Überwachung von Blei-Säure-Batterien Technologie ist so weit ausgereift, dass das IEEE 2005 einen Standard (IEEE 1491) herausgegeben hat, um die verschiedenen Methoden zur Bewertung des Batteriezustands zu beschreiben.Am größten Daten Center geben beispielsweise Zehntausende von Dollar für Batterieüberwachungsgeräte aus, die vorhersagen sollen, ob ihre USV-Batterien wird funktionieren.Rechenzentren mit Ausfallkosten im sechsstelligen Bereich pro Minute investieren oft in Batteriemonitore, die frühzeitig vor schwachen Batteriezellen warnen können.Die Kapitalkosten für Batteriemonitore erreichen häufig 40.000 US-Dollar.Zusätzliches Geld wird ausgegeben, um die Batterieüberwachungssysteme zu installieren und deren Daten zu interpretieren.Manchmal wird die Interpretation der umfangreichen Batteriemonitordaten an ein Batterieserviceunternehmen oder den Hersteller des Monitors ausgelagert.

Die Bereitstellung nützlicher Vorhersagefunktionen bedeutet, den besten Kompromiss zwischen Leistung, Kosten und Einfachheit aus dem in IEEE 1491 beschriebenen Menü der Techniken auszuwählen Probier es aus.Diese Tatsache können wir ausnutzen, indem wir uns die Tatsache zunutze machen, dass die Starterbatterie bei jedem Durchdrehen des Motors unter hoher Belastung „getestet“ wird.Die Messung der Batterieentladespannung unter Last ist eine einfache Technik und kann anzeigen, ob Batterieprobleme vorliegen.Mindestens ein Hersteller von Genset-Umschaltern hat diese Technik übernommen.Die allgemeine Betriebstheorie ist einfach: Angenommen, eine 24-Volt-Starterbatterie fällt normalerweise während eines Anlassens des Motors auf beispielsweise 19 Volt ab.Beim letzten Motorstart fiel sie unter 19 Volt.Dies ist eine wichtige Änderung, die darauf hinweisen könnte, dass die Batterie schwächer wird.Leider sind die Angaben nicht vollständig.Eine weitere ebenso brauchbare Erklärung für die niedrigere Spannungsanzeige während des Anlassens des Motors könnte eine stärkere Belastung der Batterie sein – wie dies wahrscheinlich im Winter der Fall ist oder wenn das Motoröl auf eine höhere Viskosität umgestellt wurde.Zwei INTELEC-Papiere aus den 1990er Jahren präsentierten eine einfache Methode zur Vorhersage von Batteriefehlern, die als „Batteriemittelpunktspannungsvergleich“ (Mittelpunktsmonitor) bezeichnet wird und die mit einfachen Spannungsmessungen verbundene Mehrdeutigkeit reduzieren kann.Diese Technik der Mittelpunktüberwachung teilt die Batterie zu Messzwecken in zwei Hälften und vergleicht kontinuierlich die Spannung jeder Batteriehälfte mit der anderen.Ein Alarm wird aktiviert, wenn die Spannungsabweichung einen vorbestimmten Bereich überschreitet.Es gibt drei Funktionsprinzipien: Das erste ist, dass eine schwache Zelle die gesamte Batterie kaputt macht.Das zweite Prinzip ist, dass der Spannungsabfall in gesunden Zellen während der Entladung den anderen folgt.Im Gegensatz dazu zeigen schwache Zellen einen frühen und schnelleren Spannungsabfall.Eine schwache Zelle erzeugt ein Ungleichgewicht zwischen den beiden Batteriehälften und aktiviert den Ausfallalarm.Das dritte Prinzip ist, dass fast immer eine Batteriezelle vor allen anderen schwächer wird.Der praktische Unterschied zwischen den beiden Techniken besteht in der Anzahl der Warnungen bei Batterieausfall.Angenommen, eine 24-Volt-Batterie mit 12 Zellen, von denen eine geschwächt, aber nicht ausgefallen ist: Bei der einfachen Erfassung der Gesamtspannung des Batteriestrangs kann die schwächere Zelle durch die Leistung der anderen 11 in Reihe geschalteten Zellen getarnt werden.Wenn der Anlaufstrombedarf gering ist – sagen ein warmer Motor an einem warmen Tag – die Gesamtbatteriespannung würde während des Anlassens des Motors über den Alarmgrenzen bleiben.Im Gegensatz dazu würde die Mittelpunktüberwachung ein Spannungsungleichgewicht zwischen den beiden 12-Volt-Batterien messen und unabhängig von der Gesamtbatteriespannung einen Alarm ausgeben.Dies bedeutet, dass die Mittelpunktüberwachung früher bei Batterieproblemen warnt mit einem damit verbundenen geringeren Risiko eines Startfehlers.

Die folgende Tabelle fasst die allgemeinen Anforderungen für die Batterieüberwachung in einer Aggregatumgebung zusammen:

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Abschluss:

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