Я нашел несколько графиков напряжение-ток-обороты для автомобильных генераторов и не совсем понял одну вещь. По сути, мой генератор рассчитан на 75 А (маленький автомобиль), который он должен выдавать выше 2000 об / мин или около того. Ниже этого числа оборотов генератор будет выдавать меньший ток (из-за более низкой входной мощности (об/мин*крутящий момент)). В любом случае он будет пытаться поддерживать напряжение в пределах 14,0-14,4 В, если только не будет перегрузки, когда напряжение упадет.
Теперь свинцово-кислотные аккумуляторы следует заряжать со скоростью 0,1C (10 часов), чтобы сохранить их работоспособность. Что-нибудь быстрее, и вы будете покупать новый в ближайшее время. Итак, что произойдет, если я поставлю здоровую (с низким внутренним сопротивлением), но едва заряженную батарею? Если я подключу к нему 14 В, он легко потянет 50 ампер. Однако для поддержания работоспособности батареи ток должен быть ограничен до 5 А или около того (для батареи емкостью 50 Ач).
Вопрос: есть ли какой-то токоограничивающий механизм для этого сценария, чтобы не убить батарею? Или мы все должны предположить, что мы должны покупать новые батареи каждый год, если мы не используем машину часто и позволяем ей разряжаться до 11В?
У вас уже, очевидно, есть хороший ответ от Чарльза, но мне хочется написать, так что вот =).
Это приведет к высоким зарядным токам и некоторой степени износа батареи и выделению газа. Свинцово-кислотные аккумуляторы, однако, являются одним из наиболее устойчивых химических элементов к плохому обращению с этим и другими типами, так что это помогает. Очевидно, что вы можете свести к минимуму износ батареи, используя зарядное устройство, когда это происходит, но по сравнению со многими другими формами повреждения батареи, делать это несколько раз в год, когда вам нужно повысить уровень заряда вашего автомобиля, нецелесообразно. Простое хранение аккумулятора в разных состояниях заряда может сильно повлиять на его срок службы. Люди были бы гораздо более неохотно подбадривать друг друга, если бы им приходилось ждать и подзаряжать машины друг друга. Вместо этого мы часто используем работающую машину для запуска другой машины, что, без сомнения, вызывает высокие зарядные токи, отключаем и позволяем теперь работающей машине заряжаться. Автомобильные аккумуляторы спроектированы таким образом, что разумное количество этого заряда считается регулярным использованием, и, как следствие, они достаточно толерантны. Просто зарядка по разным тарифамв пределах спецификации батареи повлияет на ее общий срок службы, поэтому абсолютная зарядка со скоростью, не соответствующей спецификации, приведет к износу.
Возможно, вы знаете, что один из лучших способов повредить свинцово-кислотный аккумулятор — это позволить ему достичь крайне низких температур при полной разрядке, так как в этой ситуации температура замерзания жидкости поднимается настолько, что она фактически затвердевает, расширяется и изгибается. /повреждение пластин в процессе. Это часто убивает батарею одним выстрелом. Гораздо предпочтительнее страдать от небольшого износа батареи из-за высоких зарядных токов, чем позволять ей зависать, пока я найду кого-нибудь, кто будет ее подзаряжать. Однако, если вы оказались дома и у вас есть свободное время, во что бы то ни стало немного продлите срок службы батареи, вытащив ее, вставив внутрь и подзарядив.
Свинцово-кислотные батареи также являются одним из самых простых типов для переработки (хотя это не всегда делается хорошо), и это помогает поддерживать их стоимость на низком уровне. Пластины можно чистить/выпрямлять/заменять, а кислоту можно обновлять, а это означает, что если бы у вас была система, в которой из-за нехватки места были необходимы повторяющиеся чрезмерно агрессивные циклы зарядки, правильное оборудование и регулярный цикл обслуживания смягчили бы и минимизировали стоимость повреждать.
Низкая стоимость и простота разработки долговечных, устойчивых, безопасных, сильноточных аккумуляторов со свинцово-кислотными аккумуляторами — основная причина того, что они не были вытеснены ионно-литиевыми модулями или массивами суперконденсаторов.
Вам также может быть интересна эта статья . Несколько интересных цитат из него:
«Для большинства всех свинцово-кислотных аккумуляторов — гелевых, AGM, обычных — вы можете безопасно выбрать зарядное устройство с максимальным зарядным током, который не превышает 20–25% емкости аккумулятора. Я знаю, что эта статья о быстрой зарядке, но я следует также упомянуть, что вы не хотите использовать зарядный ток менее 3% от емкости (подумайте о зарядных устройствах и мейнтейнерах).
Попробуйте и запомните эту мелодию с безопасным максимальным током зарядки: эмпирическое правило: 5 к 1 дюйму.
Это свидетельствует о том, насколько терпимы даже менее благоприятные типы свинцово-кислотных аккумуляторов к быстрой зарядке. Пусковые аккумуляторы в автомобилях, как правило, имеют тонкое покрытие с еще большим допуском.
