topbanner marineproshop ny

Gode råd om batterier

Gode råd om batterier

AT VÆLGE DET RIGTIGE BATTERI KAN VÆRE MEGET SVÆRT,
- MEN VI VOVER OGSÅ HER FORSØGET, SÅ DU KAN KOMME DIN BESLUTNING LIDT NÆRMERE.

Desværre skaber nogle sælgere lidt forvirring ved at påstå, at specielt GEL eller AGM batterier er det bedste batteri på markedet, andre at et FREEDOM eller VEDLIGEHOLDELSESFRIT er det bedste og andre igen syntes, at TRUCK batterier er helt unikke.

Hvad angår typerne GEL, AGM eller FREEDOM og som udelukkende beskriver elektrolytten (batteriets syreindhold) har ingen af disse sælgere ret, fordi batteriets kvalitet ikke alene afhænger af elektrolyttens egenskaber. Kvaliteten afhænger bestemt også af batteriets mere faste del, herunder pladernes tykkelse, pladernes grundliggende opbygning og materialevalg.
Disse to områder til sammen, betyder langt mere for batteriet samlede egenskaber.

Endelig skal du afgøre om de så her frembragte egenskaber tilfredsstiller netop de krav, som du ønsker at dit batteri skal opfylde. – også derfor kan man heller ikke bare påstå at et bestemt batteri er det bedste.

 BATTERIER KAN DERFOR OPDELES I TO HOVEDGRUPPER.

1 - Anvendelsen: Hvad skal batteriet anvendes til, f.eks. skal batteriet anvendes til startopgaver, forbrug eller begge dele,
eller udelukkende til en back up funktion.

2 - Batteritypen: Hvordan er batteriet opbygget (materialevalg) og hvordan transporteres energien fra den negative til den positive plade og specielt her, hvilke egenskaber elektrolytten skal have.

1. ANVENDELSE

De større anvendelsesområder er ex. automobilbranchen, marinebrug og indenfor Deep-cycle området, såsom opsamling af solenergi, som backup power enhed eller til caravan og husbåde.
De fire mest udbredte konstruktionstyper er våde (flooded, flydende elektrolyt), FREEDOM også kaldt vedligeholdelsesfrie, GEL og AGM (absorbed Glass Mat) batterier.

Våde eller åbne batterier er som standard forsynet med skruepropper og pladerne er oftest opbygget efter Bly/Antimon princippet. FREEDOM batteriet er efter Bly/Calcium eller Calcium/Bly/Calcium princippet.  Alle GEL type batterier er egentlig et FREEDOM batteri der er næsten lukket. Den noget tykflydende elektrolyt har sværere ved at flyde ud af batteriet ventilationssystem. GEL batteriet har alligevel en form for små ventiler, som normalt holder batteriet under et lidt forhøjet tryk, men som åbner helt, når trykket stiger, eventuelt ved en fejlagtig overladning.
Næsten alle AGM batterier er ventilregulerede og har et tryk på mellem 1 til 4 psi overtryk.

STECO marinebatterier hører under kategorien Vedligeholdelsesfrie, da de er opbygget efter Bly/Calcium princippet. Lidt unormalt har de alligevel skruepropper, fordi mange  fortsat ønsker at kunne efterfylde med destilleret vand om uheldet skulle være ude, at der er sket en overladning og en del af elektrolytten derfor er fordampet.   

 

2. BATTERITYPER

  • Startbatteriet, sædvanligvis Bly/antimon typen.
    Startbatterier er normalt konstrueret til over kort tid at yde en stærk strøm for at starte en motor. Et startbatteri har et stort antal tynde plader for at få en stor overflade. Pladerne er sammensatte af et porøst blymateriale og med en svampelignende overflade. Dette øger den samlede overflade for bedre at kunne afgive en stor startstrøm i et kortere tidsforløb. Om batteriet derimod udsættes for dyb afladning, vil dette svampelignende materiale hurtigt forbruges og synke til bunds i cellerne. Startbatterier vil typisk fejle allerede efter 30-150 dybe afladninger, hvor imod det kan klare tusind opladninger om det kun aflades mellem 2-5%.

