Консервация аккумулятора на длительный срок: Правильное хранение и оживление машины

Правильное хранение и оживление машины

От долгого простоя сильно страдают резиновые детали автомобиля, с их осмотра и стоит начать расконсервацию. Речь не только о шинах, но и о тормозных шлангах, приводных ремнях двигателя и деталях подвески: резина должна быть эластичной, без видимых трещин и других дефектов. Во всех шинах (включая «запаску»), само собой, нужно проверить давление — подкачка наверняка потребуется.

Следующий шаг — аккумулятор. Перед подключением батареи к бортовой сети стоит проверить уровень электролита и напряжение между токовыводами. Полностью заряженный аккумулятор выдаёт 12,7 вольт. При напряжении менее 12,3 вольт батарею стоит зарядить внешним зарядным устройством, и только затем заводить ей машину.

Довольно быстро, всего за 6 месяцев, приходит в негодность бензин в баке. Лёгкие фракции испаряются, октановое число снижается, а само топливо постепенно окисляется.

Конечно, можно попробовать завести мотор на старом бензине и выработать его, но правильнее и безопаснее — слить старое топливо и залить новое.

Срок годности (обычно не более 2 лет) есть и у других технических жидкостей машины: моторного и трансмиссионного масла, тормозной и охлаждающей жидкости. Обидно, но что делать: в автомобиле с нулевым пробегом, простоявшем два года, придется сменить всё перечисленное. Ездить на старых, уже окисленных маслах в агрегатах — верный способ загубить технику.

После успешного запуска двигателя нужно тщательно проверить работу всей бортовой электрики: от стоп-сигналов и поворотников до клаксона и электроприводов зеркал. От попадания влаги во время «анабиоза» электрические контакты могут окислиться, и лучше убедиться в отсутствии проблем до начала движения.

Также стоит учесть, что «расконсервация» нужна и водителю

: даже от нескольких месяцев отсутствия практики навыки теряются. Не стоит на радостях прыгать за руль и сразу ехать в пиковые городские пробки, лучше вкатываться постепенно на относительно свободных дорогах.

Как произвести консервацию автомобиля на длительный срок » «Алион Авто» автосалон и автомобильные новости

Некоторая часть автовладельцев предпочитает в зимний период ставить свою машину на консервацию. Хранятся автомобили в самых разных условиях. В крупных городах можно увидеть машины закрытые брезентовым пологом и стоящие под окнами многоэтажных домов. В своем большинстве машины ставятся в не отапливаемых гаражных боксах.

Определенная часть транспортных средств пережидает зиму в теплых, хорошо проветриваемых помещениях. Эти условия наиболее подходящие для хранения машины в холодное время года. Независимо от того, в каких условиях будет зимовать автомобиль, подготовка к этому выполняется одинаково.

Этапы консервации

Первым делом надо снять аккумулятор. Затем слить специальную жидкость или воду из бачка смывателя ветрового стекла. После нужно помыть кузов и протереть его насухо. В последние годы все чаще стала применяться сухая мойка для авто. Выполнить ее гораздо удобнее и быстрее. Самое главное, что не потребуется вода в большом объеме. Долго сушить машину после мойки тоже не понадобится. Для сухого процесса достаточно купить в специализированном магазине комплект материалов. Этот комплект включает в себя небольшую емкость со специальным раствором и две салфетки их микро-фибры. По заявке клиента комплект будет бесплатно доставлен по указанному адресу.

Что делать дальше?

После мойки надо слить бензин из бака. Если машина будет находиться в гараже, где к ней не будет доступа посторонних лиц, то можно не сливать горючее, а наоборот, наполнить бак до предела. Двигатель необходимо слегка прогреть и заглушить. Вывернуть свечи зажигания и залить в цилиндры по столовой ложке моторного масла и вновь зафиксировать их на своем месте. Настоятельно советуется заклеить липкой лентой воздухозаборный патрубок. Нужно весь мотор закрыть брезентом или промасленной бумагой. Все электрические провода, которые расположены под капотом, нужно насухо протереть мягкой тканью.

Крайний этап

Автомобиль необходимо поставить на деревянные подставки. Шины не должны касаться грунта или пола. Подставки устанавливаются в определенных местах, там, где имеются специальные ребра жесткости. После этого надо приспустить колеса. Остаточное давление не должно превышать половины атмосферы. По завершении всех перечисленных действий, можно оставлять машину на хранение. Если здесь же остается запасной комплект шин, то его надо уложить подальше в темное место и укрыть брезентом.

Консервация автомобиля на длительный срок

При длительном хранении, особенно на открытых площадках, автомобили в результате воздействия атмосферных осадков, пыли и колебаний температуры воздуха подвергаются разрушению: металлические части корродируют (ржавеют), дерево рассыхается или гниет, автомобильные шины теряют эластичность, трескаются, оплетка электрических проводов разрушается и теряет свои изолирующие свойства, лаки и краски тускнеют и трескаются. В результате коррозии поверхность деталей портится, а распространение ее в глубь материала значительно снижает прочность детали.

Для защиты от коррозии детали покрываются лаками, красками или смазками. Чтобы предотвратить попадание влаги внутрь агрегатов, механизмов и приборов автомобиля, широко применяется герметизация их.

Перед покрытием лаками, красками или смазкой поверхность детали тщательно очищается от следов коррозии, так как краска или смазка, нанесенная на неочищенную поверхность, не предотвращает коррозии. После удаления следов коррозии детали протираются ветошью, смоченной в бензине, и насухо вытираются. Красить детали лучше всего масляными красками, затертыми на натуральной олифе, так как они создают прочную защитную пленку.

Поверхности деталей, которые не следует окрашивать, защищаются пленками масел и смазок (консервационные смазки СХК-3, ПВК или УПШ-2, пушечная смазка, смазка УН).

Для предохранения покрышек и других резиновых деталей от старения и озонного растрескивания рекомендуется покрывать их алюминиевой краской АКС, а при ее отсутствии — смесью масляного лака 4с с алюминиевой пудрой.

Покрышки можно укрывать чехлами из ткани,- влагостойкой бумаги или других материалов.

Чтобы предупредить вредное действие атмосферных и климатических условий, автомобили подвергаются консервации.

Консервацией автомобилей называется содержание исправных, полностью укомплектованных и специально подготовленных автомобилей в состоянии, обеспечивающем их сохранность и приведение в боевую готовность в кратчайший срок.

Консервация автомобилей может быть кратковременной и длительной (более одного года). В зависимости от этого и объем работ по подготовке автомобилей к консервации различен.

Постановка автомобиля на консервацию и снятие с нее производится приказом руководителя и отмечается в паспорте автомобиля.

Автомобили содержатся в консервации на подставках с разгруженными шинами и рессорами. Рессоры разгружаются распорками, установленными между осью и рамой. Хранятся такие автомобили отдельно от автомобилей, находящихся в повседневной эксплуатации.

Бензиновые баки карбюраторных автомобилей, находящихся в кратковременной консервации, заполняются положенным сортом бензина последнего поступления, а топливные баки дизельных автомобилей — сезонными сортами топлива. При длительной консервации топливные баки дизельных автомобилей заполняются зимним дизельным топливом, а бензиновые баки карбюраторных автомобилей хранятся незаполненными и специально обработанными (на внутренние поверхности баков наносится консервационное масло НГ-203 «Б» или обезвоженное моторное масло).

Картеры агрегатов и механизмов автомобилей, находящихся в кратковременной консервации, заполняются едиными или сезонными смазочными материалами, а находящихся в длительной консервации — зимними сортами.

Системы охлаждения автомобилей кратковременной консервации в зависимости от времени года заполняются водой или охлаждающей низкозамерзающей жидкостью с антикоррозионной присадкой. В холодное время года воду из системы охлаждения необходимо сливать. Автомобили длительной консервации хранятся с незаполненными системами охлаждения.

Аккумуляторные батареи, как правило, с автомобилей снимаются и хранятся в специальном помещении.

Автомобиль, подлежащий кратковременной консервации, проходит очередное номерное техническое обслуживание, а длительной консервации — техническое обслуживание № 2.

После обслуживания автомобиль направляется на место стоянки. После остановки двигателя в цилиндрах его остается небольшое количество отработавших газов, которые могут вызвать коррозию. Эти газы удаляют, провертывая коленчатый вал без подачи горючего и при вывернутых искровых зажигательных свечах (насос-форсунках у дизеля). Поверхность цилиндров, поршней и поршневых колец двигателя для защиты от коррозии смазывается консервационным маслом НГ-203 «Б» или «В», нагретым до температуры 70—80° С. Если перерыв в эксплуатации автомобиля в условиях умеренного климата планируется не более чем на три месяца, а также при отсутствии консервационного масла допускается использование для этой цели обезвоженного моторного масла.

Для этого в каждый цилиндр, пока двигатель еще не остыл, заливают по 30—50 г масла и затем коленчатый вал провертывают на 5—10 оборотов.

Обезвоживают масло в специальных печах или в посуде, установленной в песчаной ванне. Масло нагревают до 105—110° С и выдерживают при этой температуре до тех пор, пока с его поверхности не исчезнет пена.

Все детали автомобиля тщательно осматриваются, очищаются от следов коррозии и окрашиваются или смазываются.

Из топливных баков сливается отстой: на автомобилях с карбюраторными двигателями — 2—3 л бензина; на автомобилях с дизельными двигателями — 5—6 л дизельного топлива.

На автомобилях с карбюраторными двигателями ручной подкачкой бензинового насоса заполняется карбюратор бензином; на автомобилях с дизельными двигателями ручным топливоподкачивающим насосом заполняются топливоподводящие магистрали топливом.

Ослабляется натяжение ремней приводов вентилятора, генератора и компрессора.

Чтобы влажный воздух не попадал в цилиндры двигателя, выходные отверстия выпускных труб закрываются деревянными пробками, проваренными в смазке СХК, а щели воздухоочистителя, сапуна, отверстие для маслоизмерительного стержня заклеиваются тканыо ТТ с помощью клея КТ.

В цилиндры воздушного компрессора через отверстия клапанов заливается по 10—20 г консервационного масла НГ-203 «Б» или обезвоженного моторного масла и медленно вручную прокручивается шкив компрессора.

Для предохранения от воздействия солнечных лучей щетки стеклоочистителей снимаются и хранятся в кабине.

Чтобы предохранить пол кабины от коррозии, войлочные и резиновые коврики свертываются и укладываются на сиденья. Пол тщательно очищается от грязи, коррозии и хорошо окрашивается.

На автомобилях с централизованной системой регулирования давления воздуха в шинах краники колес ставятся в положение «закрыто», для чего центральный кран системы накачки воздуха ставится в положение «выпуск», а затем — в нейтральное положение.

При подготовке автомобиля к длительной консервации выполняются дополнительно следующие работы.

Система смазки двигателя промывается консервационным маслом. Масляные фильтры разбираются, промываются керосином, масляные каналы продуваются сжатым воздухом, фильтры собираются и ставятся на место. Система смазки двигателя заправляется свежим маслом. Агрегаты силовой передачи также промываются и заправляются свежим маслом.

Для предохранения деталей системы охлаждения от коррозионного разрушения целесообразно производить обработку внутренних поверхностей системы загущенным раствором трехкомпонентной присадки.

Рабочие поверхности приводных шкивов компрессора, вентилятора и генератора очищаются от коррозии и окрашиваются. Приводные ремни ставятся на место без натяжения.

После установки на место свечей (насос-форсунок у дизеля) двигатель герметизируется.

Бензин из карбюратора сливается, каналы и жиклеры продуваются сжатым воздухом. Остатки бензина из бензинового насоса удаляются с помощью ручной подкачки. Для предохранения диафрагмы от пересыхания через бензиновый насос прокачивается вручную 200 г теплого моторного масла.

Все места смазки автомобиля промываются, и заправляются свежей смазкой. Автомобильные колеса снимаются и демонтируются, диски колес очищаются от ржавчины и окрашиваются, покрышки и камеры моются, протираются насухо и присыпаются тальком.

Колеса собираются, шины накачиваются до нормального давления и ставятся на свои места.

Зазоры между защитными дисками и тормозными барабанами и щели тормозных барабанов заклеиваются подпергаментной бумагой с помощью клея КТ.

Тормозная жидкость в системе гидравлического привода заменяется, и система прокачивается для удаления воздуха.

Для предохранения лакокрасочных покрытий от разрушения они подвергаются обработке профилактическим составом ПС-40, который наносится в один слой при хранении автомобилей в условиях умеренного, климата.

Автомобили, находящиеся в консервации, периодически осматриваются и проходят техническое обслуживание. Два раза в месяц проверяется положение автомобиля на подставках, проводится уборка стоянки и очистка автомобиля от пыли и осадков. Одновременно проверяются наличие пломб, состояние герметизирующих уплотнений и защитных покрытий.

Один раз в шесть месяцев проводятся наружный осмотр агрегатов, и механизмов, в хорошую сухую погоду — проветривание кабины, просушивание тентов, чехлов и ковриков. При обнаружении коррозии поврежденные поверхности зачищаются и окрашиваются или смазываются. Одновременно проверяется, нет ли подтекания горючего, воды, масла, тормозной и амортизаторной жидкостей. Проверяется и при необходимости доводится до нормы давление воздуха в шинах. На автомобилях кратковременной консервации заменяются в агрегатах и механизмах масло и топливо на сорта, соответствующие предстоящему периоду эксплуатации. Восстанавливается масляная пленка на поверхностях зеркал цилиндров, если для их предохранения применялось обезвоженное моторное масло.

Один раз в год у 5% автомобилей, находящихся на длительной консервации, осматриваются поверхности зеркал цилиндров, а 20% автомобилей подвергаются переконсервации с запуском двигателя и прокручиванием агрегатов механизмов силовой передачи.

Кроме того, один раз в два года 20% автомобилей, находящихся в длительной консервации, подвергаются контрольному пробегу на расстояние 25 км, во время которого проверяется работа всех механизмов. После такого пробега автомобили снова консервируются.

Как хранить аккумулятор зимой? Нужно ли снимать аккумулятор зимой с машины?

Многие автолюбители зимой отказываются от личного транспорта полностью или отправляются на нем в поездки гораздо реже, чем обычно. На то есть несколько причин, и главная – наличие снега на дорогах. При этом далеко не все водители заботятся о сохранении аккумуляторной батареи в зимний период, оставляя ее подключенной к клеммам в обычном режиме на недели или месяцы. Подобная халатность может привести к полной разрядке аккумулятора  или его выходу из строя вследствие замыкания одной из банок. Чтобы этого не произошло, следует озаботиться вопросом, как хранить аккумулятор зимой.

Следует ли снимать аккумулятор зимой с автомобиля?

Имеется мнение, что автомобильные аккумуляторы зимой необходимо снимать, чтобы сохранить их максимальный заряд. Данное утверждение верно, но не всегда, в некоторых случаях можно обойтись менее радикальными решениями.

В условиях «теплой зимы» (когда температура воздуха в месте хранения автомобиля не опускается ниже -10 градусов), чтобы сохранить максимальный заряд аккумуляторной батареи и не утруждать себя переносом аккумулятора, рекомендуется сбросить одну из клемм бортовой сети с источника питания. Рекомендуем снимать минусовую клемму, чтобы избежать риска попадания «плюса» на массу и короткого замыкания бортовой сети. За счет снятия одной из клемм с аккумулятора автомобиля, удастся сильно уменьшить процесс разряда источника питания.

