Щелочной аккумулятор KPH 210 P

Назначение щелочных никель-кадмиевых аккумуляторов серии KPH

Аккумуляторы серии KPH являются щелочными никель-кадмиевыми аккумуляторами с ламельной конструкцией электродов и соответствуют международному стандарту ГОСТ Р МЭК 60623 (IEC 60623). 

• системы автономного энергообеспечения для резервного электроснабжения потребителей при отключении централизованного питания;
• аккумуляторы серий НК, KGL, KM (KPL), необслуживаемые аккумуляторы серии KPM для пассажирских и специальных железнодорожных вагонов; электровозов и электропоездов; метрополитена и городского электротранспорта, речных и морских судов; резервного питания базовых станций сотовой связи, проводных АТС и других объектов телекоммуникаций; систем сигнализации; аварийного освещения и электроснабжения; объектов солнечной и ветроэнергетики; объектов нефтегазового комплекса и электроэнергетики; источников бесперебойного питания (ИБП);
• аккумуляторы серии KPH (KH) предназначенные для запуска дизелей магистральных и маневровых тепловозов, путевой техники; стартерного пуска дизель-генераторов и двигателей внутреннего сгорания; источников бесперебойного питания с коротким режимом разряда.

Система менеджмента качества соответствует требованиям международного стандарта ISO 9001. Щелочные никель-кадмиевые аккумуляторы KPH210P соответствуют требованиям российских и международных стандартов ГОСТ Р МЭК 60623 (IEC 60623) и ГОСТ Р МЭК 62259 (IEC 62259).

Выбор типа щелочных аккумуляторов обусловлен требуемыми режимами разряда

• аккумуляторы всех типов (KPL, KGL, KPM, KPH) обеспечивают полную отдачу номинальной ёмкости при разряде током 0,2 СН в течение 5 часов до напряжения 1,0 В на элемент, при увеличении разрядного тока снимаемая с аккумулятора ёмкость снижается;
• аккумуляторы типа KPL и KGL предназначены для длительных режимов разряда током до 0,5 СН;
• аккумуляторы типа KPM предназначены для средних режимов разряда током до 1,0 СН;
• аккумуляторы типа KPH предназначены для коротких режимов разряда током до 5,0 СН, в импульсных режимах до 15 СН, при снижении напряжения до 0,65 В на элемент.

Аккумуляторы никель-кадмиевой электрохимической системы незаменимы в тех случаях, когда требуется высокая надёжность и длительный срок службы, а также при эксплуатации в суровых климатических условиях, на удалённых объектах, когда затруднён или невозможен постоянный контроль за состоянием батарей.

Рекомендуемые режимы заряда щелочных аккумуляторов KPH210P

При эксплуатации в качестве резервного источника питания наиболее предпочтителен комбинированный трёхступенчатый режим заряда.

1. Ступень 1 – Интенсивный заряд

Заряд стабилизированным током 0,2С_Н до напряжения 1,6 В. на аккумулятор.

2. Ступень 2 – Режим подзаряда

Заряд стабилизированным напряжением до снижения зарядного тока до 0,02С_Н

Для оптимальной заряжаемости аккумуляторов зарядное напряжение второй ступени необходимо корректировать в зависимости от окружающей температуры – при повышении температуры напряжение должно быть снижено с целью уменьшения выкипания, при понижении температуры напряжение заряда должно быть повышено для увеличения степени заряженности. Зависимость зарядного напряжения аккумулятора от окружающей температуры определяется следующей формулой:

Uзар. = Uo + 0,003·(25 – tокр.), где

• Uзар. – зарядное напряжение, В/аккумулятор,
• Uo – начальное напряжение (1,53 – 1,58 В в зависимости от типа аккумулятора и условий эксплуатации)
• tокр – окружающая температура, °С,
• 0,003 – температурный коэффициент.

3. Ступень 3 – Режим компенсации саморазряда (режим компенсационного подзаряда)

Подзаряд стабилизированным напряжением 1,42 – 1,43 В. на аккумулятор.

Описанный выше трёхступенчатый режим заряда позволяет обеспечить не менее 90% степень заряженности в сочетании с минимальным выкипанием электролита. В таком режиме периодичность доливки аккумуляторов не чаще одного раза в 6 месяцев.

• Двухступенчатый режим заряда (Ступень 1 + ступень 3) позволяет обеспечить не менее 80% степень заряженности в сочетании с минимальным выкипанием электролита.
• Двухступенчатый режим заряда (Ступень 1 + ступень 2) позволяет обеспечить не менее 90% степень заряженности, но при этом будет иметь место несколько большее выкипание электролита по сравнению с использованием режима третьей ступени.
• Одноступенчатый режим (Ступень 2) позволит обеспечить до 90% степень заряженности, но батарея будет дольше набирать ёмкость после аварийного разряда. Также будет иметь место несколько большее выкипание электролита.
• Одноступенчатый режим (Режим ступени 1 без отключения) позволит обеспечить 90-95% степень заряженности, но при этом будет происходить достаточно сильное выкипание электролита, в связи с чем использование данного режима без отключения нежелательно.

Перед началом эксплуатации, для полноценной работы рекомендуется ввести аккумуляторы в действие следующим образом:

Сообщить 2 тренировочных цикла режимом: заряд током 0,2С_Н в течение 10 часов на первом цикле и 8 часов на втором цикле, разряд током 0,2С_Н в течение 4 ч на первом цикле и до 1,0 В на втором цикле. Затем сообщить контрольный цикл режимом: заряд током 0,2С_Н в течение 8 часов, перерыв 1 час, разряд током 0,2С_Н до 1,0 В.

После этого сообщить заряд током 0,2С_Н в течение 10 ч. По окончании заряда батарею отключить от зарядного устройства.