  • Deep cycle batteriet er måske noget overraskende, oftest af Bly/antimon typen, men er konstrueret til at klare afladninger ned til 80% og har derfor modsat startbatteriet meget tykkere plader. Den største forskel mellem et ægte Deep Cycle batteri og andre såkaldte Deep Cycle batterier er at pladerne i det ægte batteri er lavet af faste blyplader, modsat de såkaldte uægte og især startbatteriet. Dette betyder en noget mindre samlet overflade i forhold til startbatteriet og derfor en mindre pålidelig starteffekt.
    Skønt disse Deep Cycle batterier kan aflades ned til kun 20% af batterikapaciteten er den bedste økonomi kun at aflade dem ned til omkring 50%.

  • Marine batterier er normalt et  "hybrid" lignende batteri, dvs. det falder mellem et startbatteri og et ægte Deep Cycle batteri.  Dog er nogle få Marinebatterier opbygget som et ægte Deep Cycle batteri. Marinebatteriet af ”hybrid” typen har normalt plader opbygget af et svampelignende, porøst blymateriale, men pladerne er både grovere og tungere end i det normale startbatteri.
    STECO marinebatterier er af ”hybrid” typen og kan derfor anvendes som forbrugsbatteri, samt alt efter motorens størrelse, også bruges til startbatteri.
    Aflæs derfor batteriets data for starteffekt om batteriet skal anvendes til begge dele eller udelukkende startbatteri.Bemærk at et godt forbrugsbatteri kan i store træk også anvendes som et startbatteri, - men ikke omvendt.

Om du anvender et deep cycle batteri som startbatteri.

Generelt er der ingen problem med dette dog under hensyntagen til, at den på batteriet oplyste starteffekt skal stå i det rigtige forhold til motorens krævede startstrøm + et tillæg på omkring 20%.

Industrielle deep cycle batterier.

Disse kaldes også truckbatterier eller tractionsbatterier og anvendes hvor man ønsker rimelig høj power over en længere tid eller vil kunne aflade batteriet helt ned til 20%.

 

BATTERIETS GRUNDLIGGENDE KONSTRUKTION.

Næsten alle opladelige batterier er af typen Bly-syre udgaven. Syren består typisk af 30% svovlsyre og 70% vand når det er fuldt opladet.

Pladerne (positive som negative) i batterikassen.

Pladerne, både de positive og negative, består i langt de fleste batterityper normalt af en gitterkonstruktion, hvorpå der på/ilægges blydioxid (PbO2) på den positive plade og bly (Pb) på den negative plade. Gitteret har til opgave at bortlede strømmen til batteriet poler og består af bly tilsat Antimon eller Calcium for at afstive pladerne.
Batteriet positive plader forårsager de 3 mest typiske fejl i et batteri. Den positive plade tæres nemlig bort over tid til der ikke er mere tilbage. Pladen ”opløses” efterhånden og synker til bunds i batteriet. Derfor varer tykkere plader længst alt andet lige. Den negative plade udvider sig noget ved afladningen, hvorfor alle batterier må have seperatorer, en form for konvolut bestående af glasmåtte eller sammenpresset papir, der således undgår kortslutning mellem den positive og negative plade og alligevel er åben for at den kemiske reaktion fortsat kan foregå.