Если температура в месте, где стоит автомобиль, опустилась значительно ниже -10 градусов по Цельсию, следует задуматься о переносе аккумуляторной батареи в более теплое помещение. При этом не стоит забывать, что при полном отключении аккумулятора от бортовой сети автомобиля, произойдет сброс настроек электронных систем.

Как хранить аккумулятор зимой?

Главное, что следует запомнить в вопросе сохранности аккумулятора в зимний период, это его положение в пространстве. Ни в коем случае не храните аккумулятор вертикально или «на боку». Источник питания, сухозаряженный или залитый электролитом, должен всегда стоять горизонтально.

Для хранения аккумулятора зимой необходимо выбрать правильное место по следующим критериям:

• На корпус аккумулятора не должны попадать прямые солнечные лучи. Именно поэтому, если есть выбор между хранением аккумулятора в кладовке или на балконе, лучше отдать предпочтение кладовке или любому другому «темному» помещению, куда не попадают лучи солнца. Опасность при попадании солнечных лучей на аккумулятор во время его хранения в том, что они способны вызвать деформацию корпуса, а это приведет к сбоям в работе источника питания после подключения к автомобилю;
• Температура в месте хранения аккумулятора должна быть выше -5 градусов по Цельсию. Можно оставить зимовать источник питания в погребе или подвале, где температура, если и опускается ниже нуля, то не сильно;
• Помещение должно хорошо проветриваться и не иметь повышенную влажность воздуха. Связано это с тем, что при саморазряде аккумулятор выделяет смесь кислорода и водорода, которая взрывоопасна. При длительном хранении саморазряд неизбежен, и его величина зависит от температуры воздуха – чем выше, тем больше.

Хранение аккумулятора с электролитом требует не только верной подборки помещения, но и подготовки его к «зимовке». На многих форумах пишут, что следует сливать электролит из аккумулятора для его лучшей сохранности зимой – это ложь. Более того, перед постановкой на хранение, необходимо проверить уровень электролита в аккумуляторной батарее. Если он окажется пониженным, то долейте дистиллированной воды в аккумулятор, а после максимально его зарядите.

Внимание: В аккумулятор можно заливать только дистиллированную воду. Ни в коем случае не доливайте воду из-под крана или кислоту, поскольку это может вызвать нежелательные реакции, которые приведут к выходу из строя источника питания.

Продолжительное хранение аккумулятора с использованием борной кислоты без дозаправки

В крайнем случае, если нет возможности регулярно зимой заряжать аккумулятор до предельных значений, следует использовать для понижения саморазряда борную кислоту. Подобным образом можно оставить на хранение «запасной» источник питания для автомобиля в гараже или квартире на долгие месяцы. Для понижения саморазряда в аккумулятор заливается 5 процентный раствор борной кислоты по следующей системе:

1. Аккумуляторная батарея заряжается до предела с тем электролитом, что в ней имеется;
2. После зарядки электролит необходимо постепенно полностью слить, но не быстрее, чем за 15 минут;
3. Далее аккумулятор требуется 2 раза промыть дистиллированной водой, при этом во время каждой промывки рекомендуется оставлять источник питания наполненный водой на 20 минут;
4. Последним этапом является заполнение емкости аккумулятора 5 процентным раствором борной кислоты;
5. После выполнения описанных выше инструкций, аккумулятор можно на долгое время убрать на хранение.

Внимание: Борная кислота восприимчива к изменению температуры, поэтому хранить наполненный ею аккумулятор необходимо в относительно теплом месте при температуре выше 0 градусов по Цельсию. Однако не забывайте, что на корпус источника питания не должны попадать прямые солнечные лучи.

«Законсервированный» аккумулятор может храниться более 15 лет при температуре в 0 градусов по Цельсию. В более теплых условиях срок его хранения становится меньше. Специалисты не рекомендуют хранить без проверки при температуре выше 20 градусов по Цельсию аккумулятор более 9 месяцев.

Восстановить работоспособное состояние аккумулятора после его хранения с использованием борной кислоты следует по приведенной ниже инструкции:

1. Борная кислота медленно сливается из аккумулятора – в течение 15-20 минут;
2. После полного слития борной кислоты, в аккумулятор заливается необходимый объем электролита, который представляет собою смесь серной кислоты с дистиллированной водой с плотностью в 1,83 г/см³. Доливать электролит следует при температуре от 15 до 30 градусов по Цельсию;

После обновления электролита в батарее необходимо убедиться, что его плотность не понижается. Для этого лучше оставить аккумулятор на 40 минут, после чего измерить плотность электролита. Если все в порядке, аккумулятор можно устанавливаться на автомобиль и быть уверенным, что в самый неподходящий момент не появится необходимость заводить машину при севшей батарее.

Загрузка…

Консервация автомобиля на зиму и на длительный срок

Ряд автолюбителей не использует свое транспортное средство зимой. В таком случае рекомендуется тщательно подготовить и законсервировать автомобиль, чтоб во время зимы он не получил повреждений и пассивное хранение в холодное время года не привело к порче оборудования, расположенного в автомобиле. Обычный простой характеризуется такими самыми распространенными проблемами, как коррозия кузова автомобиля, а также потеря им эксплуатационных характеристик.

В современных условиях используются разные способы консервации. Лучшим из них является, конечно же, классическое пребывание машины в гаражных условиях. Но тут необходимо помнить, что не все гаражи одинаково хороши и не все гаражи хорошо подходят для такой цели как консервация. Лучше всего отдать предпочтение кирпичному гаражу капитальной постройки, в котором автомобиль будет прекрасно храниться всю зиму напролет. Для целей консервации совсем не подходит металлический гараж, так как он в значительной степени подвержен существенным перепадам температур, которые характерны для зимнего времени года, что может нанести автомобилю чуть ли не такой же ущерб, как и простое уличное хранение на парковке у дома или на уличной охраняемой стоянке.

Перед консервацией из бачка омывателя желательно слить всю жидкость, а также поменять антифриз в радиаторе (особенно, если вы уже разбавляли тосол водой). Обязательно заткните промасленной ветошью выхлопную трубу и воздушный фильтр. Извлеките аккумулятор из автомобиля и храните его зимой в теплом помещении. Если это не представляется возможным, то желательно в таком случае снять клеммы. Топливный бак желательно полностью или наполовину залить, добавив туда 50 мл спирта из расчета на 70 л бензина.

Автомобиль желательно тщательно вымыть и просушить. Нельзя ставить его на консервацию мокрым, как в условиях хранения в закрытом помещении влага склонна к слишком медленному испарению, вследствие чего на кузове может образоваться ржавчина. Для этого мыть автомобиль желательно в сухой солнечный день. А после мойки проехаться на нем некоторое время, чтобы он окончательно высох.

Если нет гаража, то можно хранить свой автомобиль на улице при соблюдении ряда определенных правил. Не накрывайте ничем автомобиль. Сметайте с него периодически снег.

Как хранить авто зимой на улице

Зимой погодные условия в эту пору года крайне негативно сказываются на состоянии автомобиля. Поэтому возникает вопрос – как хранить свой автомобиль зимой на улице. Этот вопрос актуален для жителей больших городов, не имеющих гаража.

Парковка на открытой площадке

Стоянка автомобиля под открытым небом подвергает его негативным воздействиям окружающей среды. Если зимой предполагается периодическое использование машины, воспользуйтесь советами, которые продлять жизнь железного коня.

1. Рекомендуется припарковать автомобиль на небольшой возвышенности. Это предотвратит возникновение луж под авто. Повышенная влажность пагубно влияет на состояние кузова и несущих элементов. Сухое парковочное место продлит срок службы резины, так как сократится количество циклов заморозки и разморозки.
2. При стоянке авто в такое время как поздняя осень, зима и ранняя весна, рекомендуется отказаться от стояночного тормоза. Дело в том, что в условиях повышенной влажности, существует вероятность закисания ручного тормоза. Для решения проблемы отката авто, следует вывернуть колеса в сторону ближайшего препятствия и включить первую передачу.
3. Оставляя автомобиль на улице зимой, более чем на неделю, рекомендуется отсоединить аккумулятор. Если температура слишком низкая, то можно забрать аккумулятор домой, это позволит продлить срок его службы и не позволит разрядиться.

Хранение под тентом

Одним из вариантов хранения автомобиля зимой на улице, это использование автомобильного тента. Тент достаточно хорошо справляется с защитой автомобиля от снега, тем самым экономя время и сохраняя ЛКП. При выборе накидки для авто, подберите подходящую ткань. Случается так, что, накрыв теплый автомобиль, накидка примерзает, когда температура падает. Снимая примерзший тент, можно повредить лак и краску. Если вы планируете оставить авто на всю зиму, то лучше подойдет толстый и утепленный тент. В случае периодического использования, выбирайте накидку полегче, чтоб легко надевать и скидывать.

Важно! Ткань должна быть влагоотталкивающей, эластичной, устойчивой к перепаду температур.

Как производится консервация автомобиля

При стоянке автомобиля от полугода и выше, стоит произвести процедуру консервации. Данная процедура подразумевает наличие гаража, или хотя бы подземной парковки, но и охраняемая стоянка тоже подойдет.

Салон

Подготавливая салон к консервации, стоит навести в нем порядок. Идеальным вариантом будет комплексная химчистка, с обработкой пластика, кожи, ткани. Дело в том, что, оставляя салон грязным, вы даете зеленый свет на размножение бактерий и грибков. Это может привести к гниению.

Для сохранения сухости в салоне, рекомендуется положить на сидения по пачке обычной пищевой соды. Она отлично впитывает влагу, а в случае сильного высыхания, отдает ее обратно.

Аккумулятор

Аккумулятор перед консервацией необходимо полностью зарядить и убрать в помещение, где перепады температур невелики. Если оставить батарею негде, то можно оставить ее и под капотом, но обязательно стоит отключить клеммы.

Двигатель

Главное, о чем следует позаботиться, это состоянии поршневой. При длительном простое, в цилиндрах может образоваться коррозия, для того чтобы не допустить этого, следует залить в цилиндры по 30-50 грамм моторного масла и провернуть двигатель. Для исключения попадания влаги в силовой агрегат, промасленной ветошью закрывается выхлопная труба и воздушный фильтр.

Системы автомобиля

Грамотное хранение подразумевает поддержание бака в чистоте. Если вы уверены в качестве топлива и консервация будет не длительной, то можно залить полный бак. Если же автомобиль будет стоять долго, то рекомендуется оставить литров 15-20 топлива и добавить в него антикоррозионные присадки.

Все технические жидкости доливают до максимального уровня.

В системе охлаждения допускается оставлять антифриз, но после консервации его необходимо заменить.

Бачок омывателя желательно опустошить, либо залить в него незамерзающую жидкость.

Подвеска

Для сохранения подвески автомобиль устанавливают на колодки, это позволит разгрузить все рычаги и сайлентблоки, что не допустит их растрескивания.

Автомобиль поднимается на одинаковую высоту, так, чтобы колеса оторвались от земли примерно на 5 сантиметров. При разгрузке подвески, штоки амортизаторов могут остаться оголенными и заржаветь. Чтоб предотвратить это, следует смазать их маслом. Что касается шин, то без нагрузки они защищены от деформации, рекомендуется даже немного подспустить их.

Особенности хранения раритетного автомобиля

Процедура хранения раритетных авто – это та же консервация. Единственное различие в том, что обработке поддаются все узлы автомобиля. Движущие части отмываются и прокрываются смазками. Все элементы двигателя и отверстия закрываются и оборачиваются в паромасляную бумагу.

На улице ретро автомобиль не удастся сохранить. Обычно они живут в гаражах при стабильной температуре и влажности.

Соблюдение таких нехитрых рекомендаций позволит без проблем вывести автомобиль из длительного простоя, сохранив все узлы в рабочем состоянии.

Как подготовить автомобиль к длительной стоянке

Практически каждый автовладелец рано или поздно оказывается в ситуации, когда машину приходится оставлять на длительный срок. Причины тому могут быть самые разные: поездка в отпуск или в командировку, нежелание ездить на авто в зимний период и т.д. Однако после подобного «простоя» не каждая машина заводится по первому требованию.

Бытует мнение, что, если машина длительное время бездействует, в ней не происходит никаких процессов. Так ли это на самом деле? Существуют ли оптимальные условия стоянки? Можно ли обезопасить свой автомобиль от нежелательных последствий «консервирования»?

Где ставить машину

Наиболее оптимальным вариантом для длительной стоянки автомобиля считается гараж. Однако далеко не все гаражи соответствуют идеальным условиям хранения, например, в железных и бетонных гаражах температурный режим далек от требуемого.

Можно, конечно, оставить машину под открытым навесом – такая стоянка защитит авто от осадков, но не от влажности и неблагоприятной температуры. Однако опытные автомобилисты советуют не слишком опасаться стоянки под открытым небом, ведь машина предназначена для хранения на открытом воздухе. Если автомобиль имеет хорошую антикоррозионную защиту и надежное лакокрасочное покрытие, ему не страшны ни снег, ни дождь.

Разумеется, если нет собственного гаража или места на стоянке, можно оставить автомобиль во дворе собственного дома.

Правила подготовки автомобиля к длительной стоянке

Перед предполагаемой длительной стоянкой автомобиль нужно хорошо вымыть. Если имеются места на кузове, на которых повреждена краска, их нужно подретушировать. По возможности рекомендуется на эти места нанести какой-нибудь консервирующий состав на основе воска, чтобы сохранить краску и не дать образоваться коррозии.

После этого нужно выкрутить свечи, при помощи шприца залить в каждый цилиндр небольшое количество (около 30 г) моторного масла, прокрутить 3-5 раз коленвал и вкрутить свечи обратно.

Далее необходимо слить все жидкости, которые могут замерзнуть: жидкость из бачка омывателя ветрового стекла, разбавленный водой или попросту старый тосол.

Промасленным куском ткани нужно заткнуть отверстие воздушного фильтра и выхлопную трубу (также можно заклеить их промасленной бумагой) во избежание ржавчины.

В целях защиты двигателя от пыли, рекомендуется накрыть его брезентом или пленкой.

Если есть возможность, при помощи домкрата необходимо установить автомобиль на подставки,  колеса должны быть приподняты. Это делается для того, чтобы снизилась нагрузка на подвеску и амортизаторы. Нужно проследить, чтобы положение машины было устойчивым, без перекосов. Давление в шинах при этом желательно снизить до 0,5 кг/см.

Среди автолюбителей распространено мнение, что при подготовке к длительной стоянке, аккумулятор необходимо снять и хранить в сухом и теплом помещении. Но если в гараже хороший микроклимат (воздух хорошо вентилируется, в помещении сухо и темно, влажность 50-70%, температура не ниже 5 градусов), аккумулятор можно не снимать.

Следует также учитывать вероятность разрядки аккумулятора, ведь подключенный аккумулятор будет продолжать потребление тока (на сигнализацию и т.д.), соответственно, через какой-то промежуток времени он разрядится. Если автомобиль остается на очень долгий срок, то аккумулятор все-таки лучше снять.

По поводу того, накрывать ли машины чехлом, существуют разные мнения. Некоторые советуют обязательно накрывать, при этом учитывать, что, если в помещение попадает солнечный свет, то чехол должен быть влагопроницаемым. В противном случае влага будет конденсироваться на поверхности кузова, а это может повлечь ряд негативных последствий, например, появится ржавчина или испортится краска. Другие не советуют накрывать машину чехлом из-за того, что влага, проникая со временем внутрь, ускоряет процессы гниения. Для того чтобы сделать правильный выбор, нужно брать во внимание условия и длительность стоянки авто.

