ZKOUŠKA BATERIOVÝCH ÚLOŽIŠŤ PODLE NOREM

ZKOUŠKY BATERIOVÝCH SYSTÉMŮ

Bateriová úložiště zaujímají ve vztahu k zabezpečení zásobování elektrickou energií stále důležitější pozici. Však se již celá desetiletí používají zejména, i když nejen, v oblasti nouzových zdrojů napájení. Baterie však v průběhu času podléhají nevratným procesům stárnutí, kterým nelze zabránit a které vedou k úbytku poskytované kapacity. Za účelem zajištění dostupnosti jmenovité kapacity stacionárních bateriových systémů jsou nezbytné opakované testy a dobře organizovaná údržba. Cílem je zjistit aktuální stav baterie a lokalizovat bloky ovlivněné stárnutím dříve, než dojde k jejich většímu poškození a k ovlivnění a snížení kapacity celé baterie.

BATERIE

Pojem „baterie“ pochází z vojenské terminologie, kde znamená společnou sestavu více zbraní. Obdobně se tento pojem vžil pro společné propojení několika galvanických článků. V druhé polovině 20. století se použití pojmu „baterie“ rozšířilo i pro označení jednotlivých primárních nebo sekundárních článků, přičemž pro posledně jmenované se používá spíše výraz „akumulátorová baterie“ nebo zkráceně „akumulátor“. Popsané změny v používání jazyka se odrazily v normě DIN 40729 Akumulátory; galvanické sekundární články; základní pojmy, kdy se pod pojmem baterie rozumí „vždy více spojených článků“, i když v každodenním používání se tento významový rozdíl spíše stírá.¹

„Baterie“ se tak používá jak pro energetické úložiště, tak jako označení pro primární baterii. Primární baterie znamená baterii, kterou nelze dobíjet, zatímco baterie, kterou lze dobíjet, se nazývá sekundární baterie, běžně též akumulátor.²

Startovací baterie pro motorová vozidla, baterie pro pohony (trakční baterie) popř. baterie s hlubokým cyklem pro elektromobily a stacionární  (staniční) baterie pro pevné instalace, jako jsou nepřerušitelné zdroje energie, jsou vždy akumulátory.

Přístrojové baterie slouží k napájení malých, zpravidla přenosných přístrojů jako jsou hodiny, rádia, hračky, ruční svítilny apod., ale také pevně instalovaných přístrojů jako např. požární hlásiče. Většinou se jedná o standardní, byť v mnoha různých formách.

Přístrojové baterie musí být kompaktní, použitelné v libovolné poloze, lehké a přesto mechanicky robustní. Při běžném skladování a používání v přístroj z nich nesmí unikat kapaliny ani plyny. Na trhu jsou dostupné v různých verzích na bázi zinek-uhlík nebo alkalické s manganem. Od zinko-uhlíkových baterií se však po roce 2000 ustupuje a dnes se téměř nevyrábějí.

Struktura stacionární baterie

RELEVANTNÍ MĚŘENÍ

• AC DC napětí
• DC proud
• Vnitřní odpor
• Hustota kyseliny
• Teplota

ÚDRŽBA NABÍJENÍ:
Měří a zaznamenávají se všechny hodnoty napětí jednotlivých bateriových bloků v bateriovém systému, často ve středních intervalech (čtvrtletní kontroly).

NABÍJENÍ / VYBÍJENÍ:
Zde se několikrát kontrolují napěťové hodnoty bateriového bloku, například během řízeného vybíjení. Je třeba provést vždy alespoň 2 testovací cykly.

ODPOR:
Vedle naměřených hodnot napětí jednotlivých bloků (viz ÚDRŽBA NABÍJENÍ) se zaznamenávají hodnoty příslušných vnitřních odporů.

INTERVAL U / INTERVAL U + I:
Ve volně definovatelných časových intervalech lze zaznamenávat křivky průběhu napětí a proudu během procesu nabíjení a vybíjení.

KONEKTORY:
Měření úbytku napětí na konektorech, rovněž během vybíjení.

TEPLOTA:
Záznam teploty bloků, často probíhá společně s měřením v rámci údržby nabíjení.

HUSTOTA:
Měření hustoty elektrolytu bateriových bloků (u uzavřených baterií).

¹ Dirk Flottmann, Detlev Forst, Helmut Roßwag: Chemie für Ingenieure: Grundlagen und Praxisbeispiele
² zvei.org, říjen 2019