 

Startbatterier har typisk en pladetykkelse på  1,00 mm,  medens et truckbatteri har en pladetykkelse på mere end  6,50 mm. altså næsten 7 gange mere end det typiske startbatteri. De fleste truck deep-cycle batterier foretrækker Bly-antimon plader fremfor Bly-calcium, som altid bruges i AGM eller GEL batterier, samt efterhånden også mange startbatterier til biler. Antimonen øger pladernes livslængde og styrke, men øger desværre også gasudslippet og vandforbruget. Derfor skal disse industribatterier ofte kontrolles for tab af vand. Selvafladningen er også stor og er ca. 1% pr. dag, hvor imod et nyt AGM kun aflader 1-2% pr. måned og et gammelt dog 2% pr. uge.

 

DE 4 TYPISKE BATTERITYPER ADSKILLER SIG PÅ FØLGENDE MÅDE.

BLY/ANTIMON - Det traditionelle (lidt gammeldags) åbne startbatteri.

De aller billigste batterier er som regel opbygget med Bly/Antimon plader og er derfor altid forsynet med propper for efterfyldning. De har en meget stor fordampning og skal derfor tilses oftere for efterfyldning af vand. Derudover betyder brugen af antimon også at de har en stor selvafladning og som regel bør efterlades hver 3-5 måned selv uden forbrug.
De bør altid placeres i et godt udluftet rum og tåler meget ringe krængning.

BLY/CALCIUM - ”lukkede” batterier.

Såkaldte lukkede batterier er alligevel ikke helt lukkede, fordi skal tillade gassen ved opladningen at slippe ud. Ved fejlagtig overladning alt for mange gange, vil det betyde at for meget vand fordamper og batteriet derfor må kasseres. De fleste små deep cycle batterier (inclusive AGM) bruger Bly-Calcium plader for at nedsætte fordampningen og dermed levetiden, medens de større truckbatterier bruger Bly-Antimon plader for større styrke og evne til at modstå stød og vibrationer.
Alt i alt har Bly-Antimon batterier en længere levetid om det passes, men til gengæld en meget høj selvafladningsrate.

GEL - Gelleteret elektrolyt.

GEL batterier er almindelige bly/calsiumbatterier, men tilsat  Silica Gel, som gør syren tykflydende. Fordelen er at batteriet ikke kan lække ætsende syre og derfor ikke er afhængig af en nogenlunde vandret position.  Bagdelen ved GEL batterier er at det kun kan oplades med en mindre ladestrøm (C20) for at undgå, at den udviklende gas kan ødelægge den enkelte celle. GEL batterier er derfor meget velegnede til opsamling af solenergi.
GEL batterier skal oplades med en ladespænding på 0,2V mindre end åbne og AGM batterier.

  

AGM BATTERIER - AGM, eller absorberende glasmåtte batterier.

I stedet for at gelletere syren, anvendes her en meget fin fiber Boron-Silicate glasmåtte.  AGM batterierne har alle fordelene som GEL batteriet og tåler endog nogen grad af mishandling under brugen af batteriet.

Da elektrolytten (syren) er absorberet i glasmåtten lækker et AGM batteri ikke. Yderligere kan syren ikke fryse og ekspandere, så de kan næsten ikke frostsprænges.
Næsten alle AGM batterier er såkaldte rekombinationsbatterier, som betyder at Oxygen og Hydrogen gendannes inden i batteriet. Disse luftarter gendannes typisk over 99% og batteriet har derfor næsten ingen vandtab.

Ladespændingen er den samme som de fleste standardbatterier. Batteriets indre modstand er meget lille så derfor udvikler batteriet meget lidt varme ved opladningen.

AGM's har en lille selvafladning på mellem 1-3% pr. måned.

 

GENEREL INFORMATION OM BATTERIER

Batterladningen er en veksling mellem volt og ampere og med varieret styrke gennem ladeforløbet. En god batterilader varierer dette ladeforløb i det rette forhold alt efter batteritypen, samt batteriet og dets omgivelsers temperatur.