Автомобиль хранится на открытой стоянке

Для уличной стоянки оптимальное решение – тент. Если такой вариант невозможен, тогда нужно накрыть машину чехлом или его подобием из воздухопроницаемого материала. Кроме того (в особенности, если существует вероятность низких температур), между чехлом и кузовом рекомендуется поместить мягкие прокладки (фетр, фланель, пенопласт), толщиной не менее 2 см. Если этого не сделать, то впоследствии машину придется перекрашивать по причине того, что под плотно прилегающим чехлом краска будет отслаиваться. В солнечные дни чехол будет защищать краску от выгорания, термического воздействия, града и кислотных дождей.

Профилактические действия во время стоянки

Для лучшей сохранности автомобиля периодически (примерно раз в два месяца) нужно выполнять следующие действия: запустить мотор, прокрутить руль на 1-1,5 оборота в обе стороны, привести в действие 4-5 раз ручной тормоз и педаль тормоза, полностью выжать сцепление 2-3 раза

Соблюдая ряд общих рекомендованных правил, не лишним будет обратиться к эксплуатационной характеристике конкретной машины, так как разные модели могут иметь различные условия «хранения». Кроме того, необходимо ориентироваться на конкретный случай: на какой период машина «консервируется», каковы будут условия стоянки, есть ли у автомобиля какие-то «болезни» и т.д.

Как хранить батареи в течение длительного времени

Что вы знаете о долгосрочном хранении бытовых батарей? Пока я не начал готовиться, я понятия не имел. Даже после того, как я начал готовиться, я не был уверен, хотя имело смысл хранить батареи при комнатной температуре, не слишком горячих и не слишком холодных. Тем не менее, когда эта тема возникла во время прогулки с друзьями, какой-то умник упомянул, что хранит батарейки в морозильной камере, и я потерялся.

Вскоре после этого я зашел на сайт snopes.com и узнал, что нет, батареи нельзя хранить в холодильнике или замораживать.Сноупс не всегда прав, поэтому я решил спросить его мнение у своего приятеля Рона Брауна. Рон — инженер-промышленник на пенсии и мой помощник, когда доходит до такого рода вещей.

Довольно случайно, он сказал мне, что уже провел тест батареи с использованием стандартных фонарей фабрики и обычных угольно-цинковых батарей. Вот результаты его тестирования. Вы можете быть удивлены. Или нет.

Как хранить батарейки в течение длительного времени

Батарейки для фонарей — хранить или не охлаждать

У меня был друг детства, который, когда ему понадобились батарейки для фонарика, получил их от своей матери, которая хранила их в холодильнике.Позже, когда я сказал об этом своему соседу по комнате в колледже, мне сообщили, что ЕГО бабушка пошла еще дальше. Она использовала морозильную камеру для хранения батарей.

Как выживальщики, наверное, все должны знать ответ на этот вопрос: можем ли мы продлить срок годности фонарика, храня батарейки в холодильнике или морозильнике? Как вы думаете?

Одно можно сказать наверняка. Если вы заморозили или охладили батареи, дайте им оттаять в течение нескольких дней и нагреться до комнатной температуры, прежде чем использовать.Ваш автомобильный аккумулятор, например, может проворачиваться в жестком заводе автомобиля в течение 15 минут летом, прежде чем умереть, но только две или три минуты зимой. Холод резко сокращает время автономной работы.

Но это уже используется. При хранении холод замедлит электрическую активность (утечку в случае батарей) и, теоретически, остановит разряд батареи. Или замедлить разрядку аккумулятора. Ничто не остановит его полностью. Как говорится, «все энергетические системы идут под откос».

В детстве, сравнивая характеристики моего фонарика с фонариком моего друга (оснащенного охлаждаемыми батареями), я никогда не видел большой разницы.Но что, если я проведу контролируемый эксперимент? Будет ли охлаждение иметь ощутимое значение?

Итак, недавно я пошел в магазин и купил шесть батареек типа «D». Они не были ни дешевыми дешевками, ни дорогими щелочными батареями. Это были угольно-цинковые батареи марки Eveready. Я отметил дату на упаковках и положил две в морозильную камеру, две в холодильник и две в шкаф над кухонной плитой. Из-за высокой температуры приготовления последние две температуры все время были немного выше комнатной, как летом, так и зимой.

Спустя два года, восемь месяцев и три дня я решил, что пришло время тестирования. Поэтому я положил все батарейки на обеденный стол на два дня, чтобы они оттаяли и выровнялись по температуре. Что касается аккумуляторов, хранящихся над кухонной плитой, я действительно думал, что они умрут через пару часов.

Я протестировал их все одновременно, бок о бок. Я использовал три фонарика марки Rayovac, все они были куплены одновременно, и все они были оснащены стандартными лампами (не светодиодными и не Krypton).На фонариках были тщательно промаркированы батарейки.

Первое, что меня поразило — действительно поразило — это то, на сколько хватит батарей. При первом запуске казалось, что все они излучают одинаковое количество света; они были равной яркости. Через ШЕСТЬ ЧАСОВ все они потускнели и нуждались в замене. ШЕСТЬ ЧАСОВ непрерывного горения после 2,5 лет хранения! Я ожидал часа два-три.

По прошествии шести часов все они горели с одинаковой яркостью, но все потускнели.Я бы не хотел идти к почтовому ящику или в сарай с кем-либо из них.

По прошествии восьми часов все они перешли в статус светлячков. В этот момент батареи комнатной температуры давали только точечный свет, а охлажденные / замороженные батареи — более яркое свечение.

НО, с практической точки зрения, все они достигли конца своего срока службы одновременно (шесть часов), и в этот момент они имели эквивалентную яркость. Вы могли бы поменять ярлыки на фонариках, и никто бы не подумал.

Я пришел к выводу, что попытки продлить срок хранения батарей с помощью охлаждения были и остаются пустой тратой времени. И это стоит знать, не так ли? Это не было и не является кабинетной теорией. Это было настоящее испытание с настоящими батареями. Если повторить тест, можно ожидать тех же результатов. Назовите это «научным методом» в действии.

Проверяем это дальше

Одна вещь, которая удивила меня в этом тесте, заключалась в том, что охлаждаемые батареи работали так же долго при реальном использовании, как и батареи комнатной температуры (или лучше).Я все еще ломаю голову над этим, поскольку автомобильный аккумулятор в разгар зимы не разряжается быстрее, чем в летнюю жару. Возможно, это мое воображение, возможно, это связано с химическими реакциями в герметичной свинцово-кислотной батарее. (Свинцово-свинцовая кислота — это то, что вы найдете в автомобильном аккумуляторе).

Кроме того, идея конденсации и химических реакций может быть вредным фактором, когда дело касается хранения в холодильнике. Вот что говорит компания Energizer:

«Хранение в холодильнике или морозильной камере не требуется и не рекомендуется для аккумуляторов, производимых сегодня.Хранение при низких температурах может фактически повредить аккумуляторы, если конденсация приведет к коррозии контактов, повреждению этикетки или пломбы из-за хранения при экстремальных температурах. Чтобы максимизировать производительность и срок хранения, храните батареи при нормальной комнатной температуре (от 68 ° F до 78 ° F или от 20 ° C до 25 ° C) с умеренным уровнем влажности (от 35 до 65% относительной влажности) ».

На веб-сайте Energizer есть и другие советы.

При хранении при комнатной температуре (т. Е. 70 ° F / 21 ° C) цилиндрические щелочные батареи имеют срок годности от 5 до 10 лет, а цилиндрические углеродно-цинковые батареи от 3 до 5 лет.Литиевые цилиндрические типы могут храниться от 10 до 15 лет. Продолжительное хранение при повышенных температурах сократит срок хранения.

и

Тестер батареи (нагруженный вольтметр) — простой и эффективный способ определить, является ли батарея «хорошей» или «плохой». Большинство тестеров помещают соответствующую нагрузку на батареи, а затем считывают напряжение. Вольтметр без нагрузки может дать очень вводящую в заблуждение информацию и не рекомендуется для этой цели. Обратите внимание, что тестировщики обычно не могут предоставить надежные оценки времени выполнения.

В конце концов, я согласен с Роном. Холодильные бытовые батареи — это пустая трата времени и места в холодильнике.

Аналогичным образом, несмотря на то, что имеет смысл хранить бытовые батареи в целях обеспечения готовности к чрезвычайным ситуациям, ничто не сравнится с использованием аккумуляторных батарей.

Что мне нравится в этих батареях, так это то, что они могут оставаться полностью заряженными и готовыми к работе в течение длительного периода времени, не разряжаясь.

Поскольку я часто забываю заряжать мой ящик, полный батарей, это огромный плюс.Я могу подключить зарядное устройство и провести марафонскую зарядку, и я готов к работе еще долго.

А как насчет других типов батарей?

Стоит отметить, что эксперимент можно было повторить с разными типами аккумуляторов. Например:

• Никель-кадмиевые батареи, никель-металл-гидридные (nimh-батареи) или другие батареи на основе никеля. Обычно это аккумуляторные батареи, но будут ли они дольше удерживать заряд при различных сценариях?
• Литий-ионные аккумуляторы (также известные как литий-ионные аккумуляторы).Эти литиевые батареи обычно представляют собой перезаряжаемые батареи, но можно применить тот же мыслительный процесс, чтобы оценить, как долго вы продержитесь без зарядного устройства.
• Аккумуляторы глубокого разряда. Эти батареи имеют более высокое напряжение и используются в транспортных средствах. Они рассчитаны на глубокую разрядку, используя большую часть своей емкости, как и большинство циклических батарей.
• Щелочные батареи. Изменит ли колебание температуры химические реакции в щелочных батареях, которые дают им такую ​​большую мощность? Есть ли разница между неперезаряжаемыми батареями и заряжаемыми батареями?

Если вы их протестируете, дайте мне знать!

The Final Word

Было весело получить все преимущества теста аккумуляторной батареи, не выполняя никаких действий.Я знаю, что оставлю в холодильнике место для дистиллированной воды и продуктов. Я благодарен Рону за его готовность поделиться своей работой с моими читателями. Кажется, у него есть это интуитивное чувство, что он знает ответы на мои вопросы еще до того, как я их задам. Довольно круто.

Конечно, те из вас, кто здесь уже какое-то время, знакомы с Роном и его серией 5-частей «Пропан для препперов», а также с его серией книг по неэлектрическому освещению. Он действительно знает свое дело!

Amprobe BAT-250 Battery Tester: Я не знаю никого, кто сожалел бы о том, что купил или подарил недорогой тестер батарей.Мой лежит в ящике моего стола и используется 3 или 4 раза в неделю. Эта новая версия является обновлением BAT-200 и стоит дополнительных долларов. Мне особенно нравится модернизированная боковая подставка, которая надежно удерживает батареи на месте во время тестирования — больше нет ошибочных показаний батареи из-за смещения контактов.

Предварительно заряженные аккумуляторы Panasonic Eneloop AA: в наши дни я использую Eneloop как можно чаще. Они держат заряд вечно, по крайней мере, так кажется, и хорошо работают в фонариках и небольшой электронике.

Сверхъяркий светодиодный фонарь — складной: Я признаю, что сейчас владею 3 такими складными фонарями. Он использует 30 различных светодиодов и питается от 3 батареек AA, включая аккумуляторные. Вместо выключателя вы включаете его, выдвигая фонарь из свернутого состояния. Имея пожизненную гарантию и более 8000 оценок, близких к идеальным, я понимаю, почему это популярно.

BYBLight TML-T6: Этот фонарик очень яркий, излучает широкий угол и очень сфокусированный луч при увеличении.Клянусь, если бы в пустыне за пределами моего заднего двора была гремучая змея, этот фонарик нашел бы ее. Это прочная вещь в алюминиевом корпусе, совсем не тяжелая. Он имеет 5 встроенных режимов, включая стандартный высокий, средний, низкий плюс стробоскоп и режим SOS. Он включает в себя перезаряжаемую батарею и зарядное устройство, а также адаптер для батарей AAA.

Чтобы увидеть, как он сочетается с другими моими фаворитами, вот фотография, показывающая различия в размере и форм-факторе.

Светящиеся палочки Cyalume SnapLight Green Light: это фантастика.Каждая легкая палочка светится 12 часов. Они имеют хорошую цену и хорошо держатся даже в кармане или сумочке. Для получения дополнительной информации о светящихся палочках и химическом освещении прочтите статью 10 причин добавить светящиеся палочки в комплект для выживания .

