Вид для печати
Стоит задача поддерживать автомобильный аккумулятор постоянно в заряженном состоянии при двух вариантах:
1. Нагрузки нет, нужно только подпитывать аккумулятор для компенсации тока саморазряда. Чему он равен?
2. От аккумулятора в дежурном режиме потребляется 30-50 мА. Нужно компенсировать такой ток и ток саморазряда. Правильно я понимаю, что ток подзарядки будет равен сумме таких токов?
Спасибо!
Нужно сделать подзарядное устройство-источник напряжения (не тока!) в точности равного напряжению полностью заряженного аккумулятора. Оно автоматически будет отдавать ток, равный току саморазрядки плюс ток нагрузки аккумулятора. Но чтобы при большой нагрузке работал все-таки аккумулятор, максимальный выходной ток подзарядного устройства нужно ограничить.
Беда в том, что напряжение заряженного аккумулятора зависит, например, от температуры и меняется вместе с ней. Поэтому в ответственных случаях в зарядном устройстве предусматривают еще и термокомпенсацию.
По первому пункту-Если аккумулятор хранится дома, то подзарядить надо один раз в месяц, если хранится на автомобиле в холодное время года, то подзарядить один раз в три месяца. При минусовой температуре саморазряд минимальный, при плюсовой максимальный.
Для буферных режимов лучше использовать гель-кислотные или щелочные аккумуляторы. Автомобильный - не очень хорошее решение.
Я уже много лет держу включенным гелиевый аккумулятор 12в/7А совместно с источником питания 13.8в. Аккумулятор заряжается до напряжения 13.8в и процесс зарядки останавливается. Однако в случае пропадания сети или снижения напряжения БП само устройство-нагрузка работает. Такой метод питания применяется в системах охранно-пожарной сигнализации и электронных замков и дает 100% надежность питания аппаратуры. Обязательно : напряжение самого БП не более 13.8в для исключения перезарядки.
Оказывается всё просто.
Не думаю, что кислотные аккумуляторы требуют иного обращения. Ну можете же вы сутками ехать на автомобиле... И ничего не происходит.
Насколько мне не изменяет память, в инструкции на зарядно-поддерживающее устройство для автомобильного аккумулятора, продававшееся в 90-х в автомагазинах, для компенсации тока саморазряда при зимнем хранении, ток обеспечивался 150мА.Цитата:
Сообщение от ANDAND
На автомобиле несколько другая ситуация. Там ведь и ток заряда регулируется, а не только напряжение. Для работы в буфере можно использовать и кислотные аккумуляторы, но серии С или СК. Применяемые в автомобилях аккумуляторы серии СТ предназначены для разовой отдачи большого тока и буферного режима не любят, хотя какое то время и прослужат.Цитата:
Сообщение от UA3AFO
Маленькая ошибка. Быстрый заряд свинцового А . осуществляется током . При этом при достижении напряжения 14.4 в (+/- 0.1-0.2 в зависимости от от плот. Э . и темп .) он начинает кипеть, после чего его отключают . Для его дальнейшего подзараяда Вам нужен источник напряжения 13.8-13.9v с ограничением тока (для совместимости с режимом быстрогго заряда ), например на двух LM317 .Цитата:
Сообщение от DMJ
Как то уж все сложно и запутанно." Быстрый" заряд свинцового А осуществляется 1,5 номинального тока заряда в течении 2 часов, после чего ток уменьшают до номинального значения."закипание " не есть признак зарядки. Зарядка продолжается до тех пор пока не перестает меняться напряжение на банке ( в связи с тем что у последних А нет возможности мерять напряжение на каждой банке это пункт отпадает) и не перестанет меняться плотность электролита. Это из инструкции по обслуживанию АБ. С гелиевыми АБ несколько по другому, там рекомендуют заряжать по времени .Цитата:
Сообщение от KulibinV
Для современных свинцовых А различают быстрый (1, 1.5 , 2 и даже 5 емкость /10) и капельный заряд , током , от 0.01 емкост до тока равного 2 токам саморазряда (точнее при небольшом перезаряде ток саморазоряда возрастает и баланс восстанавливается) .Цитата:
Сообщение от ALEXGM
А вот Вы сами себе противоречите . По мере кипения
(вочнее электролиза воды)электролита доля воды непрерывно падает , пока плотность не достигнет 1.48 - плотности неразведенной H2SO4 . Напряжение при этом составит 3 вольта на банку - это явный перебор . Допускать длительное кипение не следует .
Щелочные далеко не все нормально относятся к буферным режимам. Обычные китайские никель-кадмиевые цилиндрические банки так его просто не любят. Мрут молодыми...Цитата:
Сообщение от RA3XDR
Там есть тонкости. У стартерных батарей сплав пластин чуть другой. Они при нормальном для гелевых/AGM напряжении буферного заряда уже кипят понемногу и воду теряют.Цитата:
Сообщение от UA3AFO
Есть специальные батареи, которые предназначены для глубоких циклов и буферного режима - но это уже не автомобильные дела.
