Зима близько. З великою вірогідністю, країна-терорист знову буде бити по енергетичній інфраструктурі, а це вплине на перебої з електропостачанням та нові графіки відключення. 

З досвіду минулого року можна сказати, що коли електроенергії довше немає, чим є (графіки 2/4, 2/8 та гірше), охоронні централі, зазвичай, не встигають заряджати свій резервний акумулятор.

Модуль Charge BOOSTER призначений для вирішення цієї проблеми. 

Принцип роботи Charge BOOSTER доволі простий. Модуль підключається в розрив лінії заряджання АКБ від централі і додає струм, який бере з підключеного до нього блока живлення. Величина додаткового струму налаштовується перемикачами на самому модулі і може бути від 300 до 1800 мА. 

Важливе про акумулятори! 

Акумулятори, які використовуються в охоронних та протипожежних системах бувають двох основних типів по хімічному складу – свинцево-кислотні (AGM, GEL) та літієві (Li-Ion NCM, LiFePO4).

З українських виробників АКБ можна виділити TRINIX та Full Energy, в продуктовій лінійці яких присутніприведені типи батарей.

Свинцево-кислотні АКБ  характеризуються низькою вартістю (до 1000 грн за 7 А*год) та доволі посередніми характеристиками по параметрах заряду-розряду та терміну життя (3-5 років в нормальних умовах експлуатації). 

Літієві, а конкретніше LiFePO4-акумулятори, характеризуються суттєво кращими технічними показниками та вищою ціною (до 2300 грн за 7А*год). Кількість циклів заряду-розряду в таких акумуляторів може бути в межах 2000-3000 циклів, що на практиці дозволяє використовувати такі АКБ протягом 7-10 років.
Такий термін роботи LiFePO4 акумуляторів повністю компенсує їх вартість. При розрахунку вартості одного вату енергії відносно вартості акумулятора та його терміну життя – LiFePO4 мають найкращий результат, що пояснює їх масову популяризацію у різноманітних джерелах резервного живлення.

Свинцево-кислотні акумулятори мають певні обмеження щодо параметрів їх заряджання:
– струм заряджання повинен бути не більше, ніж 0,1С (де С – ємність АКБ);
– зменшення величини струму заряду, особливо, після досягнення 90% заряду АКБ (починається хімічний процес десульфатації).

На практиці це означає, що без шкоди для терміну життя, свинцево-кислотний акумулятор заряджається:
– до 30% – мінімум за 3 год;
– до 80% – мінімум за 12 годин;
– до 100 % – за 20-24 години.

Якщо ж не дотримуватись цих правил, то свинцево-кислотний акумулятор швидше «старіє» і термін його життя значно зменшується. Це призводить до необхідності частої заміни АКБ і, відповідно, збільшення витрат клієнта.

Charge BOOSTER дає можливість заряджати  свинцево-кислотні акумулятори швидше, ніж їх заряджає централь, але не швидше ніж їх можна заряджати без шкоди їх параметрам. 

Зовсім інша ситуація з LiFePO4 акумуляторами. Їх можна заряджати суттєво швидше і суттєво більшими струмами. 

LiFePO4 можуть заряджатись струмами від 0,2С до 0,5С і при цьому величина цього струму постійна майже весь період заряджання. А це означає, що такі акумулятори можна заряджати від 0 до 100% за декілька годин. Головне, щоб блок живлення мав відповідну потужність. 

Charge BOOSTER, в поєднанні з додатковим блоком живлення, розкриває потенціал LiFePO4 акумуляторів і дозволяє заряджати їх за 5-6 годин від 0 до 100%.

Для коректної роботи з LiFePO4 акумуляторами необхідно оновити прошивку ППК “Orion NOVA”.

Ми готуємо такі оновлення для Orion NOVA з імпульсними джерелами живлення, тобто для другої та третьої апаратної версії.

Для третьої апаратної версії HW3 - оновлення 3.8.3 буде доступне в першій половині листопада.

Для другої апаратної версії HW2 - оновлення 2.7.8 буде доступне в другій половині листопада.

Старіші моделі Orion NOVA та Оріон-Т.3.2 не будуть підтримувати роботу з LiFePO4 акумуляторами.

Charge Booster не рекомендується використовувати з AGM-акумуляторами ємністю 2,2 А*год, адже Orion NOVA XS та S в яких вони використовуються, мають струм заряджання АКБ на рівні 220 мА, що є оптимальною величиною для таких акумуляторів (0,1С).
Збільшення струму заряджання може нашкодити акумулятору та суттєво зменшити його термін життя.

Проте, якщо на ринку з’являться LiFePO4 акумулятори в типорозмірі “2,2 А*год”, то Charge Booster може допомогти заряджати їх суттєво швидше.