MPOWERD Luci EMRG надувной солнечный фонарь: это оригинальный солнечный фонарь Luci EMRG. Я прошел через все испытания, и это одно крепкое печенье. Он выдержал как ураган, так и ливень, провисая на улице в течение месяца.Легкие, водонепроницаемые и небьющиеся, Luci EMRG излучает сверхъяркий и надежный свет, чтобы направлять вас как в помещении, так и на улицу, в случае отключения электроэнергии или в экстремальных погодных условиях. Кроме того, солнечные батареи и солнечные панели являются возобновляемым источником энергии, поэтому вы не ошибетесь.

~~~~~

Как хранить аккумуляторы, чтобы они хватило на годы

Аккумуляторные технологии прошли долгий путь в последние годы. Некоторые типы батарей могут работать до 20 лет.

Но есть одна загвоздка: батареи необходимо хранить правильно, иначе существует риск потери заряда, короткого замыкания или постоянного уменьшения емкости.

В этом руководстве содержится все, что вам нужно знать о хранении батарей, включая срок годности и длительное хранение батарей на случай отключения электроэнергии или готовности к стихийным бедствиям.

Перейти к: Инструкции для определенных типов батарей

Общие инструкции по хранению батарей

Независимо от того, какой у вас тип, существуют некоторые общие правила хранения батарей.

Не позволяйте батареям касаться друг друга или металлических предметов

Храните батареи на концах, чтобы предотвратить риск возгорания и продлить срок хранения.

В ящике болтается куча батареек? Это очень плохой способ хранения батарей, потому что их концы могут касаться друг друга. Или в ящике могут быть металлические предметы, например скрепки или монеты.

Если батареи касаются металла или друг друга, они могут закоротить. Это может привести к ПОЖАРУ, ОЖОГАМ или даже к ВЗРЫВУ.

Это не шутка. Лондонская пожарная бригада даже предупреждает об этом, говоря, что их вызывают на 24 пожара за недель , вызванных аккумуляторами, зарядными устройствами или кабелями.

Даже если они не станут горячими, металл все равно может повлиять на полярность батарей. Так что держите их аккуратно организованными, чтобы их концы не касались металла.

Остерегайтесь риска возгорания

Огнестойкий аккумуляторный отсек с высоким рейтингом на Amazon.

Батареи могут взорваться в огне, что еще больше ухудшит ситуацию. Я рекомендую приобрести огнеупорный футляр для хранения аккумуляторов.

Этот (ссылка на Amazon) также водонепроницаем и вмещает до 182 батарей.

Это доступно по цене и действительно того стоит, так как аккумуляторы хранятся аккуратно.

Сохраняйте батареи в прохладном состоянии

Тепло плохо влияет на химический состав батарей. Как правило, большинство батарей необходимо хранить при комнатной температуре (50-70F).

Она зависит от типа батареи, но скорость саморазряда обычно удваивается при повышении температуры на 18 ° F. . Другими словами, аккумулятор разряжается быстрее, даже если он не используется.

Вы можете подумать, что с аккумуляторными батареями это не имеет значения — вы можете просто зарядить их, чтобы восстановить потерянную емкость, верно? Неправильный. Тепло может навсегда повлиять на то, сколько заряда может удерживать аккумулятор .

Но не замораживайте и не охлаждайте батареи

Замораживание батарей может вызвать коррозию.

Вопреки распространенному мнению, НЕ следует хранить батарейки в морозильной камере. Конденсация может привести к коррозии батарей и необратимому их разрушению.

Сильный холод также заставляет электроны в батареях замедляться, не позволяя им возбуждаться и выполнять свою работу. С некоторыми типами батарей холод может навсегда сократить срок их службы.

Если вы живете в очень теплом месте, было бы разумно охладить батареи. Однако в таком случае важно хранить их в противоконденсатном (также паронепроницаемом) контейнере.

Майларовые пакеты с застежкой-молнией (Amazon Link) хороши для этого, если вы поместите батареи в другой слой, чтобы они не касались майлара.

Хранить в местах с низкой влажностью

В условиях высокой влажности внутри батарей может скапливаться конденсат и вызвать их коррозию. В идеале батареи должны храниться при влажности около 50%.Если в вашем доме нет помещения с низкой влажностью, вы можете хранить их в холодильнике в контейнере против конденсации.

Избегайте быстрой зарядки

Наше любимое интеллектуальное зарядное устройство.

Это не связано с хранением батареи, но повлияет на срок ее службы. Быстрая зарядка вызывает перегрев аккумуляторов, что может привести к их необратимому повреждению и снижению их емкости.

Если в этом нет крайней необходимости, используйте постоянную подзарядку. Качественное умное зарядное устройство предотвратит перегрев и перезарядку.

Мы рекомендуем зарядное устройство Opus BT. (Ссылка на Amazon)

Инструкции по хранению определенных типов батарей

Если вы не уверены в различных типах батарей, прочтите наше руководство по основам работы с батареями для начинающих.

NiMH (Стандарт)

---

Стандартные NiMH батареи (в отличие от более новых LSD) не предназначены для длительного хранения. Они быстро истощаются, даже когда они не используются, и, если они стекают слишком много, они будут безвозвратно разрушены.Вот как заставить их работать.

Заряжайте каждые 1-2 месяца

Стандартные никель-металлгидридные батареи имеют безумно высокую скорость саморазряда, что означает, что они разряжаются даже в простое.

Цифры различаются, но обычно можно ожидать, что никель-металлгидридный аккумулятор потеряет 20% своего заряда в течение 24 часов и 10% каждый месяц после этого . Это означает, что в течение 8 месяцев аккумулятор полностью разрядится. При высоких температурах аккумулятор разряжается еще быстрее.

Не допускайте полного разряда NiHM аккумуляторов

NiHM аккумуляторы не имеют памяти, как у никель-кадмиевых аккумуляторов, поэтому нет необходимости полностью разряжать их перед подзарядкой. На самом деле, вы не должны позволять им полностью стекать.

Если аккумулятор слишком сильно разряжен, он может пройти точку восстановления. Вот почему вам необходимо заряжать их каждые 1-2 месяца. Чем больше вы используете и перезаряжаете никель-металлгидридный аккумулятор, тем дольше он прослужит.

Хранить в заряженном состоянии

Некоторые батареи (включая NiMH LSB и Li-Ion) не следует хранить полностью заряженными.На самом деле они разряжаются быстрее при полной зарядке. Неясно, относится ли это к стандартным никель-металлгидридным батареям или нет.

Однако, поскольку никель-металлгидридные батареи разряжаются очень быстро, их никогда не следует хранить почти разряженными, поскольку они могут разрядиться за пределами точки восстановления.

Keep Cool

NiMH аккумуляторы могут выдерживать температуры от -4F до 95F. Однако лучше держать их в прохладном месте (около 40-60F). Если NiMH аккумулятор хранится при высоких температурах, скорость саморазряда будет увеличиваться.

Сколько?

При 70F они потеряют до 40% заряда за месяц! Кроме того, чем дольше период хранения, тем больше уменьшается емкость ячейки.

Используйте хорошее зарядное устройство

NiMH аккумуляторы особенно чувствительны к перезарядке и перегреву. Чтобы этого не произошло, купите хорошее зарядное устройство. Это поможет вам максимально продлить срок службы батарей.

Кондиционирование NiMH аккумуляторов

Иногда аккумуляторы NIMH могут страдать от истощения напряжения.Это происходит, когда старые батареи заряжались много раз, и в них начали образовываться кристаллы. Вы можете оживить батареи с помощью процесса, называемого «кондиционирование». Некоторые зарядные устройства имеют настройку кондиционирования.

NiMH LSD батареи

• Максимальный срок хранения: До 10 лет
• Циклы зарядки: 500-2000
• Идеальная температура: 40-60F
• Уровень заряда при хранении: 40 %

---

NiMH LSD (что означает низкий саморазряд) — новая альтернатива стандартным никель-металл-гидридным батареям.У них нет такого высокого саморазряда, как у штатных NiMH аккумуляторов, и они подходят для длительного хранения. Это то, что мы рекомендуем для аварийной подготовки .

Хранить с зарядом 40%

Некоторые батареи ведут себя странно: если хранить их полностью заряженными, они начинают быстро саморазряжаться. Однако, если они хранятся при 40%, они каким-то образом знают, что нужно «спать», и их саморазряд резко замедляется.

Это относится к батареям NiMH LSD.При хранении на 40% они сохранят 70% своего заряда через 5 лет. При хранении на 100% они могут почти умереть в течение года.

Выбирайте меньшую емкость для увеличения срока службы

Еще одна странная особенность NiMH LSD батарей — это то, что у батарей большой емкости меньше циклов. Например, аккумулятор емкостью 2500 мАч может пройти 500 циклов зарядки, а аккумулятор емкостью 2100 мАч — 2100 циклов.

Li-Ion аккумуляторы

• Максимальный срок хранения: 2-3 года
• Циклы зарядки: 500-1000
• Идеальная температура: 32-77F
• Уровень заряда при хранении: 40%

---

Литий-ионные аккумуляторы отлично подходят для электроники или устройств с высоким энергопотреблением, которые используются каждый день.Однако литий-ионные аккумуляторы не подходят для длительного хранения. Они быстро теряют заряд и могут выйти за пределы восстанавливаемого уровня.

Если вам все же необходимо хранить литий-ионные аккумуляторные батареи, обязательно следуйте этим инструкциям.

Не позволяйте заряду упасть ниже 20%

Когда заряд литий-ионного аккумулятора падает ниже 20%, он может перейти в спящий режим. После входа в этот режим он может никогда не восстановиться и не сможет нормально заряжаться.

Итак, не забывайте часто заряжать литий-ионные аккумуляторы.Если вы не используете его, не забывайте часто заряжать аккумулятор, чтобы заряд аккумулятора не сильно истощился из-за саморазряда.

Хранить с зарядом 40%

Как и в случае с NiMH LSD-батареями, литий-ионные батареи следует хранить с зарядом на 40%. При хранении в пустом состоянии они могут саморазрядиться после достижения точки восстановления, а это означает, что они будут полностью разрушены.

С другой стороны, вы также не должны хранить их полностью заполненными. Они на самом деле быстрее саморазряжаются. Когда полный. Некоторая часть этой емкости НЕ подлежит восстановлению (это означает, что аккумулятор никогда не получит полную емкость).

Восстанавливаемая емкость литий-ионных батарей через 1 месяц хранения

Температура	40% заряда	100% заряда
32F	9832 9032 9033 9033	77F	96%	80%
104F	85%	65%

Хранить при низких температурах

Как и любые батареи, литий-ионные батареи следует хранить при низкой температуре .Однако они могут быть очень чувствительны к теплу. Как показано в таблице выше, они навсегда потеряют часть своей емкости при хранении при высоких температурах.

Аналогичным образом, более высокие температуры увеличивают скорость разряда, как показано в таблице ниже. Помните, что если литий-ионный аккумулятор полностью разряжен, он может пройти точку восстановления.

Саморазряд за месяц при различных температурах

9033 4%

Температура	Заряд 40%	Заряд 100%
32F	2%	8
20%
140F	15%	35%

Никогда не позволяйте литий-ионным аккумуляторным батареям разогреваться выше 140F

Литий-ионные аккумуляторы могут ВЗРЫВАТЬ или ПОЖАРЬ при хранении при высоких температурах.Это означает, что их нельзя оставлять в машине в жаркие дни или в таких местах, как гараж.

Проверьте дату при покупке литий-ионных аккумуляторов

Даже при правильном хранении срок годности литий-ионных аккумуляторов составляет около 2–3 лет. Итак, если вы покупаете литий-ионные батареи, которые некоторое время лежали на полке производителя, вы уже потеряли часть срока службы.

Литиевые батареи (включая кнопочные батареи)

• Максимальный срок хранения: До 20 лет
• Идеальная температура: 60F
• Уровень заряда для хранения: 40%

---

Литий батареи не перезаряжаемые, но их преимущество заключается в очень низкой скорости саморазряда — всего 1-2% в год.Через 15 лет они могут сохранить 85% своего заряда. Это делает их пригодными для длительного хранения при условии, что вы храните их правильно.

Keep Cool

Несмотря на то, что литиевые батареи хорошо переносят экстремальные температуры, высокие температуры все равно вызывают их более быструю саморазрядку. В идеале вы должны держать их при температуре 60F или ниже.

Не кладите в морозильную камеру

Хотя хранение литиевых батарей при очень низких температурах теоретически поможет им прослужить дольше, выгода незначительна.Однако велик риск их намокания или образования конденсата. Так что класть литиевые батарейки в морозилку не стоит. Если в вашем доме очень жарко или влажно, лучше охладите их в паронепроницаемом контейнере.

Покупайте у авторитетных источников

Литиевые первичные батареи дороги, поэтому у вас может возникнуть соблазн купить дешевые литиевые батареи у обычных продавцов (например, у китайских). Проблема в том, что эти батареи часто некачественные, старые или хранились в горячих складах.

Не стоит покупать дешевые литиевые батареи. Убедитесь, что у вас есть батарейки, на которые можно положиться. Покупайте только у известных брендов и продавцов, обязательно проверяя дату изготовления при покупке.

Щелочные батареи

• Максимальный срок хранения: 5-7 лет
• Идеальная температура: 70F

---

Вы все еще используете щелочные батареи? Хотя в краткосрочной перспективе они могут быть самыми дешевыми, щелочные батареи — очень плохой выбор.Они имеют очень короткий срок службы и в конечном итоге дорого обходятся.

Щелочные батарейки также очень чувствительны, поэтому вы должны бережно хранить их. Вот что следует иметь в виду:

Не оставляйте их в устройствах:

Утечка — огромная проблема для щелочных батарей. Если вы оставите их в устройствах на долгое время, батарея протечет (что приведет к появлению кристаллического покрытия на всем). Утечка кислоты может привести к короткому замыканию устройства.

Keep at 70F

Щелочные батареи очень чувствительны к нагреванию.В идеале они должны храниться при температуре 70F. При такой температуре они теряют около 2-3% заряда в год. При 100F они теряют около 25% заряда каждый год.

NiCad аккумуляторы

• Максимальный срок хранения: 3-5 лет
• Идеальная температура: 70F
• Уровень заряда для хранения: Почти 0%

---

NiCad аккумуляторы также идут устарели из-за таких проблем, как очень высокая скорость саморазряда и низкая производительность.Если они у вас все еще есть, обязательно следуйте этим рекомендациям по хранению.

Никогда не закорачивайте никель-кадмиевые батареи

Не следует закорачивать какие-либо батареи, но это может быть особенно опасно с никель-кадмиевыми батареями. Внутри них содержится токсичный кадий. Когда батарея заканчивается касанием металла, батареи могут взорваться и отправить весь этот токсичный материал повсюду.

Более высокая температура увеличивает саморазряд

Никель-кадмиевые батареи

уже имеют очень высокую скорость саморазряда около 10% за месяцев при температуре около 70F.Если даже немного увеличить температуру, скорость разряда резко возрастет.

Эффект памяти — разряжайте перед подзарядкой или хранением

Никель-кадмиевые батареи — единственные перезаряжаемые аккумуляторы, которые все еще страдают от «эффекта памяти». Если вы попытаетесь перезарядить их, когда они наполовину заполнены, они «запомнят» предыдущую разрядку и не дадут больше.

Перед подзарядкой их необходимо полностью разрядить. Также рекомендуется опорожнять их перед хранением.

Заряжайте часто — не для длительного хранения

Никель-кадмиевые батареи могут образовывать кристаллы внутри себя при хранении в течение длительного периода времени. Это приведет к необратимому повреждению аккумуляторов, и их придется выбросить.

Из-за этой проблемы никель-кадмиевые батареи не подходят для длительного хранения. Если вы хотите, чтобы они прослужили полный срок службы, их необходимо заряжать и часто использовать.

---

+ Image Credits

+ Ресурсы

Основные сведения об аккумуляторах: долгосрочное хранение

Когда вы покупаете еду, вы знаете, что она в какой-то момент испортится.К счастью, они печатают эти этикетки с датой истечения срока годности на еде и других продуктах, чтобы вы знали. Вы также знаете, что есть места, где следует или не следует хранить продукты. Но знаете ли вы, что батареи работают точно так же?

Эти миниатюрные элементы питания, как и пищевые продукты, являются скоропортящимися. Это означает, что с момента изготовления они начинают медленно портиться. Не волнуйтесь, есть способы хранить и хранить эти мини-элементы питания. Вот что вам нужно сделать, чтобы продлить срок службы батареи.

Лучшая температура для хранения аккумуляторной батареи — около 60 градусов по Фаренгейту. Когда они сидят, они начинают терять часть своего заряда. Это называется саморазрядом, и это означает, что батарея теряет емкость без использования. Различные типы ячеек питания имеют разную скорость саморазряда. Те, которые содержат никель, разряжаются быстрее всего. Это означает, что любые никель-металлогидратные или никель-кадмиевые аккумуляторные батареи будут саморазряжаться немного быстрее, чем другие типы.

Возможно, вы слышали, что батарейки лучше хранить в холодильнике. Так бывает только иногда. Если вы живете в умеренной среде, где средняя температура в комнате всегда будет около 60 градусов, нет необходимости хранить их в холодильнике. Это очень и очень немного продлит их жизнь, и на самом деле не стоит усилий.