Batteriet kapacitet angives og måles oftest over en 20 timers afladningstid. Man belaster batteriet indtil batteriets spænding er nede på 10,5V. Har man over disse 20 timer trukket 70 amp. ud af batteriet, er kapaciteten således 70Ah (amperetimer) ved 20h. Desværre er der endnu nogle fabrikanter der angiver kapaciteten over 100 timer og derfor opnår en "større" batterikapacitet, men det ændrer ikke ved batteriets reelle kapicetet om det måles over et længere tidsinterval.

CCA (Cold crank amps.) koldstartseffekt er interessant når batteriet skal bestemmes i forhold til den strøm du behøver, når din motor skal startes. Desværre er der også her flere målemetoder, hvor af de mest udbredte er normerne EN og SAE.
Begge normer måles ved - 18 gr.C. Ved EN normen starter man med at belaste batteriet i 10 sec. med ex. 600 amp. (startstrømmens opgivne effekt på batteriet). Efter denne påvirkning skal batteriet have min. 7,5V. Batteriet skal herefter hvile i 10 sec. Herefter skal det belastes med 60% af 600 amp. i 73 sec. og spændingen skal herefter være min 6V. Overholder batteriet disse mål har batteriet en CCA værdi på 600 amp.

Med hensyn til opladning af batteriet går det noget langsommere.
De fleste åbne batterier skal oplades efter C/8 raten.
C/8 raten betyder dit batteris 20 timers rate divideret med 8.
Opladningen af dit 220 AH batteri svarer derfor til 26 amps.
GEL batterier skal oplades med C20 raten altså kun 5% af batteriet kapacitet.
AGM (de bedste af dem) kan oplades efter C/4 raten om har man laderen til det og forøvrigt vil ofre de meget tykke kabler som kan klare en stor ladestrøm uden nedsmeltning.

Bemærk at et vådt bly-syrebatteri skal boble en lille smule under ladning for bedre at blande elektrolytten. Vedligeholdelsesladningen skal ligge mellem 12.9-13.8V for et 12V batteri.

En almindelig generator på din motor lader sædvanligvis med en spænding mellem 14,2 - 14,4V ved 25 gr.C.
Formindskes temperaturen burde generatoren kunne øge eller formindske spændingen alt efter temperaturen.
Dette er dog normalt ikke tilfældet, hvorfor en generator normalt kun oplader dine batterier mellem 70-80%, hvilket på langt sigt er utilstrækkeligt og derfor ikke optimalt for batteriet effekt og levetid.
En løsning på dette problem kan være følgende forslag:
1. Udskifte generatoren med en mere avanceret og temperaturreguleret generator.
2. Tilslutning af en avanceret laderegulator mellem generatoren og batteriet/batterierne.
3. Tilslutning af en DC/DC batterilader efter generatoren.
4. I det mindste (især for sejlbåde som ikke bruger motoren så meget som i en motorbåd), at tilslutte en ordentlig switch-mode   batterilader  med flere udgange og anvende den ene til også at toppe startbatteriet op, som normalt forsømmes.


Våde (åbne) batterier kan forlænge levetiden med en equalizing function. D.v.s  en udligningsfunktion gerne aktiveret hver 10 til 40 dag. Når batteriet tilsluttes denne funktion vil laderen øge spændingen med ca. 10% og udsende en strømstyrke på nogle få ampere. Funktionen kan stå på mellem 2 til 16 timer alt efter behov. En syremåler kan bestemme hvornår denne overladning skal stoppe ved at kontrollere syrens vægtfylde, ind til den er ens i alle batteriets celler.

I håb om at disse faktuelle oplysninger kan guide dig gennem det store udbud af batterier
- ønsker jeg dig god fornøjelse med udvælgelsen.

 

State of Charge 12 Volt battery Volts per Cell

100%

12.7

2.12

90%

12.5

2.08

80%

12.42

2.07

70%

12.32

2.05

60%

12.20

2.03

50%

12.06

2.01

40%

11.9

1.98

30%

11.75

1.96

20%

11.58

1.93

10%

11.31

1.89

0

10.5

1.75