Повернемось до Charge BOOSTER та як він працює

Charge BOOSTER додає до струму заряду від централі додатковий струм, який бере з блока живлення. Величина додаткового струму обирається на перемикачах на платі модуля – 300 мА, 700 мА, 900 мА чи 1800 мА. 

В більшості охоронних централей Orion, струм заряду АКБ знаходиться на рівні 450 мА. 

Тобто при використанні Charge BOOSTER ми можемо отримати струм заряду АКБ від 750 мА до 2250 мА. 

Тепер розглянемо варіанти використання Charge BOOSTER на прикладі Orion NOVA M.

Варіант 1 – використання штатного блока живлення PSU25-15

– Переключаємо вихід живлення комплектного БЖ з плати централі на Charge BOOSTER. 

– Дроти централі для підключення АКБ перепідключаємо на Charge BOOSTER. 

– Дроти для заряджання АКБ, що йдуть в комплекті з Charge BOOSTER, підключаємо до АКБ. 

– Перемикач 1 (300мА) на Charge BOOSTER перемикаємо в увімкнений режим. 

Що ми отримуємо:

– Струм заряду АКБ на рівні 750 мА (450 мА з ППК та 300 мА з бустера).
Це дає нам пришвидшення, особливо в перші години заряджання АКБ.

За перші 2 години АКБ отримає ~1,5 А*год енергії, замість 0,8 А*год без Charge Booster.
За перші 4 години АКБ отримає ~2,9 А*год енергії, замість 1,6 А*год без Charge Booster.
Наступні години заряджання пришвидшення помітно зменшується.

Можемо зробити проміжний висновок, що Charge Booster при заряджанні AGM/GEL акумуляторів максимально добре себе проявляє в перші години заряджання. Це може допомогти при графіках відключення в яких електроенергія є декілька годин за які нам треба максимально підзарядити акумулятори.
Але важливо розуміти, що умови експлуатації AGM/GEL-акумуляторів в яких вони постійно знаходяться в розрядженому чи напіврозрядженому стані, шкодять терміну їх життя і 3-5 років експлуатації можуть перетворитись в 1-2 роки чи навіть менше.

Також не забуваємо, що використовуючи цей варіант підключення ми зменшуємо струм навантаження на ППК на 300 мА, які перейшли на заряд АКБ.
Максимальний струм навантаження на ППК був 850 мА, став 550 мА.

Якщо конфігурація об’єкта дозволяє перенаправити 300 мА на заряд АКБ – добре, якщо ні – переходимо до наступних варіантів.

Варіант 2 – заміна штатного БЖ на більш потужний

– Змінюємо штатний PSU25-15 (25 Вт) на PSU35-15 (35 Вт). 

– Повторюємо решту дій з варіанту 1. 

Що ми отримуємо:

– додаткові 700 мА, які ми можемо використати для заряджання АКБ чи для зовнішніх навантажень централі. Але не забуваємо, що обравши на перемикачах Charge BOOSTER перемикач 2, ми отримуємо загальний струм заряду АКБ на рівні 1150 мА. Цей струм гранично допустимий для свинцево-кислотного акумулятора ємністю 9 А*год та вже завеликий для 7 А*год. 

Якщо ж використовується LiFePO4 акумулятор на 7-8 А*год, то його легко можна заряджати таким струмом за 7-8 годин від 0 до 100%. Але якщо цього недостатньо – переходимо до варіанту 3.  

Варіант 3 – окремий БЖ для Charge BOOSTER

– встановлюємо додатковий PSU25-15, який розміщуємо в корпусі централі разом з штатним PSU25-15. Для цього перевертаємо блоки живлення на бік та фіксуємо їх стяжкою.

– вихідне живлення з додаткового блока живлення підключаємо до Charge BOOSTER, що означає, що вся його потужність буде йти на заряджання АКБ; 

– дроти заряджання АКБ з централі підключаємо до Charge BOOSTER; 

– клеми заряджання АКБ з Charge BOOSTER підключаємо до АКБ; 

– вмикаємо четвертий перемикач на Charge BOOSTER. 

Що ми отримуємо:

– Цілих 2250 мА для заряджання АКБ, що дозволить нам заряджати LiFePO4 на 7-8 А*год всього за 5-6 години.

Варіант 4 – зовнішній БЖ 

Якщо на об’єкті вже є блоки живлення, з яких можна взяти напругу в діапазоні 14,5-30В, їх можна використати для збільшення струму заряду АКБ централі. Для цього треба подати напругу на клеми живлення Charge BOOSTER. 

Отже, ми розглянули як можна використати Charge BOOSTER для пришвидшення часу заряджання АКБ. В таблиці нижче наведені цифри по швидкості заряджання для кожного з варіантів при використанні з Orion NOVA M.

*Без врахування процесу десульфатації для AGM акумуляторів.