Холодильник рекомендуется, если:

— Вы живете в очень жаркой среде. Даже при хранении при температуре 85 градусов батарея потеряет около 1/20 срока службы за один год.Если хранить при температуре 100 градусов, он будет терять примерно 1/4 в год.

— Вы храните никель-кадмиевые (NiCd) или никель-металлогидратные (NiMH) элементы питания. Они будут терять часть своей емкости каждый день, если их не хранить в холодильнике или при комнатной температуре 70 градусов. Если вы можете держать их там, где прохладнее, у вас может не быть проблем.

Если вы все-таки храните батареи в холодильнике, это поможет им работать лучше, если вы некоторое время держите их при комнатной температуре перед использованием.

Кислотную батарею следует хранить полностью заряженной. Элементы питания на основе никеля и лития следует хранить при половинном заряде или 40% заряда. Это поможет предотвратить использование ими емкости с течением времени, и вы увидите более высокую производительность, когда будете их использовать.

Не кажется ли вам, что вы получаете сразу много информации? Технологию аккумуляторов непросто понять, поэтому давайте немного разберемся в ней. Вот краткое изложение некоторых основных рекомендаций, которым необходимо следовать:

— Лучшее место для хранения батарей — в прохладном и сухом месте.Если ваша средняя температура в помещении превышает 60 градусов и вам необходимо длительное хранение, или если вы используете литиевые или никелевые элементы питания, храните их в холодильнике. Затем перед использованием доведите их до комнатной температуры. Никогда не храните в морозильной камере какие-либо элементы питания.

— Храните никелевые и литиевые аккумуляторные батареи примерно на половину их заряда. Хранение их полностью заряженными значительно сократит их жизнь. Это зависит от конкретного типа батареи, но в целом хорошо заряжена примерно наполовину или на 40%.Также не храните разряженные литиевые батареи. Если он упал до 0, зарядите его перед хранением.

— Литиевые батареи не так хорошо хранятся, как другие типы, поэтому покупайте их по мере необходимости. Можно хранить запасы под рукой, но не стоит покупать пачку и хранить, пока они вам не понадобятся. К тому времени заряда не останется.

— При работе с мощными свинцовыми силовыми элементами внимательно следуйте инструкциям по эксплуатации. Они дадут рекомендации по хранению, в том числе о том, когда их периодически заряжать и в каких условиях их следует хранить.

Что будет дальше в области долгосрочного хранения энергии

Deep в Министерстве энергетики — это небольшое агентство, занимающееся поддержкой передовых исследований в области энергетики: Агентство перспективных исследовательских проектов — Энергия, или ARPA-E. Ему всего около 10 лет, и он малоизвестен и не оценен общественностью, но среди энтузиастов его любят.

По общему мнению, ARPA-E имеет потрясающий успех. Национальная академия наук провела обширную оценку в 2017 году и пришла к такому выводу.Из примерно 500 грантов, выданных агентством к тому моменту, примерно половина стала результатом рецензируемых исследований, примерно четверть пошла на привлечение финансирования из частного сектора и примерно 13 процентов привели к новым патентам. И это с осознанным акцентом на инвестициях с «высоким риском и высокой прибылью».

Агентство, первоначально созданное в 2007 году двухпартийной группой американских законодателей, полностью профинансированное законопроектом о стимулировании экономики президента Барака Обамы в 2009 году и получившее более прочную основу Конгрессом в 2011 году, было сознательно создано, чтобы имитировать Агентство перспективных исследовательских проектов в области обороны (DARPA). ), созданный еще в 1958 году для проведения передовых исследований для Министерства обороны.

Цель

ARPA-E — выявить перспективные передовые энергетические технологии и помочь им преодолеть «долину смерти» между фундаментальными исследованиями и коммерциализацией — о, и «привнести свежесть, волнение и чувство миссии в исследования в области энергетики, которые привлечут Лучшие и самые яркие умы США ».

В своей скромной манере это удалось. Естественно, поскольку это успешное агентство, связанное с Обамой, Дональд Трамп его ненавидит.

В обоих бюджетах Трампа предлагалось полностью избавиться от агентства.Оба раза Конгресс спокойно игнорировал его и сохранял финансирование ARPA-E. В 2017 году они его фактически увеличили; в 2018 году они остались на прежнем уровне (несмотря на предложение Палаты представителей сократить его на 8%). Выживет ли он, во многом будет зависеть от исхода промежуточных выборов 2018 года.

Как бы то ни было, несмотря на всю эту драму, вундеркинды из ARPA-E все еще отключаются, направляя деньги на интересные энергетические проекты.

Последние новости агентства заключаются в том, что оно выбрало 10 получателей для получения 30 миллионов долларов, выделенных Министерством энергетики еще в мае для программы увеличения продолжительности хранения электроэнергии (ДНЕЙ).(Никто не сказал, что ботаники-энергетики хорошо разбираются в аббревиатурах.) DAYS профинансирует ряд исследовательских проектов и экспериментов по долговременному (от 10 до 100 часов) хранению энергии.

Хранение электроэнергии в течение длительного времени — Святой Грааль устойчивой энергетики

Долговременное хранение — это, как я уже писал, своего рода Святой Грааль в энергии. Давайте быстро разберемся, почему.

В сеть поступает больше энергии ветра и солнца, что хорошо и снижает выбросы углерода. Но возобновляемые источники энергии изменчивы — они приходят и уходят в зависимости от погоды.Чем больше вы его добавите, тем больше вам понадобится других гибких ресурсов, чтобы сбалансировать его. Для этого хорошо подходит природный газ, но переход к энергосистеме с нулевым выбросом углерода означает отказ от природного газа (если только он не добавляет улавливание и связывание углерода).

Что может служить гибким ресурсом с нулевым выбросом углерода, заменяя природный газ в балансе переменных возобновляемых источников энергии? Ну, много всего, но в основном накопители энергии. Возможность накапливать возобновляемую энергию при заходе солнца и ветра и разряжать ее, когда они уходят, сглаживает крутые колебания.

Аккумуляторная установка Tesla в Южной Австралии. тесла

У нас есть технология хранения, позволяющая сглаживать почасовые колебания, но у нас все еще нет ничего, что могло бы покрыть период отсутствия ветра и солнца, который длился дни, месяцы или даже годы. Если мы хотим получать из возобновляемых источников переменной энергии до 60 процентов, 80 процентов или даже больше нашей электроэнергии, нам необходимо долгосрочное хранение энергии. Это недостающий кусочек пазла, Святой Грааль.

Тем не менее, компаниям-производителям долговременных аккумуляторов трудно выжить на рынке, где преобладают дешевые литий-ионные батареи. Отсюда необходимость в какой-то технике дальних выстрелов.

Сохранение электричества в качестве тепла вызывает большой интерес

Так что же такое приготовление пищи в передовых исследованиях в области длительного хранения энергии? Обзор 10 получателей грантов ARPA-E предлагает интригующую картину. Некоторые из этих технологий предназначены для циклирования энергии как ежедневно, так и в течение более длительного времени, а некоторые предназначены в первую очередь для длительного хранения, которое будет использоваться, когда ежедневное хранилище исчерпано.

Проекты разнообразны, но выделяются несколько категорий. (Интересно, что, несмотря на значительную шумиху вокруг электролизованного водорода как механизма хранения, в группе всего один проект по электролизу.)

Первая и самая большая категория, пять из 10 проектов, — это аккумулирование тепла, то есть хранение электроэнергии в виде тепла. На этот счет есть множество вариантов, но основная идея такова: используйте излишки электроэнергии, чтобы нагреть что-либо; когда вам нужно электричество, используйте это тепло для запуска турбины.Оказывается, хранить тепло намного проще, чем хранить электроэнергию.

Один из способов хранения тепла: теплой водой. Джордан Стед / Amazon

Все дело в том, что вы нагреваете и сколько энергии вы получаете обратно. В Университете штата Мичиган они будут нагревать «слой частиц оксида магния и марганца (Mg-Mn-O)». Компания Brayton Energy в Хэмптоне, штат Нью-Гэмпшир, будет нагревать расплавленную соль. Echogen Power Systems в Акроне, штат Огайо, будет нагревать «резервуар» из недорогих материалов, таких как песок или бетон.Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии в Голдене, штат Колорадо, будет нагревать «недорогие твердые частицы до температур выше 1100 ° C», а затем получать энергию с помощью «высокоэффективного теплообменника и турбины с замкнутым циклом Брайтона», что, безусловно, составляет звучит круто.

Antora Energy во Фремонте, Калифорния, будет нагревать «недорогие угольные блоки» (до 2000 ° C!). Antora в некоторой степени уникальна тем, что возвращает энергию не через турбину, а с помощью «термофотоэлектрических» солнечных панелей, «специально разработанных для эффективного использования тепла, излучаемого блоками.”

Теплоаккумулятор не пользуется большой популярностью в мире энергетики — тепло почему-то менее привлекательно, чем электричество, — но оно имеет огромный потенциал для ускорения декарбонизации. Было бы здорово увидеть, как один из этих специалистов завоевал популярность.

Альтернативные аккумуляторы, перевернутые гидроциклы и другие зоны хранения

Еще одна интересная категория — это проточные батареи. В отличие от литий-ионных аккумуляторов, с которыми большинство потребителей знакомо по мобильным телефонам и электромобилям, проточные аккумуляторы хранят энергию в жидкой форме.В частности, они включают в себя два отдельных резервуара с жидкостями, содержащими химические компоненты, которые циркулируют через мембрану, где происходит обмен ионами и электрическим током.

Аккумуляторы

Flow тяжелые и непригодны для использования в транспортных средствах, но в качестве стационарного хранилища у них есть большие преимущества: они могут масштабироваться практически до любого размера, заряжаться и разряжаться десятки тысяч раз без потерь и служат более 20 лет. Это всего лишь два резервуара со стабильной жидкостью при комнатной температуре. Вы можете хранить эти жидкости столько, сколько захотите, или перезаряжать их так часто, как вам нравится, и делать резервуары такими большими, как вам нравится.

Основы проточной батареи. Викимедиа

На самом деле, Primus Power в Хейворде, Калифорния, разрабатывает цинк-бромную проточную батарею, которая вообще не требует разделения двух реагентов, поэтому их можно хранить в одном резервуаре вместе, что снижает затраты на оборудование. Исследовательский центр United Technologies в Ист-Хартфорде, штат Коннектикут, работает над проточной батареей, используя «недорогие и легкодоступные активные материалы на основе серы и марганца», что, я имею в виду, да.

Один проект электролиза реализуется в Университете Теннесси в Ноксвилле, в котором электролизер (который отделяет водород от воды) сочетается с топливным элементом, производящим перекись водорода. Я даже не собираюсь делать вид, что понимаю это.

И последний из них, о котором стоит упомянуть, просто потому, что он кажется необычным, — это Quidnet Energy в Сан-Франциско, Калифорния. Он разрабатывает своего рода обратную версию «гидроаккумулятора». В обычном варианте вода перекачивается вверх для хранения энергии, а затем спускается вниз через турбину для высвобождения энергии.Вместо этого для хранения энергии Quidnet будет перекачивать воду под давлением под землю; чтобы высвободить энергию, он прекратит перекачивание, и «вызванная деформация в окружающей породе заставит воду обратно через генератор производить электричество». Дурацкий!

ARPA-E — отголосок Обамы, поэтому его судьба не решена

Получатели DAYS представляют только часть исследований, направленных на долговременное хранение энергии. И, честно говоря, их гранты представляют собой лишь небольшую часть денег, которые должны быть направлены на такие исследования.Учитывая, насколько важно долгосрочное хранение для устойчивой энергосистемы, 30 миллионов долларов — это бобы. Мы должны тратить так, как будто серьезно относимся к климатическому кризису.

AAAS

Но все же. Приятно иметь группу ботаников-энергетиков, управляющих компетентным, дальновидным агентством, которое поддерживает и помогает другим ботаникам-энергетикам. Каким-то образом это маленькое чудо хорошего управления пережило ураган трамповского нигилизма.

Кто знает, сколько это может длиться. Но на данный момент ARPA-E служит своего рода отголоском эпохи Обамы и идеи о том, что Америка может уверенно достичь своего будущего, а не цепляться за свое прошлое.

Как хранить батарейки, чтобы помочь им продержаться

Введение

Общеизвестно, что батареи следует хранить в прохладном и сухом месте, но как хранить батареи разных типов в течение длительного времени? Большинство батарей следует хранить при температуре около комнатной или предпочтительно 15 ° C / 59 ° F, в то время как предельно допустимая температура колеблется от –40 ° C / -40 ° F до 50 ° C / 122 ° F.Батареи с различным химическим составом требуют другого подхода при хранении в течение длительного периода времени и по-разному реагируют на температуру и другие переменные.

Правильное хранение батарей не только помогает минимизировать потерю емкости, но и сохраняет их готовыми к использованию, когда они вам понадобятся. Во всех случаях тепло — враг номер один, поскольку оно ускоряет химическое разложение и саморазряд. Начнем с того, как хранить разные типы батарей в течение длительного времени.

Долгосрочное хранение аккумуляторов

Первичные / неперезаряжаемые элементы

Поскольку первичные элементы нельзя перезарядить, их необходимо хранить в прохладном и сухом месте, иначе потеря емкости будет необратимой.Многие считают, что охлаждение первичных ячеек — лучший способ их длительного хранения. Однако вам придется подождать, пока они нагреются до комнатной температуры, прежде чем они станут пригодными для использования. Кроме того, холодильные или морозильные батареи могут вызвать конденсацию, которая обычно приводит к коррозии контактов.

Хранение батарей при низких температурах теоретически должно замедлить электрическую активность, но все же ничто не может остановить эту активность полностью. Вот почему нет большой разницы между хранением первичных батарей при комнатной температуре или в холодильнике.

Некоторые батареи специально предназначены для хранения в течение многих лет, поэтому лучше покупать такие батареи, чем покупать и хранить дешевые первичные батареи. Срок годности большинства щелочных батарей составляет 5-10 лет, в то время как угольно-цинковые батареи могут храниться 3-5 лет. Первичные элементы в идеале следует хранить во влагонепроницаемых контейнерах или в оригинальной упаковке.

На основе лития

Литиевые батареи следует хранить с зарядом около 40%, чтобы у них было достаточно заряда, чтобы они могли использовать их при саморазряде во время длительного хранения.Некоторые литиевые батареи могут храниться до десяти лет без слишком большой потери емкости. Здесь важно избегать хранения литиевой батареи в разряженном / почти разряженном состоянии, иначе она перейдет в спящий режим (при необходимости не будет работать должным образом).

Хотя большинство литиевых батарей можно хранить при температуре от -20 ° C / -4 ° F до 60 ° C / 140 ° F, для длительного хранения идеальной температурой является 15 ° C / 60 ° F. Литий-ионные аккумуляторы, хранящиеся более недели при уровне ниже 2 В на элемент, следует выбросить.

Свинцово-кислотный Свинцово-кислотные батареи

могут храниться до двух лет и всегда должны храниться полностью заряженными. Вот почему вам нужно постоянно проверять напряжение, поскольку они со временем саморазряжаются. Время от времени следует подзаряжать свинцово-кислотные аккумуляторы, желательно, когда уровень заряда упадет ниже 70%. Идеальная температура для максимального продления срока годности — 10 ° C / 50 ° F или меньше, но не температуры замерзания.

Хранение свинцово-кислотных аккумуляторов в разряженном состоянии позволяет сульфату свинца (также называемому сульфатированием, образующимся при разряде аккумуляторов) превращаться в крупные кристаллы.В процессе зарядки очень трудно преобразовать эти кристаллы обратно в серную кислоту и свинец, что приводит к необратимой потере емкости.

Также рекомендуется заряжать эти батареи при очень низком уровне тока, чтобы предотвратить повреждение при хранении в течение длительного времени. Лучше избегать зарядки с использованием источника питания, который не может ограничивать ток, иначе это может вызвать сульфатирование (слой окисления на электродах).

На основе никеля (NiZn, NiCd, NiMH)

