4. Funcionamento
4.1. Algoritmo de carga
carregador Blue Smart da Victron são carregadores de bateria multifases inteligentes, concebidos especificamente para otimizar cada ciclo de recarga e manutenção de carga por longos períodos.
O algoritmo de carga multifases inclui as fases de carregamento individuais descritas abaixo:
Inicial
A bateria é carregada com a corrente de carga máxima até a tensão aumentar para a tensão de absorção configurada.
A duração da fase inicial depende do nível de descarga da bateria, da capacidade da bateria e da corrente de carga.
Quando a fase de carga inicial está completa, a bateria estará aproximadamente 80 % carregada (ou> 95 % para baterias Li-Ion) e pode ser recolocada em serviço se necessário.
Absorção
A bateria é carregada com uma tensão de absorção configurada, com a corrente de carga a diminuir lentamente à medida que a bateria se aproxima da carga completa.
A duração da fase de absorção é adaptativa e varia de forma inteligente em função do nível de descarga da bateria, sendo determinada a partir da duração da fase de carga inicial.
A duração da fase de absorção pode variar entre um mínimo de 30 min e um limite máximo de 8 h (ou conforme a configuração) para uma bateria descarregada em profundidade.
Renovação
É realizada uma tentativa de aumento da tensão da bateria para a tensão de recondicionamento configurada, enquanto a corrente de saída do carregador é ajustada para 8 % da corrente de carga nominal (por exemplo, máximo de 1,2 A para um carregador de 15 A).
A renovação é um estado de carga opcional para baterias de chumbo-ácido e não recomendado para uma utilização regular / cíclica. Deve ser utilizado apenas quando for necessário, pois uma utilização supérflua ou abusiva reduzirá a vida útil da bateria devido a uma gaseificação excessiva.
Uma tensão de carga superior durante a fase de renovação pode parcialmente recuperar/reverter a degradação da bateria devido a sulfatação, causada tipicamente por um carregamento inadequado ou por a bateria tiver sido deixada num estado de descarga profunda durante um período longo (se for feita atempadamente).
A fase de renovação também pode ser aplicada ocasionalmente em baterias inundadas para equalizar as tensões de células individuais e prevenir a estratificação de ácido.
A fase de recondicionamento termina quando a tensão de bateria aumentar para a tensão de recondicionamento configurada ou após uma duração máxima de 1 h (ou segundo a configuração).
Em certas condições, é possível que o estado de recondicionamento termine antes de a respetiva tensão configurada ser atingida, como, por exemplo, quando o carregador estiver a alimentar cargas em simultâneo, se a bateria não tiver sido carregada completamente antes do início da fase de recondicionamento, se a duração do recondicionamento for demasiado pequena (inferior a uma hora) ou se a corrente de saída do carregador for insuficiente em relação à capacidade da bateria/banco de baterias.
Flutuação
A tensão da bateria é mantida na tensão de flutuação configurada para prevenir a descarga.
Quando a fase de flutuação começa, a bateria está carregada completamente e pronta a usar.
A duração da fase de flutuação também é adaptativa e varia de 4 h a 8 h, dependendo da duração da fase de carga de absorção, altura em que o carregador determina que a bateria está na fase de armazenagem.
Armazenagem
A tensão da bateria é mantida numa tensão de armazenagem configurada, ligeiramente reduzida em comparação com a tensão de flutuação, para minimizar a gaseificação e permitir uma vida da bateria alargada, enquanto a bateria não for utilizada e estiver em carregamento contínuo.
Reposição
Para recuperar a bateria e prevenir uma autodescarga lenta na fase de armazenagem durante um período alargado, ocorrerá uma hora em carga de absorção semanalmente (ou conforme a configuração).
Os LED POWER (ligar) e STATUS (estado) podem ser utilizados para determinar se o carregador Blue Smart está ligado ou não, e a etapa de carga ativa; consulte a tabela abaixo:
LED | Estado | Etapa Ligar/Carga |
|---|---|---|
Ligar (verde) | Aceso | Ligado |
Apagado | Desligado | |
Estado (laranja) | Intermitência rápida | Inicial |
Intermitência lenta | Absorção/Renovação/Atualizar | |
Aceso | Modo de flutuação / alimentação elétrica | |
Apagado | Armazenamento |
4.2. Compensação da temperatura
O carregador Blue Smart da Victron irá automaticamente compensar a tensão de carga configurada com base na temperatura ambiente (exceto para o modo Li-Ion ou se desativado manualmente).
A tensão de carga ótima de uma bateria de chumbo-ácido varia inversamente com a temperatura da bateria; a compensação da tensão de carga da bateria com base na temperatura elimina as definições especiais da tensão de carga em ambientes frios ou quentes.
Durante a ativação, o carregador irá medir a sua temperatura interna e utilizar essa temperatura como referência para compensar a temperatura; no entanto, a medição da temperatura inicial está limitada a 25 ºC por não ser possível saber se o carregador ainda está quente de um funcionamento anterior.
Como o carregador gera algum calor durante o funcionamento, a medição da temperatura interna é usada apenas dinamicamente se tiver sido considerada fiável, quando a corrente de carga diminuir até um nível baixo / negligenciável e tiver passado um tempo adequado para a temperatura do carregador estabilizar.
A tensão de carga configurada está relacionada com uma temperatura nominal de 25 °C e a compensação linear de temperatura ocorre entre os limites de 6 °C e 50 °C com base no coeficiente de compensação de temperatura padrão de 16,2 mV/°C (para carregadores de 24 V multiplique o coeficiente por 2) ou conforme configurado.
O coeficiente de compensação da temperatura é especificado em mV/ºC e aplica-se a toda a bateria/banco de baterias (não por célula de bateria).
4.3. Iniciar um ciclo de carga novo
Um novo ciclo e carga vai começar quando:
A fase inicial estiver completa e a saída de corrente aumentar até à corrente de carga máxima durante 4 s (devido a uma carga ligada em simultâneo).
Se estiver configurada a corrente re-inicial; a corrente de saída supera a corrente de re-inicial nas fases de flutuação ou armazenagem durante 4 s (devido a uma carga ligada em simultâneo).
O botão MODO for premido ou for selecionado um novo modo de carga.
A aplicação VictronConnect for utilizada para selecionar um novo modo de carga ou para modificar a função do modo de “Alimentação Elétrica ” para “Carregador”.
A alimentação CA tiver sido desconectada e reconectada
4.4. Calcular o tempo de carga
Uma bateria de chumbo ácido apresenta um estado da carga (SoC) de aproximadamente 80 % quando a fase de carga inicial estiver completa.
A duração da fase inicial Tbulk pode ser calculada como Tbulk = Ah/I, onde I é a corrente de carga (excluindo qualquer carga) e Ah é a capacidade da bateria esgotada abaixo dos 80 % de estado da carga.
Um período de absorção Tabs até 8 h pode ser necessário para recarregar completamente uma bateria descarregada em profundidade.
Por exemplo, o tempo de carga de uma bateria de 100 Ah se for carregada com um carregador de 10 A para um SoC de aproximadamente 80 % é Tinicial = 100/10 = 10 h.
Incluindo uma duração de absorção de Tabs = 8 horas, o total de carga estimada seráTtotal = Tbulk + Tabs = 10 + 8 = 18 horas. Uma bateria Li-Ion está carregada em mais de 95 % no final da fase inicial e atinge uma carga de 100 % após aproximadamente 30 min de carga de absorção.