Уточнение массы аккумуляторной установки

Для уточнения массы аккумуляторной установки необходимо выбрать комплектацию аккумуляторной батареи, т.е. выбрать элемент определенной емкости и массы и определить количество элементов.

Для начала определим массу собственно аккумуляторной батареи. В первом приближении масса аккумуляторной установки находилась как

P_АУ = k₄ k_Д P_АБ ,

Где

k₄ – коэффициент, учитывающий массу механизмов, устройств, систем и оборудования, обеспечивающих функционирование аккумуляторной установки. По статистике, k₄ = 1,15..1,25

k_Д – коэффициент, учитывающий массу дистиллированной воды, используемой для доливки аккумуляторов. По статистике, k_Д = 1,02..1,06

P_АБ – средняя масса собственно аккумуляторных батарей, т.

Так как масса аккумуляторной установки была определена по результатам первого приближения, то масса батареи может быть определена как:

P_АБ =

С другой стороны, масса батареи есть сумма масс всех элементов:

P_АБ = n_ЭЛ P_ЭЛ

Где

n_ЭЛ – число элементов,

P_ЭЛ – масса одного элемента, т.

Массы элементов приведены в Таблице 2.

Тогда число элементов есть

n_ЭЛ =

Однако, число элементов в батарее не может быть назначено произвольно. При выборе числа элементов необходимо руководствоваться следующими соображениями. Так как аккумуляторная батарея комплектуется группами, то

n_ЭЛ = n_ГР n_ЭЛГР ,

где

n_ГР – число групп

n_ЭЛГР – число элементов в группе.

Число элементов в группе определяется фактически напряжением разряда единичного аккумулятора, которое для свинцово-кислотных аккумуляторов составляет около 1,5 В. Соответственно, для получения напряжения типового для сетей ПЛ напряжения 170…320 В в одной группе должно быть не менее 112 элементов, на практике встречаются группы до 124 элементов. Число элементов в группе - всегда четное по условиям размещения. Число групп определяется исходя из обеспечения заданной энергоемкости батареи. Число групп в большинстве случаев четное, что позволяет подключать группы как последовательно, так и параллельно. Наиболее распространены аккумуляторные установки из двух и четырех групп, реже встречаются установки с шестью и восемью группами.

Обычно проектант имеет дело с заранее заданным типом аккумуляторов с известными разрядными и массо-габаритными характеристиками. В данной работе необходимо провести оптимизацию массы батареи, выбрав один из трех элементов с разными массами, приведенными в таблице 2.

Расчет удобно вести в табличной форме:

Величина	Масса элемента, т
0,90	0,65	0,51
Число элементов в батарее расчетное	nЭЛ1 = , округлить до целого	nЭЛ2 = , округлить до целого	nЭЛ3 = , округлить до целого
Число групп	nГР1= , округлить до целого четного	nГР2= , округлить до целого четного	nГР3= , округлить до целого четного
при необходимости, можно увеличить число элементов в группе nЭЛГР до 124 единиц
Число элементов в батарее выбранное	nЭЛ1 = nГР1 nЭЛГР1	nЭЛ2 = nГР2 nЭЛГР2	nЭЛ3 = nГР3 nЭЛГР3
Масса батареи, т	PАБ1 = 0,9 nЭЛ1	PАБ2 = 0,65 nЭЛ2	PАБ3 = 0,51 nЭЛ3

Из полученных масс батареи необходимо выбрать минимальную и для этой батареи и вычислить массу аккумуляторной установки в целом:

P_АУ = k₄ k_Д P_АБ