Никелевые батареи можно безопасно хранить в полностью разряженном состоянии, но лучше немного подзарядить их перед хранением.Это позволяет вам быстро заправить их, если вы захотите использовать их позже. Никель-металлогидридные батареи могут храниться в течение 3-5 лет с возмещаемой потерей емкости, то же самое верно и для никель-кадмиевых (никель-кадмиевых) батарей. Заполнение требуется, когда напряжение батареи падает ниже 1 вольт на элемент.

Общие советы по длительному хранению батарей

Хранить в оригинальной упаковке

Большинство батарей поставляются запечатанными в упаковке, которая обеспечивает защиту от различных факторов окружающей среды, таких как влажность.По возможности и если вы не планируете использовать их в течение длительного периода времени, батареи следует хранить в их оригинальной упаковке. Хранение их в упаковке также поможет вам отличить новые батареи от старых и предотвратит соприкосновение их клемм друг с другом или с металлами.

Храните новые и старые батареи отдельно

Утечка и другие повреждения возможны, если вы используете или храните вместе батареи разных производителей или с разными характеристиками.Батареи, особенно новые и старые одноразовые или одноразовые, нельзя хранить вместе.

Используйте отдельные контейнеры для каждого типа, что также упрощает поиск подходящих, когда это необходимо. Даже если вы не планируете использовать контейнер или у вас есть только один или два, используйте небольшие пластиковые пакеты для хранения каждого типа и маркируйте их, чтобы вы могли легко найти те, которые вам понадобятся позже.

Температура

Тепло может отрицательно повлиять на емкость и химический состав батарей.Батареи следует хранить в прохладном и сухом месте, вдали от прямых солнечных лучей. Никелевые батареи не следует хранить при низких температурах, так как они быстро теряют заряд. Большинство никель-металлгидридных аккумуляторов имеют низкий уровень саморазряда и могут поддерживать заряд примерно при комнатной температуре.

Влажность

Паронепроницаемый контейнер помогает защитить аккумуляторы от влаги и влаги, особенно если вы живете в регионе с высокой влажностью. Контейнеры действуют как щит и значительно снижают риск образования конденсата.Щелочные батареи безопасно хранить при умеренной влажности (35–65%), но для большинства других химикатов может потребоваться более сухая среда для длительного хранения.

Электропроводность

Батареи могут проводить электричество и быстро разряжаться при контакте с металлом. Это также создает риск короткого замыкания или, в некоторых случаях, утечки. Батареи никогда не следует хранить в металлическом контейнере, вместо этого следует использовать пластиковый контейнер или ящик для хранения батарей.

Никакие металлические предметы, такие как монеты, не должны храниться в одном контейнере, при этом батарея должна быть выровнена так, чтобы положительные клеммы не могли контактировать с отрицательными клеммами.Клеммы лучше закрыть пластиковыми колпачками или малярной лентой, чтобы предотвратить электрическую проводимость при длительном хранении.

Периодическая подзарядка

Свинцово-кислотные аккумуляторы следует хранить полностью заряженными. Их нужно дополнять всякий раз, когда напряжение падает ниже 2,07 В на элемент или 12,42 В в случае батареи 12 В. В зависимости от типа и емкости пополнение может потребоваться каждые шесть месяцев. Напряжение литий-ионного аккумулятора также не должно опускаться ниже 2.5 В / элемент, и через несколько месяцев может потребоваться подзарядка. Литий-ионные батареи не следует заряжать, если напряжение упадет до или ниже 1,5 В на элемент (могут образоваться медные структуры, что приведет к короткому замыканию или даже взрыву батареи).

Восстановление аккумуляторов

Батареи нуждаются в особом обращении, если их уровень заряда падает ниже рекомендованного уровня (в таком состоянии они хранятся около недели). Свинцово-кислотные батареи можно перезаряжать и восстанавливать в большинстве случаев, но за счет постоянно уменьшающейся емкости.Небольшие свинцово-кислотные батареи, которые отказываются заряжаться, можно восстановить, подав высокое напряжение и очень низкий ток (примерно на два часа).

Литий-ионные аккумуляторы

обычно переходят в спящий режим, когда остаются разряженными, после чего они могут перестать нормально заряжаться. Как упоминалось ранее, никогда не пытайтесь перезарядить литий-ионный аккумулятор, уровень которого падает до или ниже 1,5 В / элемент, поскольку повреждение уже нанесено. Для восстановления других литий-ионных аккумуляторов, которые перешли в спящий режим, используйте зарядное устройство, которое может повысить скорость заряда при соблюдении правильной полярности.

Восстановление на основе никеля в большинстве случаев довольно просто, так как они могут вернуться к полной емкости после нескольких циклов зарядки / разрядки. Однако перед использованием этих батарей может потребоваться некоторая грунтовка (NiMH, NiCd, NiZn).

Резюме

• Все типы батарей следует хранить в прохладном и сухом месте при комнатной температуре или ниже
.
• Свинцово-кислотные аккумуляторы следует хранить полностью заряженными, при необходимости доливая их
• Литиевые батареи следует хранить заряженными на 40% (или на 30-50%).
• По возможности храните батареи в оригинальной упаковке.
• Разделяйте батареи по производителю, типу и спецификациям, избегайте смешивания новых и использованных батарей
• Никелевые батареи можно хранить полностью разряженными, но перед их использованием может потребоваться заливка.
• Хранение батарей в холодильнике или морозильной камере не имеет большого значения, также может образоваться конденсат
• Никелевые аккумуляторы быстро теряют зарядную способность при низких температурах
• Рекомендуется хранить батареи во влагонепроницаемом контейнере, особенно если вы живете в жарком и влажном регионе.
• Не помещайте батареи с монетами / металлами или внутрь металлических контейнеров
• Закройте клеммы аккумулятора пластиковыми колпачками или липкой лентой, чтобы положительные клеммы не соприкасались с отрицательными.
Литий-ионные батареи
• ниже 1.Уровень 5 В / элемент не подлежит подзарядке

Заключение

Правильное хранение аккумуляторов не только продлевает срок их службы, но и помогает найти их в случае необходимости. Батареи могут представлять опасность при неправильном хранении и могут стать причиной пожара. Неустойчивый характер батарей требует особой осторожности, особенно при их хранении в течение длительного времени. Хранение их в прохладном и сухом месте, в идеале в отдельных пластиковых контейнерах, может значительно помочь свести к минимуму потерю емкости для хранения, так что вы сможете использовать их как обычно, когда период спячки закончится.

Долговременное хранилище энергии: какие варианты действий при дефиците литий-ионных аккумуляторов?

Литий-ионные аккумуляторы лучше всего подходят для удовлетворения спроса на хранение энергии в течение следующих пяти-десяти лет, но в долгосрочной перспективе потребуются другие технологии аккумуляторов для долговременного хранения энергии и более крупных приложений.

Это слово из компании Lux Research, которая недавно в ходе телеконференции рассказала о перспективных технологиях хранения аккумуляторов.

Прямо сейчас потребность в хранилищах вызвана растущим использованием возобновляемых источников энергии в сети, сказал Крис Робинсон, аналитик Lux.

По его словам, количество ветровой и солнечной энергии в сети увеличилось вдвое. Половина электроэнергии, добавленной в прошлом году, приходилась на ветровую или солнечную энергию, в основном за счет снижения затрат. «Даже всего за последние 15 лет мы стали свидетелями большого падения стоимости солнечных модулей. Мы не ожидаем изменения этой тенденции », — сказал он.

Однако, по словам Робинсона, большое количество возобновляемой энергии, добавляемой в сеть, вызывает нестабильность сети.При использовании солнечной энергии по утрам наблюдается нестабильность, когда в сеть часто поступает слишком много солнечной энергии. А вечером сеть становится нестабильной, когда количество солнечной энергии уменьшается.

«Хранение энергии может сыграть важную роль», — сказал он.

Использование литий-ионных аккумуляторов быстро растет, потому что цены упали из-за увеличения экономии на масштабе и увеличения производственных мощностей. Но литий-ионные батареи не могут решить все проблемы и часто не подходят для крупномасштабных и долговременных приложений, сказал он.

Например, для крупного солнечного проекта в Китае, способного обеспечить электроэнергией 2 000 домов, потребуется крупномасштабное хранилище в диапазоне гигаватт-часов, задача, не подходящая для литий-ионных батарей, сказал Робинсон.

Перемежаемость, вызванная, например, облачностью над солнечными батареями, также создает потребность в хранении энергии в течение более длительных периодов времени.

«Нам нужно запасать энергию на более длительный срок; может быть, у вас ветряная электростанция, и бывают пасмурные дни или дождь вместо солнечной.Вам нужны от десятков часов до дней хранения », — сказал Робинсон.

По словам Робинсона, для обеспечения длительного хранения энергии литий-ионные аккумуляторы часто не лучший выбор.

«Вы можете, и промышленность делает это, оптимизировать различные ячейки по мощности и энергии — для гибридных или полностью электрических транспортных средств. Но вы не можете продлить это время до десятков часов или даже дней (с литий-ионными батареями) », — сказал он.

Бесплатные ресурсы из библиотеки знаний Microgrid

Navigating Local Utility Requirements для микросетей: уроки Нью-Йорка

Микрогриды представляют собой относительно новую концепцию, требующую адаптации существующих фреймворков.По этой причине проекты должны включать тщательную координацию между девелопером, коммунальным предприятием и консультантом по энергетике застройщика для обеспечения успешного результата. Загрузите новый технический документ от Velioa, в котором рассказывается, как ориентироваться в требованиях местных коммунальных служб для микросетей. Мы всегда уважаем вашу конфиденциальность и никогда не продаем и не сдаем в аренду наш список третьим лицам. Загружая этот информационный документ, вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания. Вы можете отказаться в любое время.

Получите этот PDF-файл по электронной почте.

По словам Робинсона, масштабирование литий-ионных батарей в соответствии с этим сценарием обходится дорого.

Плюсы и минусы альтернатив долгосрочного хранения энергии

Робинсон описал преимущества и недостатки ряда технологий хранения, которые лучше подходят для удовлетворения потребностей в крупномасштабном или долгосрочном хранении.

Например, батареи

Flow позволяют разделить мощность и энергию и могут использовать различные материалы, в том числе ванадий.По словам Робинсона, материальные затраты ниже, а батареи менее сложны, чем литий-ионные.

«Расходные батареи снижаются по мере увеличения срока службы. Вы можете добавить баки большего размера и больше жидкости, но по сравнению с литий-ионными батареями после четырех часов работы батареи могут стать более привлекательными. Они также эффективны в системах больших размеров », — сказал Робинсон.

По его словам, воздушно-цинковые батареи

обладают различными преимуществами. У них низкие материальные затраты, высокая степень гибкости, они могут оставаться на нулевом уровне заряда без ухудшения характеристик и являются наиболее экономически эффективными после восьми часов хранения.«Но вы не можете установить их на очень большую мощность», — сказал Робинсон.

В предлагаемой компанией Duke Energy микросети в Грейт-Смоки-Маунтинс используется технология воздушно-цинковых батарей.

Одним из примеров использования воздушно-цинковой батареи является предложенная Duke Energy микросеть, которая будет обслуживать удаленную коммуникационную вышку в национальном парке Грейт-Смоки-Маунтинс, сказал он. Этот проект сочетает в себе 10 кВт солнечной энергии с цинково-воздушной батареей 95 кВтч, которая будет обслуживать башню, которая теперь обслуживается одной воздушной линией электропередачи.

«Это обеспечит электричеством телекоммуникационную вышку в национальном парке, устранит необходимость в линии электропередачи и восстановит дикую природу в национальном парке. Это было наиболее доступное решение для электроснабжения телекоммуникационной станции », — сказал Робинсон.

Где может работать хранилище сжатого воздуха

Третьей альтернативой литий-ионным батареям является хранение сжатого воздуха, сказал Робинсон. Это менее эффективно, чем другие варианты, и имеет некоторые географические ограничения, поскольку предполагает хранение сжатого воздуха в воздушных шарах под водой.«Это может быть вариант в Нью-Йорке, где он может быть использован в реке Гудзон», — отметил Робинсон.

В целом, по его словам, рынок накопителей энергии быстро растет, и люди, заинтересованные в инвестировании в него, должны действовать сейчас. «Мы видим множество доступных возможностей для участия в долговременном хранении данных, которые потребуются для поддержания работы сети», — сказал Робинсон.

Следите за новостями о технологиях длительного хранения энергии. Подпишитесь на информационный бюллетень Microgrid Knowledge.Это бесплатно.

границ | Долгосрочное хранение энергии в системах с высоким уровнем возобновляемой энергии

Введение

Долговременное хранение энергии — важный компонент наших нынешних и будущих энергетических систем. Сегодня к долгосрочному хранению (LTS) легко получить доступ: энергия находится в форме углеводородов, и мы «выгружаем» энергию из запасов углеводородов, но никогда не пополняем их — потребление ископаемых ресурсов является движущей силой нашего меняющегося климата. Устойчивое потребление энергии требует новых способов производства, хранения и потребления энергии, опирающихся на возобновляемые источники энергии.Новые проблемы балансировки и надежности, связанные с высоким проникновением возобновляемых источников энергии, определяют потребность в LTS в будущих энергетических системах.

Возобновляемая энергия — это чистая, многочисленная, все более доступная по цене, и она является краеугольным камнем рентабельной декарбонизированной экономики будущего. Однако неудобной особенностью возобновляемых источников энергии является отсутствие диспетчеризации. Предполагая, что в будущем значительная часть годовой энергии будет обеспечиваться за счет ветра и солнца, системные операторы часто будут сталкиваться со случаями, когда возобновляемая генерация превышает электрическую нагрузку.Не считая больших управляемых нагрузок, этот избыток электроэнергии можно сохранить для дальнейшего использования или сократить. В других случаях, когда нагрузка превышает выработку из возобновляемых источников, накопленная энергия может быть разряжена. Несоответствие, которое создают возобновляемые источники энергии между электрическими нагрузками потребителей и генерацией, требует операционных решений, которые делятся на три категории:

1. Разрядка накопленной энергии — увеличение подачи энергии для удовлетворения нагрузки. Накопленная энергия может принимать различные формы, включая электрохимическую, гидро-, кинетическую энергию, газ и жидкое топливо.

2. Сокращение или сохранение производства энергии — уменьшение подачи энергии для удовлетворения нагрузки. Производство возобновляемой энергии может превышать нагрузку, когда много солнечной, ветровой и гидроэнергетики.

3. Гибкие нагрузки — увеличение или уменьшение нагрузки для соответствия выработке возобновляемых ресурсов.

Эта знакомая проблема характерна для систем со значительным распространением возобновляемых источников энергии сегодня. Наряду с производством ископаемых, электрохимическое хранение и гидроэнергетика были развернуты для решения проблем суточного балансирования при текущих проникновениях, при этом литий-ионные батареи лидируют среди электрохимических вариантов для случаев дневного использования, предлагая преимущества энергии, емкости и вспомогательных услуг.

Однако производство возобновляемых источников энергии также меняется в более длительных временных масштабах. Погодные явления, которые длятся несколько дней или недель, ограничивают производство возобновляемых источников энергии. Из-за тенденций в погодных условиях и различиях в инсоляции возобновляемые источники энергии меняются сезонно и даже ежегодно, особенно для гидро- и ветровой энергии. Остаточная «чистая нагрузка» в настоящее время решается путем отправки или «сброса» ископаемой энергии. Доступность ископаемой энергии будет снижаться, поскольку мы ужесточаем ограничения на выбросы углерода. В этой статье мы исследуем компромиссы между различными вариантами хранения энергии, доступными для сбалансирования системы с высоким уровнем возобновляемой энергии и системой с ограничением выбросов углерода во всем диапазоне временных масштабов.Концепция компромисса, который мы исследуем, проиллюстрирована простым мысленным экспериментом с хранилищем с низкой переменной стоимостью и хранилищем с низкой капитальной стоимостью в разделе «Концептуализация относительных сильных сторон различных вариантов хранения». Затем мы исследуем компромиссы, используя модель наименьшей стоимости энергосистемы США, показывая инвестиции в системы хранения, сделанные как часть портфеля наименьших затрат ресурсов, и то, как стоимость и эффективность хранения влияют на решение.