А вообще - есть специальные микрухи - контроллеры заряда. Сам пользовал UC2906 от Unitrode (ныне скуплен Texas Instruments). Можно сконфигурить на 2-ступенчатую и 3-ступенчатую схему зарядки. Подробности - в даташите и application notes на сайте Texas Instruments. Расписать подробнее чем там - по моему сложно.
_______________________________________________________________-Цитата:
Сообщение от RA3XDR
Весьма смелое утверждение, Особенно если сравнить цены...!
Это как? Неужели большая разница? Обоснуйте!Цитата:
Сообщение от UA3GFX
При периоде эксплуатации в дни-недели это одно, при эксплуатации в год и более, причем в необслуживаемом варианте, вне доступа персонала - совершенно другое.
Потребление тока по заверению топикстартера минимально, Зачем автомобильный аккумулятор? 15 кг, сипит испарениями, стоит не менее 3тыр., большой ток саморазряда, зависимость от температуры... А так маленькая коробочка на 7-12 а/ч, за (примерно) 500 рублей не кушает, не воняет, не требует спецэлектроники. Что здесь смелого?
Однако в вопросе автора темы не оговаривается ток рабочей нагрузки.Цитата:
Сообщение от RA3XDR
Наверное он значителен если установлен именно автомобильный аккумулятор.
А так, рассуждая, ионистр справится.
В журнале "РАДИОхобби" №4 за 2003 стр.59 есть статья "Сохранитель заряда АКБ"Цитата:
Сообщение от ANDAND
И его схема.
я не понял название темы - "ток саморазряда", скажите пожалуйста где именно протекает этот ток?
Причиной саморазряда является образование местных (вихревых) токов в активном веществе электродов. Местные токи появляются в результате возникновения ЭДС между свинцовыми окислами активного вещества и металлическими примесями в решетках электродов или примесями, попавшими в аккумулятор с электролитом или водой. Саморазряд ускоряется при большой загрязненности электролита высыпавшимся из электродов активным веществом и попадании в аккумуляторы посторонних примесей, недистиллированной воды и химически нечистой серной кислоты. Саморазряд ускоряется также при загрязнении крышек аккумуляторной батареи и с повышением температуры.Цитата:
Сообщение от Влaдимир
ну ток вне батареи течет от плюса к минусу, а в батареи саморазряд течет как?Цитата:
Сообщение от UN7CI
Саморазрядом называют снижение емкости аккумуляторов при разомкнутой внешней цепи, то есть при бездействии. Это явление вызвано окислительно-восстановительными процессами, самопроизвольно протекающими как на отрицательном, так и на положительном электродах.
Саморазряду особенно подвержен отрицательный электрод вследствие самопроизвольного растворения свинца (отрицательной активной массы) в растворе серной кислоты.
Саморазряд отрицательного электрода сопровождается выделением газообразного водорода. Скорость самопроизвольного растворения свинца существенно возрастает с повышением концентрации электролита. Повышение плотности электролита с 1,27 до 1,32 г/см3 приводит к росту скорости саморазряда отрицательного электрода на 40 %.
Наличие примесей различных металлов на поверхности отрицательного электрода оказывает весьма значительное влияние (каталитическое) на увеличение скорости саморастворения свинца (вследствие снижения перенапряжения выделения водорода). Практически все металлы, встречающиеся в виде примесей в аккумуляторном сырье, электролите и сепараторах, или вводимые в виде специальных добавок, способствуют повышению саморазряда. Попадая на поверхность отрицательного электрода, они облегчают условия выделения водорода.
Часть примесей (соли металлов с переменной валентностью) действуют как переносчики зарядов с одного электрода на другой. В этом случае ионы металлов восстанавливаются на отрицательном электроде и окисляются на положительном (такой механизм саморазряда приписывают ионам железа).
Саморазряд положительного активного материала обусловлен протеканием реакции.
2РЬО2 + 2H2SO4 -> PbSCU + 2H2O + О2 Т.
Скорость данной реакции также возрастает с ростом концентрации электролита.
Так как реакция протекает с выделением кислорода, то скорость ее в значительной степени определяется кислородным перенапряжением. Поэтому добавки, снижающие потенциал выделения кислорода (например, сурьма, кобальт, серебро), будут способствовать росту скорости реакции саморастворения двуокиси свинца. Скорость саморазряда положительного активного материала в несколько раз ниже скорости саморазряда отрицательного активного материала.
Другой причиной саморазряда положительного электрода является разность потенциалов материала токоотвода и активной массы этого электрода. Возникающий вследствие этой разности потенциалов гальванический микроэлемент превращает при протекании тока свинец токоотвода и двуокись свинца положительной активной массы в сульфат свинца.
Саморазряд может возникать также, когда аккумулятор снаружи загрязнен или залит электролитом, водой или другими жидкостями, которые создают возможность разряда через электропроводную пленку, находящуюся между полюсными выводами аккумулятора или его перемычками. Этот вид саморазряда не отличается от обычного разряда очень малыми токами при замкнутой внешней цепи и легко устраним. Для этого необходимо содержать поверхность батарей в чистоте.