У нас также есть:
«Аккумуляторы AGM из чистого свинца премиум-класса, такие как NorthStar и Odyssey, в которых используются тонкие пластины и которые сильно сжаты, могут фактически выдерживать скорость заряда, равную их заявленной емкости в ампер-часах! Это верно, их можно заряжать на 100% от их номинального значения в ампер-часах!»
Таким образом, на некоторых стартерных батареях они могут поддерживать внутреннее сопротивление на таком низком уровне, что их можно зарядить за один час.
Таким образом, вывод, который мы можем сделать, состоит в том, что, хотя для некоторых типов аккумуляторов, особенно непрерывная зарядка, будет благоприятна для их срока службы, в целом свинцово-кислотные аккумуляторы гораздо более терпимы к этому, чем вы первоначально ожидали, с зарядом 10 А или более. Аккумуляторы ~ 50 Ач даже небольших автомобилей. Хотя более высокое потребление в течение очень коротких периодов времени, пока батареи выравниваются или во время начальной фазы зарядки, может вызвать некоторый износ, это вряд ли окажет большое влияние из-за редкости события.
Еще одна вещь, которую следует иметь в виду, это то, что номинал вашего генератора переменного тока 75 А описывает возможности его выхода и регулирует напряжение, а не ток. Скорее всего, ваш аккумулятор был выбран для того, чтобы автомобиль имел разумную тягу в таких ситуациях.
Изменить: чтобы ответить на ваши дополнительные вопросы:
На самом деле было бы достаточно сказать, что «генератор переменного тока не имеет ограничения по току и будет поражать его максимальными усилителями». :)
Сказать, что он «поразил бы его максимальными усилителями», было бы грубым заблуждением, и я бы так не сказал. Некоторое ограничение тока будет обеспечено полным сопротивлением внутренних соединений и обмоток генератора, а также запаздыванием регулирования, просто небольшим и не преднамеренным. Во время очень короткой начальной фазы батарея будет потреблять всплеск тока, но в течение очень короткого периода времени из-за того, что большая часть энергии, запасаемой батареей, находится в диапазоне умеренного напряжения. Благодаря этому, чем выше пик тока, тем короче он будет. Несколько месяцев назад, по-моему, один из инженеров поднял статью в ответ на вопрос о балансировке аккумуляторов, где были проведены испытания на предмет повреждения из-за кратковременных всплесков тока, вызванных параллельным подключением несбалансированных свинцово-кислотных аккумуляторов. Уже пора спать, так что я не буду пытаться это выкопать,
Теоретически, если одностороннее устройство ограничения тока подключить последовательно к аккумулятору, это продлит срок его службы, верно?
Теоретически это может продлить срок службы батареи на очень небольшую величину, если только вы не планируете повторять это событие много сотен раз или, возможно, десятки раз, если ваша батарея имеет очень низкий рейтинг CCA (что указывает, возможно, на толстые пластины) или если у вас была необычная тип батареи в вашем автомобиле, например, глубокий цикл. Если вы собираетесь возиться с этим вообще, некоторые тесты будут в порядке, и вы, вероятно, захотите использовать полную BMS, способную к фактическому максимальному току зарядки вашей конкретной батареи, а не просто контроллер тока, чтобы не вывести из строя функции вашего автомобиля. Если бы вам пришлось без необходимости запускать машину в течение 30 минут, чтобы зарядить ее, стоимость бензина значительно превысила бы стоимость повреждения аккумулятора из-за короткого начального зарядного импульса, был бы более вреден для деревьев и животных или чего-то еще. , поэтому вы хотели бы избежать этой ситуации. Вам также нужно будет выяснить, как изменить силовую проводку вашего автомобиля и обеспечить клеммы для подключения питания, которые обходят аккумулятор для ситуации, когда вы хотите ускорить запуск работающего автомобиля.
Автомобильные аккумуляторы предназначены для того, чтобы проворачивать двигатель для запуска автомобиля. Для максимально длительного срока службы батареи автомобиль следует обслуживать в достаточной степени, чтобы предотвратить необходимость более чем очень короткого времени запуска. Аккумулятор рассчитан на подачу очень короткого, но высокого пускового тока с последующей немедленной зарядкой. Если он используется для питания нагрузки, когда автомобиль не работает, срок службы будет сокращен. Если его полностью разряжать даже изредка, срок службы значительно сократится. Однако система зарядки также должна быть спроектирована таким образом, чтобы ограничивать зарядный ток.
Генераторы переменного тока почти всегда имеют регулятор, который регулирует ток через катушки возбуждения, чтобы поддерживать постоянное напряжение, так что в диапазоне напряжений, в котором должна работать здоровая батарея, зарядный ток будет разумным.
Если вы устанавливаете разряженную, но исправную батарею, обычной практикой будет медленно заряжать ее с помощью зарядного устройства, прежде чем пытаться завести автомобиль, потому что
1) Вытягивание пускового тока 100А+ скорее всего убьет аккумулятор, а не запустит уход
2) Большое потребление тока, вероятно, вызовет нагрузку на генератор.
3) И, как вы определили, батарея будет заряжаться быстро.
пользователь_1818839
Электринис
пользователь_1818839
Электринис
пользователь_1818839
МикросервисыOnDDD