Продолжительность хранения, емкость и частота использования

Уравновешивание проблем в разных временных масштабах требует разных типов ответа от хранилища, что влияет на то, какие типы технологий хранения будут лучше всего обслуживать систему.Два важных элемента требуемой реакции, которые определяют лучший вариант технологии, включают продолжительность и частоту разряда. При суточной балансировке необходимая продолжительность разряда коротка, поскольку дефицит энергии в системе по определению составляет менее 12 часов. Напротив, продолжительное погодное событие, которое останавливает производство возобновляемых источников энергии на несколько дней, может происходить только несколько раз в год, но совокупный дефицит энергии может быть значительным. В течение года будут происходить события дефицита в течение различных периодов времени, что приведет к выбору решений для хранения данных.

Третьим элементом решения проблем балансировки является емкость или максимальный размер разряда. Мощность генератора на ископаемом топливе с практически неограниченным доступом к накопленной энергии в виде ископаемого топлива можно считать постоянной, независимо от состояния системы электроснабжения. Следовательно, планирование надежной системы с преимущественно ископаемым производством и без ограничений по выбросам углерода больше всего связано с пиковой нагрузкой, то есть с определением, достаточно ли общей мощности, чтобы выдержать даже самые большие нагрузки.

Обеспечение надежности в системе с высокой степенью возобновляемости и ограничением выбросов углерода становится более сложным. Накопленная энергия конечна, в зависимости от общего доступного накопителя энергии и степени заряда этого накопителя, то есть того, сколько осталось в резервуаре. Аккумулятор с продолжительностью разряда 4 часа при максимальной емкости не может надежно использовать свою полную емкость в течение периода дефицита энергии, например, 8 часов. Вклад емкости накопителя ограничен энергией, которую он может высвободить.Таким образом, система с высоким уровнем возобновляемой энергии и углеродом ограничена как по энергии, так и по мощности для удовлетворения потребностей в надежности системы. Для построения надежной системы требуются варианты, которые могут реагировать как в условиях ограничения мощности, так и в условиях ограничения энергии, так что критерии проектирования надежности системы удовлетворяются. В системах с высоким уровнем возобновляемой энергии и ограничением выбросов углерода условиями, которые приводят к созданию новой инфраструктуры, могут быть не пиковые нагрузки конечного использования, как это обычно бывает, а длительные периоды дефицита энергии, когда для поддержания надежности необходимо высвобождать большое количество накопленной энергии.

Характеристики складской техники

Наиболее экономически эффективный портфель хранилищ будет содержать различные типы технологий хранения, выбранные на основе их относительных сильных и слабых сторон в реагировании на события дефицита энергии с различной емкостью, продолжительностью и частотой. Характеристики технологий хранения, которые определяют их ценность для системы на базовом уровне, включают капитальные затраты на МВт, капитальные затраты на МВтч, переменные эксплуатационные расходы, эффективность в оба конца, срок службы и выбросы углерода.

Чтобы проиллюстрировать компромиссы между различными вариантами хранения, мы используем две технологии с принципиально разными характеристиками. Первый — это стилизованная технология хранения с высокими капитальными затратами, но с низкой переменной стоимостью. Вторая технология — это газовая генерация. Газ — это среда накопленной энергии, и в 100% чистой электроэнергетической системе производство газа может осуществляться в форме водорода, биогаза или сжигания синтетического газа. Зарядка этих форм хранения газа будет включать электролиз, переработку биомассы или электролиз и метанирование водорода с использованием захваченного углерода, соответственно, или какую-либо другую форму процесса производства синтетического газа.Одним из ключевых преимуществ этого пути является то, что существующие газовые мощности могут быть повторно использованы в будущем для получения чистого топлива, что позволит избежать некоторых затрат.

В более раннем сопоставлении суточного баланса и потребности в более длительном хранении, связанном с погодными условиями, очевидны компромиссы, возникающие между различными технологиями хранения на основе вышеперечисленных характеристик. Суточная балансировка происходит часто, поэтому запоминающее устройство часто переключается, но продолжительность разряда может составлять всего несколько часов. Таким образом, установленная инфраструктура хранения данных очень загружена, и предпочтение отдается технологиям с низкими эксплуатационными расходами и высокой эффективностью.Более продолжительный дефицит энергии из-за погодных явлений случается реже, но продолжительность намного больше. Установленная инфраструктура хранения используется нечасто, в пользу технологий с более низкими капитальными затратами.

Осмысление относительных преимуществ различных вариантов хранения

Чтобы представить типы компромиссов между технологиями хранения с разными характеристиками, мы используем простой мысленный эксперимент. Хотя это и стилизовано, оно демонстрирует причины, по которым технологии с низкими переменными затратами и низкими капитальными затратами подходят для различных приложений, рассматривая два крайних конца диапазона продолжительности дефицита энергии.Предположим, что электрическая система имеет следующие характеристики:

1. Нулевые годовые выбросы углерода.

2. Идентичная форма суточной нагрузки с максимальным значением 20 ГВт и коэффициентом нагрузки 50% (240 ГВт-ч суточной энергии).

3. 362 дня с идентичной формой возобновляемой мощности, где спрос и предложение могут быть уравновешены путем переключения 40 ГВтч с использованием запоминающего устройства емкостью 10 ГВт (продолжительность 4 часа).

4. В оставшиеся 3 дня прибывает один шторм в году и останавливает все производство возобновляемых источников энергии.За эти 72 часа системе требуется мощность для удовлетворения пиковой нагрузки (20 ГВт) и 720 ГВт-ч для удовлетворения потребности в энергии в течение 3 дней. Из-за риска еще более продолжительных штормов проектировщики системы хотят, чтобы доступной энергии было как минимум на 10% больше, чем использовалось в течение этого периода, чтобы гарантировать надежность.

5. Аккумуляторная технология хранения доступна для установки по цене 300 долларов за кВт и 70 долларов за кВт · ч, со 100% эффективностью и сроком службы 15 лет.

6. Газ может быть установлен по цене 900 долларов США / кВт при теплоте 6 406 БТЕ / кВтч и сроке службы 40 лет.

7. Биогаз с нейтральным выбросом углерода доступен по цене 20 долларов США за миллион БТЕ в соответствии с политикой нулевых выбросов, которая предполагает:

а. Установка по переработке биогаза стоимостью 2000 долларов за киловатт-мощность.

г. Срок службы 25 лет.

г. Коэффициент возврата капитала 0,11.

г. Средняя загрузка 85%.

e. Фиксированные затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание в размере 3% от капитальных затрат в год.

ф. Стоимость доставленной биомассы составляет 100 долларов за тонну сухого вещества (5,56 долларов за ГДж).

г. Эффективность преобразования 1,52 ГДж биомассы на ГДж произведенного биогаза.

Приведенный выше пример, который предполагает идентичные условия в течение 362 дней, за которыми следуют 3 дня производства возобновляемой энергии под паром, очень стилизован, но он иллюстрирует различные сильные стороны вариантов хранения с низкими переменными затратами и низкими капитальными затратами. Цены являются иллюстративными, а стоимость аккумуляторов ниже, чем сегодня, чтобы отразить период когда-нибудь в будущем с политикой нулевых чистых выбросов.

Рассмотрим две гипотетические ситуации для газовых заводов. Во-первых, существующие газовые заводы могут быть перепрофилированы для сжигания чистого газа в соответствии с политикой нулевых выбросов.Во-вторых, существующий газовый парк должен быть списан из-за возраста, а дальнейшее использование газа требует строительства новых заводов.

На рис. 1 показана относительная стоимость предложения суточной балансировки и борьбы с ежегодным штормом. В случае с перепрофилированным газом стоимость указана только за сожженное топливо. При строительстве нового газопровода к стоимости топлива добавляются ежегодные инвестиции в мощности. Стоимость батареи также рассчитана в годовом исчислении.

Рисунок 1. Стоимость балансировки электросети.

Аккумулятор — явный победитель в предложении дневной балансировки. Количество дорогостоящего чистого газа, необходимого для оказания той же услуги, превышает стоимость батареи. Строительство газовой генерации с нуля, только капитальные затраты превышают стоимость батареи. В случае ежегодного шторма все наоборот. Количество топлива, сжигаемого для балансировки системы, меньше, чем требуется для годовой суточной балансировки. Однако количество энергии, необходимое для накопления, чтобы отреагировать на шторм, выше.Для хранения такого количества энергии требуются значительные инвестиции в батарею, в то время как затраты на хранение чистого газа предполагаются низкими при использовании существующей инфраструктуры газовой сети.

На самом деле динамика компромисса между различными технологиями хранения намного сложнее. Реальные нагрузки и возобновляемые данные создают распределение событий хранения с разной продолжительностью и частотой. Это распределение и конкуренция между ресурсами меняются из года в год в зависимости от роста нагрузки и изменений в структуре нагрузки, построении возобновляемых источников энергии и составе парка возобновляемых источников энергии, изменениях в доступных технологиях и ценах на технологии, изменениях цен на топливо, политике в отношении выбросов и многих других факторах. .Эти сложности рассматриваются в следующем разделе, когда мы моделируем конкуренцию между технологиями хранения в сети США.

Относительно небольшое количество газа, необходимое для шторма, означает, что стоимость чистого газа в этом примере имеет второстепенное значение. Стоимость чистого газа может быть значительно выше, а аккумулятор все равно будет дороже. Несмотря на простоту, этот мысленный эксперимент иллюстрирует фундаментальные преимущества технологий с низкими переменными затратами в приложениях хранения с высокой степенью использования, а также технологий с низкими капитальными затратами в приложениях хранения с низким уровнем использования.Цена 70 долларов / кВтч является недопустимо высокой для концептуального запоминающего устройства, которое может конкурировать в LTS-приложениях. В приведенном выше примере капитальные затраты на аккумуляторную батарею в 3 раза дешевле, чем для газовой электростанции (300 / кВт против 900 / кВт), однако стоимость обеспечения 720 ГВт-ч постоянной пиковой мощности в 18 раз выше для аккумулятор на основе $ / кВтч, чем для газовой установки. Возникает вопрос, как технология хранения с пониженной стоимостью в долларах / кВтч будет конкурировать с газом при предоставлении услуг LTS?

В следующем разделе мы исследуем этот вопрос.Концептуальная технология хранения модернизирована с учетом низких цен за киловатт-час и смоделирована в контексте реальной системы с использованием модели планирования расширения емкости для отражения более сложных взаимодействий между ресурсами, нагрузками и во времени. Мы показываем, при различных ценовых категориях и различных уровнях эффективности для технологии хранения, сколько будет принято в рамках портфеля ресурсов с наименьшими затратами.

Использование аккумуляторов при планировании портфеля наименьших затрат

Фон

Чтобы проиллюстрировать компромиссы при рассмотрении сложной динамики планирования реальной электроэнергетической системы с течением времени, мы моделируем электрическую сеть Соединенных Штатов с 2020 по 2050 год по траектории к нулевым чистым выбросам, показанной на Рисунке 2 слева.Мы используем модели региональных инвестиций и операций (RIO) и EnergyPATHWAYS (EP), разработанные Evolved Energy Research, чтобы исследовать наименее затратные инвестиции и операции в электроэнергетическую инфраструктуру с течением времени по мере изменения стоимости хранения.

Рис. 2. Слева: Ограничение выбросов США. Справа: Рост нагрузки на электроэнергию.

EnergyPATHWAYS — это восходящая модель энергетического сектора с учетом уровня запасов всей энергетической инфраструктуры.EP был специально создан для изучения ряда потенциальных преобразований энергетической системы. Что касается спроса, EP представляет запасы всех энергопотребляющих технологий во всех секторах экономики. Это включает в себя тип технологий и винтаж, например, автомобили или бытовую технику в домах или на предприятиях, их эффективность и спрос на услуги, которые они предоставляют. Предположения о продажах нового оборудования, которое заменяет эти технологии, со временем изменяют общий запас, изменяя характеристики парка, такие как эффективность и источники топлива.Например, увеличивающаяся часть автомобилей внутреннего сгорания может быть заменена после вывода на пенсию электромобилями с течением времени, что повысит общую энергоэффективность и переключит конечный спрос на энергию с бензина на электричество. Отслеживая запасы технологий в экономике, EP действует как детальная система учета для определения затрат и энергетических последствий подробных пользовательских сценариев решений.

Для этого исследования мы приняли агрессивные меры со стороны спроса, чтобы сократить потребление энергии и электрифицировать технологические запасы.Конечным результатом этих предположений является то, что конечный спрос на электроэнергию вырастет с 3775 ТВтч в 2020 году до 7000 ТВтч в 2050 году (рисунок 2 справа). Конечный спрос на топливо, включая сырье, упадет с 52 до 25 квадроциклов. Чтобы достичь этого уровня трансформации, 96% спроса на услуги автомобильного транспорта удовлетворяется за счет электроэнергии или водорода, 89% энергопотребления в зданиях приходится на электричество, а в промышленности и авиации применяются агрессивные меры по повышению эффективности. Эти предположения не являются центральными в выводах данной статьи о долгосрочном хранении, но создают важный фон для быстрого роста электроэнергии, который согласуется со сценариями нулевых выбросов для США.С. к 2050 г.

Модель региональных инвестиций и операций принимает потребности в энергии, производимой в EP, в качестве входных данных. RIO определяет наименее затратный способ удовлетворения потребностей экономики в энергии, включая решения об инвестициях в инфраструктуру электросети, традиционных и декарбонизированных топливах, а также в инфраструктуру, необходимую для производства и транспортировки этого топлива. Модель сочетает в себе расширение емкости и последовательные почасовые операции системы, чтобы эффективно оценить ценность, которую каждый ресурс может предложить системе как часть оптимально распределенного портфеля.При исследовании хранилища по разным ценам и эффективности в следующем разделе, полученная в результате конструкция хранилища является частью портфеля ресурсов с наименьшими затратами для достижения целей декарбонизации. По мере изменения цен на хранилища, создание других ресурсов в портфеле, таких как расположение и количество возобновляемых источников энергии с течением времени, также будет меняться, поскольку экономические зависимости между ресурсами меняются с изменением цен на хранилища.

В отличие от предполагаемого равновесия условий, с которым каждый год сталкиваются ресурсы хранения в мысленном эксперименте выше, модель фиксирует динамику в течение срока службы каждого ресурса в изменяющейся системе.Политика в области выбросов, ценообразование на топливо и технологии, а также спрос на электроэнергию — вот примеры изменений, которые ресурс испытает в течение своего срока службы. Ресурсы также являются частью сложной системы географически, с разнообразием нагрузки и ресурсного потенциала между регионами, связанными между собой передачей. Модель определяет наименее затратные инвестиции в контексте этой сложной системы и меняющихся условий.

Особенностью модели, которую мы используем в исследовании ниже, является возможность оптимального инвестирования в LTS-ресурсы.Модель отслеживает накопители энергии в течение каждого моделируемого года, определяя портфельные инвестиции с наименьшими затратами в емкость накопителей и энергию. Частью этой функции является оценка вклада хранилища в поддержание надежной работы системы. Как описано выше, надежность систем с высоким уровнем возобновляемой энергии зависит не только от мощности, но и от энергии. Накопитель нуждается в достаточном уровне заряда в случаях дефицита энергии, чтобы способствовать надежности, а также обеспечивать энергию.