Саморазряд батарей в значительной мере зависит от температуры электролита. С понижением температуры саморазряд уменьшается. При температуре ниже 0 °С у новых батарей он практически прекращается. Поэтому хранение батарей рекомендуется в заряженном состоянии при низких температурах (до -30 °С).
В процессе эксплуатации саморазряд не остается постоянным и резко усиливается к концу срока службы.
Снижение саморазряда возможно за счет повышения перенапряжения выделений кислорода и водорода на аккумуляторных электродах.
Для этого необходимо, во-первых, использовать возможно более чистые материалы для производства аккумуляторов, уменьшать количественное содержание легирующих элементов в аккумуляторных сплавах, использовать только чистую серную кислоту и дистиллированную (или близкую к ней по чистоте при других методах очистки) воду для приготовления всех электролитов, как при производстве, так и при эксплуатации. Например, благодаря снижению содержания сурьмы в сплаве токо-отводов с 5 % до 2 % и использованию дистиллированной воды для всех технологических электролитов, среднесуточный саморазряд снижается в 4 раза. Замена сурьмы на кальций позволяет еще больше снизить скорость саморазряда.
Снижению саморазряда могут также способствовать добавки органических веществ - ингибиторов саморазряда.
Применение общей крышки и скрытых межэлементных соединений в значительной степени снижает скорость саморазряда от токов утечки, так как значительно снижается вероятность гальванической связи между далеко отстоящими полюсными выводами.
Иногда саморазрядом называют быструю потерю емкости вследствие короткого замыкания внутри аккумулятора. Такое явление объясняется прямым разрядом через токопроводящие мостики, образовавшиеся между разноименными электродами.
Применение сепараторов-конвертов в необслуживаемых аккумуляторах исключает возможность образования коротких замыканий между разноименными электродами в процессе эксплуатации. Однако такая вероятность остается вследствие возможных сбоев в работе оборудования при массовом производстве. Обычно такой дефект выявляется в первые месяцы эксплуатации и батарея подлежит замене по гарантии.
Обычно степень саморазряда выражают в процентах потери емкости за установленный период времени.
Действующими в настоящее время стандартами саморазряд характеризуется также напряжением стартерного разряда при -18 °С после испытания: бездействия в течение 21 суток при температуре +40 °С.
Поэтому ток саморазряда это условная величина, характеризующая процесс саморазряда. (Если не учитывать загрязненость аккумулятора и протекание поверхностного тока между выводами "+" и "-" АК)
т.е. тока фактически нет? и название темы не правильное?Цитата:
Сообщение от EW1DX
Совершенно верно, ток замерить нельзя, т.е. его и нет(!).Цитата:
Сообщение от Влaдимир
Есть определённая потеря емкости, которая условно обзывается, как "ток саморазряда".
По-видимому правильно тема должна быть озвучена как: " Чему равен саморазряд аккумулятора?"
Но, так как компенсировать потерю ёмкости можно подзарядкой током определённой величины, компенсирующим разряд, то фраза "ток саморазряда" - стала нарицательной.
тогда надо изменить-отредактировать название темы, чтоб не вводить в заблуждение.Цитата:
Сообщение от UN7CI
на Форуме можно менять названия темы?
А зачем? И так понятно, о чем разговор.Цитата:
Сообщение от Влaдимир
из названия темы речь идет о токе, но на самом то деле речь идет не о токе. Это все равно, что давайте поговорим о белом, а будем говорить о черномЦитата:
Сообщение от ALEXGM
не совсем так, просто выражение как сказал Борис (un7ci) стало нарицательным.Это примерно то же что сказать запасное колесо автомобиля и "запаска". Понятно о чем идет речь. Но если уж Вам так хочется можете и поменять название темы.Цитата:
Сообщение от Влaдимир
я не могу, я не автор темы, а вообще автор темы тут есть, автор вы тут?Цитата:
Сообщение от ALEXGM
Большинство советовали применить генератор напряжения на 13,7 В. Однако по разным причинам делать этого не буду.
Почему нельзя применить такую схему генератора тока для подзарядки аккумулятора?
Вот мои соображения.
Многолетний опыт консервации авто на зиму показывает, что за 5 месяцев (3600 часов) простоя с ноября по март аккумулятор емкостью 50 Ач еще способен крутить стартер, правда не долго.
Предположим, что разряд составляет 80%, т.е. теряется 40 Ач энергии. Получается, что саморазряд составляет (40 : 3600) х 1000 = 11 мА.
Посмотрим на схему. 20 мА идут в нагрузку и 50 мА в аккумулятор. Выбрано 50 мА из-за эксплуатации аккумулятора при комнатной температуре.
Что плохого в схеме? Никакого кипения электролита при подаваемых в аккумулятор 0,6 Вт быть не может. Если ток саморазряда равен 20-30 мА, то какой вред причинят «лишние» 20-30 мА аккумулятору?
Схема проста и надежна.
Спасибо!
Кто б сомневался в Ваших выкладках?Цитата:
Сообщение от ANDAND
Поздравляю.
Вот тут только:заменить на фразу "...генератор тока."Цитата:
Сообщение от ANDAND
