Deutronic Elektronik GmbH, Adlkofen
Geräte zur unterbrechungsfreien Stromversorgung arbeiten auch heute noch mit Bleiakkumulatoren. Anwendungsbedingt müssen diese permanent voll geladen sein, um im Bedarfsfall entsprechende Energiemengen verfügbar zu haben.
Beim konventionellen Ladeverfahren wird die Batterie ständig überladen. Das hat eine Verkürzung der Lebensdauer und unnötigen Energieverbrauch zur Folge.
Beide Probleme werden mit dem von Deutronic neu entwickelten Ladeverfahren gelöst.
Bei dem Projekt Energie- und Rohstoffeinsparung durch die Batteriesystemtechnik geht es um die Entwicklung eines modernen Lade- und Zustandsdiagnoseverfahren für Bleibatterien, aller gängigen technologischen Ausführungen, in unterbrechungsfreien Stromversorgungen (kurz USVs). Der Energiespeicher einer USV übernimmt die Energieversorgung der Anwendung bei Netzausfall. Die Häufigkeit solcher Netzausfälle variiert stark und kann sich von ca. einem Mal jährlich bis einmal monatlich erstrecken, je nach Umfeld der Anwendung. Jeder Energiespeicher verliert seine Ladung und damit gespeicherte Energie, im Laufe der Zeit (Selbstentladung). Aufgabe der USV ist es daher insbesondere, den Energiespeicher im vollgeladenen Zustand zu halten, damit im Falle eines Netzausfalls maximale Energie zur Versorgung der Anwendung zur Verfügung steht. Um dies zu erreichen, wird die Batterie in den meisten USV-Anlagen mit einer permanenten Ladespannung beaufschlagt, mit der Folge, dass ca. 80% der Ladeenergie in Verluste umgesetzt wird, die einerseits die Lebensdauer der Batterie herabsetzt und andererseits unnötige Energiekosten dem Betreiber der USV-Anlage verursacht.
Mit dem neu entwickelten Ladeverfahren wurden die Überladeverluste auf ca. 20% reduziert und insgesamt der Energieverbrauch für die Ladeerhaltung um den Faktor 10 gegenüber dem Standardverfahren gesenkt. Desweiteren adaptiert das Ladeverfahren die Ladeparameter je nach Temperatur und Batteriealter selbst. Dadurch wird insbesondere eine bessere Volladung über einen weiten Temperaturbereich erreicht. Es ist von zentraler Bedeutung für den Anlagenbetreiber, dass graduelle Performanceminderungen der Batterie vom Batteriemanagementsystem der USV möglichst frühzeitig erkannt und angezeigt werden, um damit eine möglichst rasche vollständige systemzuverlässigkeit wiederherzustellen. Daher wurde ein Verfahren zur Analyse der Batteriealterung entwickelt, welches ebenso über einen weiten Temperaturbereich arbeitet. Anstatt, wie in einigen Marktsegmenten üblich, die Batterien nach 2 - 4 Jahren einfach auszutauschen, kann der Anwender durch eine entsprechende Anzeige den Alterungszustand der Batterie im Laufe des Betriebs mit verfolgen und also den Batterietausch vornehmen, wenn es notwendig ist.