Хотя модель может определять оптимальные инвестиции во все типы ресурсов и связанную с ними инфраструктуру, включая накопление энергии, такое как производство воды, водорода, синтетического топлива и новые химические составы батарей, в этом примере у нас ограничены инвестиции в хранилище для емкости газа и набора концептуальные технологии хранения различной стоимости и эффективности.У газа есть возможность сжигать ископаемый газ или углеродно-нейтральный газ по цене 20 долларов за миллион БТЕ, что представляет собой вариант хранения с низкими капитальными затратами и высокой переменной стоимостью.

В этом примере системы целью США является достижение нулевых выбросов углерода от электроэнергии к 2050 году. Траектория достижения этой цели в первые годы резко снижается, учитывая: (1) возможности перехода с угля на газ для большая экономия выбросов; и (2) для того, чтобы оставаться на прямолинейном пути сокращения выбросов в период с настоящего момента до 2050 года, требуется предварительное сокращение выбросов в электроэнергии, в то время как доля продаж эффективных и электрических технологий растет в других местах (Haley et al., 2019).

Модель заполнена последними общедоступными данными о стоимости ресурсов, потенциале, эксплуатационных характеристиках, таких как формы производства возобновляемых источников энергии по местоположению, пропускная способность и стоимость расширения, а также затраты на топливо. Источники, использованные для этих входных данных, перечислены в таблице 1. Рост нагрузки был определен путем подробного моделирования запасов технологий со стороны спроса, их срока службы и продаж новых технологий при замене с использованием модели EP. Хотя это не является центральным элементом анализа, проведенного в этой статье, использованный смоделированный рост нагрузки дает реалистичный прогноз экономически эффективного пути к нулевой экономике выбросов к 2050 году.

Таблица 1. Источники данных о ресурсах и технологиях.

Постановка проблемы

Чтобы наглядно показать компромиссы между ресурсами хранения, модель ограничивается инвестированием в три типа ресурсов по мере роста нагрузки, изменения схем нагрузки и чистой нагрузки и вывода из эксплуатации существующих ресурсов. К ним относятся возобновляемые источники энергии, такие как энергия ветра и солнца, генерация газа, либо с комбинированным циклом, либо с турбинами внутреннего сгорания, работающими на ископаемом или чистом газе, а также концептуальная технология LTS с различными характеристиками.Мы предполагаем, что технологии LTS могут перейти на полную зарядку или разрядку в течение часа. Некоторые будущие технологии LTS могут не соответствовать этому требованию, и в этом случае они могут быть дополнены ресурсами с более быстрым откликом, если это необходимо для работы системы.

Задача узко определена для исследования конкурентоспособности НТС по сравнению с производством углеродно-нейтрального газа. Чтобы сосредоточиться на этом компромиссе, мы исключили из анализа возможность инвестирования в большие, гибкие промышленные нагрузки, такие как электролиз.Мы часто находим, что они экономически эффективны для уменьшения как краткосрочных, так и долгосрочных проблем балансировки в декарбонизированных системах и могут снизить потребность в низкотемпературных газах и производстве газа. В этом отношении анализ в этой статье представляет верхнюю границу потребности в LTS и газе, которая в противном случае могла бы быть уменьшена за счет использования гибких нагрузок для балансировки сети.

Мы исследуем, какая часть ресурсов газа по сравнению с LTS является частью портфеля ресурсов с наименьшими затратами для достижения цели нулевых выбросов к 2050 году, поскольку мы снижаем цену на общий ресурс хранения.Таким образом, мы характеризуем конкуренцию между высокими капитальными затратами, низкими переменными затратами и низкими капитальными затратами, ресурсами хранения с высокими переменными затратами при предоставлении услуг для надежной работы электроэнергетической системы.

Затраты на генерацию газа и общие варианты хранения показаны в Таблице 2. Каждая комбинация капитальных затрат и эффективности в долларах / кВт и долл. / КВтч, показанная для LTS, представляет собой отдельный сценарий затрат. Всего мы прогнали 24 различных сценария стоимости хранилища. Предположения по стоимости топлива показаны в таблице 3.В действительности будет доступно несколько различных технологий хранения с разной стоимостью, которые могут подходить для предоставления различных типов услуг. Если LTS предлагает услуги LTS как часть наименее затратного портфеля, она также будет предлагать услуги краткосрочного хранения. Однако, если LTS не является частью портфеля с наименьшими затратами, технология хранения с более коротким сроком службы, такая как развертывание литий-ионных аккумуляторов в существующей электросети, может обеспечить рентабельность услуг по суточной балансировке. При более низкой эффективности для LTS варианты кратковременного хранения с более высокой эффективностью также могут быть частью портфеля ресурсов с наименьшей стоимостью.Однако для простоты представления компромиссов LTS в этом анализе мы моделируем только один вариант ценообразования для долгосрочного хранения за раз.

Таблица 2. Расчетные допущения по газу и НТС.

Таблица 3. Допущения по стоимости топлива.

Результаты и обсуждение

Результаты инвестиций зависят от изменения состояния системы в течение срока службы ресурсов; Следовательно, все годы важны для определения мощности, присутствующей в любом отдельном году.Тем не менее, также полезно взглянуть на 2050 год, чтобы сравнить относительный успех газа по сравнению с LTS в точке нулевого выброса углерода.

На рис. 3 показана общая мощность и продолжительность LTS, построенных при различных капитальных затратах и ​​эффективности. Левая ось и гистограмма показывают общее количество GW LTS, присутствующих в 2050 году, а правая ось и линейная диаграмма показывают продолжительность LTS. На Рисунке 4 показано соответствующее наращивание мощностей ПГУ и ГНКТ, а на Рисунке 5 показано использование газового парка.

Рисунок 3. Пропускная способность и продолжительность LTS в 2050 году при различных затратах на LTS ( верхние ярлыки : эффективность и стоимость в долларах / кВт, нижние ярлыки : стоимость в долларах / кВтч).

Рис. 4. Мощность по газу в 2050 году при различных LTS-ценах ( верхние ярлыки : эффективность и стоимость в долларах / кВт, нижние ярлыки : стоимость в долларах / кВтч).

Рис. 5. Утилизация чистого газа в 2050 году при различных LTS-расходах ( верхние ярлыки : эффективность и стоимость $ / кВт, нижние ярлыки: стоимость $ / кВтч).

Долгосрочное хранение, будь то газ или концептуальный ресурс LTS, предлагает системе энергию и емкость для поддержания надежности в периоды длительного дефицита энергии. Как обсуждалось в предыдущем разделе, более длительные, нечастые случаи дефицита энергии способствуют использованию ресурсов с низкими капитальными затратами, поскольку мощность используется редко, что приводит к меньшим переменным затратам. Переменные затраты становятся более важными при более коротких мероприятиях, которые происходят с большей частотой. Эти результаты иллюстрируют эту концепцию.

Когда капитальные затраты составляют 20 долларов США / кВтч, модель выбирает LTS с продолжительностью 10–12 часов, определяя продолжительность, при которой ресурс хранения может пройти один цикл зарядки и разрядки в день (суточная балансировка), от продолжительности хранения, где езда на велосипеде длится несколько дней.

По мере снижения стоимости LTS $ / кВтч продолжительность неуклонно увеличивается, вытесняя газовые мощности и использование газа. Продолжительность хранения ниже 5 долларов США / кВтч, выбранная моделью, значительно увеличивается с 45 часов при 5 долларах США / кВтч до 345 часов при цене 1 доллара США / кВтч (500 долларов США / кВт и эффективность 50%).Однако даже при значительно увеличенной продолжительности LTS не оказывает пропорционального влияния на производительность по газу. Каждое новое приращение избегаемой емкости по газу требует технологии LTS с большей продолжительностью разряда, чем последнее приращение, из-за длинного хвоста событий надежности с постепенно увеличивающейся продолжительностью, которые образуют ближайший компромисс между LTS и теплоемкостью. Пропускная способность по газу близка к паспортной, независимо от продолжительности события, при единственном вложении капитальных затрат в долларах / кВт (существующая газовая инфраструктура означает, что газовые установки фактически не ограничены последовательными часами работы).LTS, с другой стороны, требует таких же вложений в мощность, но также и вложения в энергию (кВтч), необходимые для реагирования на события чистой нагрузки наихудшего случая, требующие постепенного снижения стоимости в долларах / кВтч, чтобы конкурировать с газом на марже.

Показатели наработки газовых электростанций отличаются от показателей газовых мощностей. Как видно на Рисунке 5, производство газа по цене 1 доллар / кВтч для LTS почти никогда не генерируется, поэтому сопряжено с очень небольшими переменными затратами, но обеспечивает достаточно надежную мощность для поддержания надежности системы.Вместо того, чтобы полностью вытеснить наращивание газовых мощностей, LTS по цене менее 5 долл. / КВтч в значительной степени замещает потребление топлива. При таких низких затратах более экономично построить дополнительный накопитель LTS энергии, хранить возобновляемую энергию и разряжать ее, чем сжигать чистый газ.

КПД 80 по сравнению с 50% оказывает большее влияние на построение LTS пропорционально при затратах 20 долларов США / кВтч, чем при затратах 1 доллар США / кВтч. Это связано с продолжительностью LTS и результирующим режимом работы — кратковременные события дефицита энергии происходят чаще, чем события большей продолжительности.Поскольку 12-й час хранения используется гораздо чаще, чем 300-й час хранения, потеря энергии составляет более значительный компонент общих затрат, а эффективность оказывает большее влияние на рентабельность при малой продолжительности. Даже при большей продолжительности часть емкости LTS используется для более частых и коротких событий, таких как суточная балансировка. Различия в эффективности влияют на эту часть запоминающего устройства и приводят к несколько меньшим общим инвестициям в случае 50% эффективности, чем в случае 80% при цене 1 доллар США / кВтч.

Заключение

Мы показали, что задачи краткосрочной балансировки лучше всего решаются с помощью ресурсов с низкими переменными затратами (высокоэффективное краткосрочное хранение), тогда как задачи долгосрочной балансировки с нечастыми циклами благоприятствуют ресурсам с низкими капитальными затратами (термогаз). Энергетическое агентство перспективных исследовательских проектов (ARPA-E) нацелено на устройства LTS, которые могут обеспечивать от 10 до 100 часов хранения при нормированной стоимости 5 центов / кВтч или меньше (Tuttman and Litzelman, 2020). Известная проблема, вновь продемонстрированная в этой статье, заключается в том, что по мере увеличения срока службы устройства хранения его использование снижается, что в свою очередь затрудняет достижение целевых показателей низкоуровневой стоимости хранения.Наш анализ показывает, что конкурентоспособность запоминающего устройства на 10–100 часов хранения достигается при предельных капитальных затратах от 20 до 2,5 долларов США / кВтч (более длительное хранение требует более низких затрат на электроэнергию, чтобы оставаться конкурентоспособным из-за сокращения часов работы. использования, как указано выше). Эти целевые показатели капитальных затрат в долларах / кВтч являются агрессивными. В проточных батареях, например, только резервуар для хранения электролитов может составлять значительную часть этих затрат. Кроме того, по нескольким причинам наш анализ может представлять собой лучший сценарий для развертывания LTS.Это демонстрирует низкие целевые цены, которых необходимо достичь LTS, чтобы быть конкурентоспособными по стоимости при продолжительности более 24 часов.

Наш анализ показал, что эффективность имеет второстепенное значение для LTS, когда конкурирует с тепловым газом, и ее важность еще больше снижается по мере того, как возобновляемые источники энергии продолжают дешеветь. Мы также продемонстрировали, что более дешевое хранение более эффективно для сокращения часов работы тепловых электростанций, а не для компенсации потребности в тепловой мощности для обеспечения надежности. Это поднимает вопросы о постоянной потребности в тепловых мощностях и о том, отражает ли пропаганда быстрого выхода на пенсию самый дешевый путь к низкоуглеродной электроэнергетической системе или просто отнесение выбросов углерода к мощности завода, а не к энергии (т.д., признавая, что электростанция, которая работает всего несколько часов, не производит много выбросов, но все же может играть важную роль в надежности).

Наконец, динамика устойчивой пиковой способности в системах с высоким уровнем возобновляемой энергии и взаимодействие между LTS и надежностью все еще находится на начальной стадии планирования, эксплуатации и рынков электроэнергии. Что касается планирования, модели, которые могут оценивать вероятность потери нагрузки при ограниченных по энергии ресурсах, должны быть разработаны до того, как специалисты по планированию ресурсов будут уверены в своей надежности (модели, изучающие надежность в высокогидравлических системах, являются ближайшим аналогом сегодня, но LTS более ограничен чем гидро в системе операций).Системным операторам необходимо разработать возможности прогнозирования и операционные эвристики, которые позволят LTS-ресурсу обеспечивать ценность на дневной основе без ущерба для его долгосрочной роли в надежности. И рынкам необходимо будет разрабатывать продукты мощности разной продолжительности или обеспечивать, чтобы устойчивая пиковая способность адекватно стимулировалась в рамках структуры, основанной только на энергетическом рынке. Вопрос планирования, операций и рынков также распространяется на использование углеродно-нейтрального газа. Наш анализ предполагает наличие инфраструктуры для хранения и доставки газа с учетом существующей сегодня разветвленной сети транспортировки и распределения газа.Однако рынки и операции этой сети будут выглядеть иначе в декарбонизированном будущем с новыми, устойчивыми источниками газа и потенциально значительным уровнем электрификации конечных пользователей, ранее потреблявших газ.

Каждый из этих вопросов потребует дальнейшего исследования, которое, в свою очередь, может помочь информировать технологические цели для LTS. В данной статье сделан небольшой шаг в этом направлении, контекстуализирована роль LTS в будущих энергосистемах с различной чувствительностью к стоимости, и указано, что LTS должны соответствовать сложному набору критериев проектирования, чтобы иметь отношение к энергетическим системам с нулевым выбросом углерода.

Заявление о доступности данных

Необработанные данные, подтверждающие выводы этой статьи, будут предоставлены авторами без излишних оговорок любому квалифицированному исследователю.

Авторские взносы

JH написал рукопись и работал с RJ над настройкой анализа, проведенного с моделью RIO. RJ провела работу по моделированию RIO, разработала графики результатов и внесла правки в рукопись. Оба автора внесли свой вклад в статью и одобрили представленную версию.

Конфликт интересов

Авторы — руководители компании Evolved Energy Research. Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Сноски

Список литературы

del Alamo, G., Sandquist, J., Vreugdenhil, B.J., Aranda, A.G., и Carbo, M.(2015). Внедрение Bio-CCS в производстве биотоплива ». Задача МЭА по биоэнергетике 33 Специальный проект ISBN 978-1-

4-44-1. МЭА Биоэнергетика. Доступно в Интернете по адресу: https://www.ieabioenergy.com/wp-content/uploads/2018/08/Two-page-summary-Implementation-of-bio-CCS-in-biofuels-production-IEA-Bioenergy-Task -33-special-report.pdf (по состоянию на 23 августа 2020 г.).

Google Scholar

Юрек К., Коул В., Билен Д., Блэр Н., Коэн С., Фрю Б. и др. (2017). «Типовая документация региональной системы энергораспределения (ReEDS): версия 2016 г.”NREL / TP-6A20-67067. Голден, Колорадо: Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии. DOI: 10.2172 / 1332909

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хейли Б., Джонс Р., Квок Дж., Харгривз Дж., Фарбс Дж. И Уильямс Дж. (2019). 350 PPM Pathways для США ». Развитые энергетические исследования. Доступно на сайте: https://www.ourchildrenstrust.org/350-ppm-pathways (по состоянию на 23 августа 2020 г.).

Google Scholar

Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (2019). Годовой базовый уровень технологий. Голден, Колорадо: Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии.

Google Scholar

Управление энергетической информации США (2020).