Заряд проводить от источника постоянного или выпрямленного тока, максимальное рабочее напряжение которого должно быть не менее (2*n) В, где n - количество аккумуляторов, соединенных последовательно.

Постоянная работа в буферном режиме приводит к снижению емкости аккумуляторов. Этот процесс имеет обратимый характер. Для восстановления емкости рекомендуется при необходимости провести переподготовку аккумуляторов, режимом аналогичным вводу в эксплуатацию.

Преимущества щелочных никель-кадмиевых аккумуляторов серии KPH

• отсутствует необходимость смены электролита в течение всего срока службы;
• высокая надёжность – исключена возможность мгновенного неожиданного отказа;
• восстановление работоспособности после глубоких разрядов, кратковременных замыканий и длительного хранения;
• устойчивость к воздействию механических нагрузок и вибрации по группе М25;
• широкий рабочий диапазон температур окружающей среды (-40…+45°С);
• сохранение работоспособности после длительного пребывания при температуре до минус 50°С;
• полупрозрачный пластиковый корпус аккумуляторов позволяет вести визуальный контроль уровня электролита.

Общие характеристики батарей и щелочных никель-кадмиевых аккумуляторов

• батареи поставляются отдельными аккумуляторами или блоками батарей с комплектующими;
• номинальное напряжение одного аккумулятора 1,2 В, напряжение блока батареи зависит от количества аккумуляторов в блоке (2,4 В; 3,6 В; 4,8 В; 6,0 В; 7,2 В; 8,4 В; 9,6 В; 10,8 В; 12,0 В);
• аккумуляторы и батареи обеспечивают полноценную работу после хранения в течение трех месяцев во всем диапазоне рабочих температур без подзаряда при вводе в эксплуатацию, при условии, что перед постановкой на хранение батарея была заряжена и отключена от нагрузок;
• аккумуляторы и батарея сохраняют работоспособность после нахождения на хранении в течение шести месяцев, при условии, что перед постановкой на хранение батарея была заряжена и отключена от нагрузок, при этом перед началом эксплуатации батарею необходимо зарядить;
• критерием предельного состояния аккумуляторов является снижение фактической емкости до уровня менее 60 % от номинальной;
• по техническим требованиям заказчика возможна разработка и поставка батарейных блоков с различным количеством аккумуляторов и индивидуальной схемой их размещения.

Номенклатура и основные параметры аккумуляторов серии KPH

Габаритный чертёж аккумулятора в полимерном корпусе

Габаритные размеры аккумуляторных блоков KPM

Габаритный чертёж блока батареи в металлопластиковом каркасе

Габаритный чертёж блока батареи в металлопластиковом каркасе с выводами на торцевую стенку

Разрядные характеристики аккумуляторов серии KPM

Разрядный ток, А при температуре + 20ºC ± 5ºC. Конечное напряжение: 1.00 Вольт / элемент

Разрядный ток, А при температуре + 20ºC ± 5ºC. Конечное напряжение: 0.65 Вольт / элемент

Требования к электролиту в аккумуляторах KPH210P

1. Электролитом для аккумуляторов KPH210P служит водный раствор гидрата окиси калия технического ГОСТ 9285-78 высшего сорта, плотности (1200 ±10) кг/м³, (1,19 - 1,21 г/см³) с добавкой 20 ± 2 г/л гидрата окиси лития ГОСТ 8595-83.
2. На пассажирских и специальных вагонах ОАО «РЖД» в качестве всесезонного электролита применяется водный раствор гидрата окиси калия плотностью от 1220 до 1240 кг/м³ (от 1,22 до 1,24 г/см³) с добавкой 20 ± 2 г/л гидрата окиси лития.
3. При температуре в аккумуляторном отсеке (помещении) ниже минус 30°С, для повышения электрических характеристик возможно применение электролита плотностью 1,26 - 1,28 г/см³ без добавки гидрата окиси лития.

Средний срок службы никель-кадмиевых аккумуляторов

• на стационарных объектах при использовании в качестве резервного источника питания - 20 лет;
• при эксплуатации на транспортных средствах – 10 лет.

Сферы применения аккумуляторов серии KPH

• запуск дизелей магистральных и маневровых тепловозов;
• стартерный запуск двигателей внутреннего сгорания;
• источники бесперебойного питания (ИБП) с коротким режимом разряда;
• городской электротранспорт;
• морские и речные суда.

Конструкция щелочного никель-кадмиевого аккумулятора KPH210P

Щелочной никель-кадмиевый аккумулятор состоит из ламельных положительных окисно-никелевых и отрицательных кадмиевых электродов, разделенных пластиковыми сепараторами, обеспечивающими стабильный межэлектродный зазор и свободную циркуляцию электролита.

1. Борн - обеспечивает съем тока, является клеммой для соединения аккумуляторов.
2. Пробка - обеспечивает удобную заливку электролита, свободный выход газов при заряде и не допускает выброса аэрозоли и выплесков электролита.
3. Соединение электродов - соединяет между собой электроды и обеспечивает передачу тока с электродов на токовывод (борн).
4. Контактные планки - приварены к электроду и обеспечивают съем тока с электродов.
5. Электрод - состоит из горизонтально расположенных ламелей, содержит активный материал, заключенный в стальную перфорированную ленту.
6. Ребро - обеспечивает жесткость электрода и передачу тока на контактную планку.
7. Сепаратор - разделяет положительный и отрицательный электроды, обеспечивает свободную циркуляцию электролита между электродами.

• Заводские сроки гарантии, в зависимости от типа аккумуляторной батареи.
• Возврат бракованного товара осуществляется в соответствии с порядком, установленным договором поставки.