bruk tabellen ovenfor til å avgjøre hvor mye lading batteriene må ha før du stenger ned anlegget for en lengre periode. Om nødvendig, kjør aggregatet manuelt og la batteriene få lading noen timer. Slå av aggregatet, la det gå 5 minutter, og mål hvilespenningen. Er den for lav i forhold til forventet temperatur, kjør aggregatet og lad batteriene noen timer til. Steng av absolutt alt forbruk. Har du inverter, slå den helt av. Om du må ha spenning til alarmer, ring-hytta-varm osv., så anbefaler vi å benytte 12V til dette, direkte fra batteribanken, slik at inverteren fortsatt kan slås helt av. Pass på at nødvendige 12Vforbrukere ikke bruker mer strøm enn at batteribanken håndterer dette i den perioden du ikke er tilstede, uten at ladetilstanden blir for lav i forhold til temperaturen. SULFATERING Ethvert blybatteri sulfaterer når det lades ut, dvs. sulfatkrystaller fester seg og gror på blyplatene inni batteriet. Dette "belegget" reduserer kapasiteten. Når batteriet lades opp igjen, reverseres denne prosessen, og belegget forsvinner igjen, nesten helt. Over lang tid (flere år), vokser dette Mail address Delivery address Tel.: Page: 4 of 5

5 belegget med sulfatkrystaller, og reduserer batterikapasiteten permanent. Til slutt har batteribanken så dårlig kapasitet, at den må byttes. Symptomer på sulfatering: Når du starter lading, stiger batterispenningen mye, og raskt. Når du slår på belastning (forbruk), synker batterispenningen mye, og raskt. Sulfatering kommer litt og litt, for hver utlading av batteriet, så det er viktig med regelmessig opplading, helst full opplading og ikke bare "klatt-lading". Den viktigste årsaken til sulfatering er likevel at batteriene blir stående i lang tid med lav ladetilstand. Står de i flere måneder med bare 10-20% ladetilstand, sulfaterer de mye. VIKTIGE FORHOLDSREGLER FOR Å FOREBYGGE SULFATERING Sørg for å kjøpe batterier hos seriøse leverandører. Vi ser regelmessig eksempler på, at batterier har stått i butikken eller på lager hos grossist så lenge, at de er sulfatert allerede når kunden kjøper dem. Det er grunn til reklamasjon. Kjøp batterier hos en leverandør som selger mye, er seriøs, og vet hvor lenge de har stått hos grossist (ca. når de ble produsert). Pass på aldri å lade batteriene for langt ned. Hold dem alltid på 10-15% eller mer. Ved langtidslagring eller lange perioder uten bruk/lading, skal de først lades helt opp. Sørg for at batteriene ikke står for varmt. Jo kaldere, jo bedre. Hold dem så ofte som mulig under 25 C. Sørg for å lade batteriene helt opp med jevne mellomrom. Dersom du regelmessig forbruker mer strøm enn solcellepanelene klarer å kompensere for, slik at batterispenningen aldri kommer opp i over 14,4V, bør du minst 4 ganger i året kjøre aggregat og lader, slik at de får stå på 14,4V eller mer, gjerne i en time eller noen få timer. Montér gjerne en elektronisk desulfateringsenhet på batteribanken. Vi selger slike for noen få hundrelapper, og de skal stå permanent på batteribanken. De fungerer helautomatisk, og slår seg bare på når batteriene lades. De sender energirike pulser inn i batteriene, som bidrar til at sulfatkrystallene ("belegget") inni batteriet løsner og løser seg opp i elektrolytten igjen. Dette forebygger sulfatering, dvs. forlenger levetiden på batteriene og forbedrer kapasiteten. Sulfatkrystaller i batteriet Elektronisk desulfateringsenhet Mail address Delivery address Tel.: Page: 5 of 5