Особенности заряда кальциевых аккумуляторов
07.02.2020Что стоит знать о кальциевых аккумуляторах
Некоторые автолюбители считают, что пластины Са/Са аккумуляторов произведены из кальция, а не из традиционного свинца. Однако на самом деле это не так. Если бы пластины автомобильных аккумуляторов были изготовлены из кальция, то электрохимической реакции заряда — разряда от батареи мы бы просто не увидели. Поэтому пластины изготовлены из свинца, а кальций присутствует только в качестве добавки и то — всего лишь 0,07 процентов. В аккумуляторах, изготовленных по технологии Са/Са кальций добавляется как в положительные пластины, так и в отрицательные. В аккумуляторах Pb/Cа, которые иначе называются гибридными, кальций находится только в отрицательных пластинах.
Принцип действия, а также электрохимические реакции у кальциевых аккумулятором абсолютно идентичны традиционным свинцовым. Разница между ними — в наличии кальция, который в нормальных условиях не позволяет закипеть аккумулятору, а также способствует защите свинца от коррозии.
Итог: аккумуляторы изготовленные по технологии Са/Са и Pb/Cа рассчитаны на эксплуатацию в автомобилях с напряжением бортовой сети до 15 В. При этом аккумулятор нормально заряжается, не кипит, ток саморазряда ниже, по сравнению с традиционными АКБ.
Из свойств кальциевых аккумуляторов следует вывод — они проще в обслуживании и дольше сохраняют заряд.
Как правильно заряжать аккумулятор Са/Са
- Если аккумулятор в вашем автомобиле не заряжается до конца (причины могут быть различными: низкие температуры на улице, короткие и нечастые поездки, проблемные генератор и т. д.), необходимо заряжать его с помощью обычного зарядного устройства
- Напряжение заряда должно быть в диапазоне 14,4-15В
- Ток заряда должен составлять не более 10 % от емкости вашего аккумулятора
- Алгоритм заряда «CC/CV» стандартный для свинцово кислотных аккумуляторов; заряд постоянным током до порогового напряжения, затем заряд постоянным напряжением с понижением тока заряда.
- Категорически противопоказано «кипячение» кальциевым АКБ. Так как в лучшем случае оно приводит к снижению технических характеристик прибора, а в худшем — к выходу устройства из строя.
- Чтобы добиться более «плотного» заряда, лучшего растворения сульфатов и увеличения ресурса, необходимо производить заряд аккумулятора с наименьшим значением тока.
Сейчас на рынке появилось множество подделок. Чтобы отличить качественную АКБ от подделки, а также понять оригинальное устройство перед нами или нет — нужно обратить внимание на маркировку. На корпусе аккумулятора должны быть указаны следующие характеристики:
- стартовый ток
- значение напряжения
- значение номинальной емкости
- дата выпуска данного устройства
- подробная информация о производителе
Преимущества кальциевых аккумуляторов
- Длительный срок эксплуатации. При правильной эксплуатации срок службы кальциевого аккумулятора, в среднем, составляет около пяти лет.
- Низкий уровень саморазряда. В сравнении с малосурьмянистыми разновидностями аккумуляторов, характеристика кальциевых аккумуляторов ниже почти на 70 процентов.
- Повышенная прочность пластин АКБ. Что позволяет пластинам быть устойчивым к вибрациям.
- Снижение интенсивности коррозионных процессов. Это увеличивает срок службы АКБ.
- Кальциевые аккумуляторы оснащены защитой от перезаряда. Характерно свойство выдерживать напряжение до 14,8 В.
- Большинство кальциевых аккумуляторов (около 90 процентов) — необслуживаемые.
- Возможно изготовление пластин меньшей толщины. У производителей есть возможность выпускать аккумуляторы с увеличенным количеством пластин, что влияет на мощность — она становится больше.
- Прекрасный вариант для начинающих автомобилистов. Как мы уже говорили, в большинстве случаев, автомобильный аккумулятор Са/Са является необслуживаемым. Что позволяет водителю не проводить дополнительные действия, такие как измерение уровня и плотности электролита.
Аккумуляторы такого вида идеально подходят для установки в автомобили с полностью исправным электрооборудованием.
Желательно, чтобы в транспортном средстве присутствовали системы, которые самостоятельно могут отключать музыку, габаритные огни, свет, в том случае, когда автомобилист забыл сделать это сам.
Недостатки кальциевых АКБ.
К сожалению, в нашей жизни не существует идеальных вещей. Поэтому и кальциевые аккумуляторы также имеют некоторый ряд недостатков.
- Чувствительность к глубоким разрядам. Это главное отличие кальциевых батарей от их гибридных и сурьмянистых аналогов. Кальциевые аккумуляторы крайне не рекомендуется разряжать ниже напряжения в 12 В. Всего лишь при одном глубоком разряде такая АКБ потеряет пятую часть своей емкости. При однократном полном разряде батарея лишается половины емкости, в то время как устройство, которое пережило 9 -10 разрядов, становится абсолютно непригодным к эксплуатации.
- Достаточно высокая стоимость. Что обусловлено дорогим, а также сложным процессом производства.
- Не подходит для режима передвижений в «городском стиле». Длительные простои, в случае, если автомобилем пользуются нечасто и на короткие дистанции, негативно, и даже губительно влияют на кальциевые аккумуляторы.
Длительные простои, в случае, если автомобилем пользуются нечасто и на короткие дистанции, негативно, и даже губительно влияют на кальциевые аккумуляторы.Заметим, что кальциевые аккумуляторные батареи подходят только для использования в автомобилях. Советуем воздержаться от установки таких устройств в катер или лодку (там они могут подвергнуться глубокому разряду).
Неправильно — «правильная» зарядка кальциевых АКБ
Предположим, что у нас есть кальциевая АКБ. Подаем на нее стандартные 14,4 В и дожидаемся, пока ток, потребляемый батареей, не понизится до 0,1 А (вспоминаем, что это один из признаков, что аккумулятор зарядился). Далее отключаем зарядное устройство и измеряем плотность электролита. Плотность, при заряженном аккумуляторе, должна быть 1,27, однако при измерении мы не видим этой цифры. Что же делать? В интернет многие советуют в таком случае заряжать кальциевые АКБ напряжением 16,1 — 16,5 В. Давайте разберемся, что же будет, если мы последуем этим советам.
При зарядке таким напряжением, плотность все же повысится, как мы и хотели. Однако подав такое напряжение мы спровоцировали то самое кипение, с которым борется производитель.
В современных батареях реагирует преимущественно тот электролит, который находится в конвертах. Однако тот, который мы втянули ареометром, находится за пределами зоны электрохимической реакции, из чего делаем вывод, что плотность этого электролита совершенно не должна повышаться в одно время с зарядом батарее.
Предположим, мы все-таки зарядили кальциевую батарею методом из интернета и установили ее на автомобиль.
Что же произойдет дальше? После первого запуска заряд, который был накоплен «кипячением», тратится на работу стартера. А далее АКБ подзаряжается под напряжением 14,5 В.Подводя итоги
Чтобы правильно выбрать АКБ, которая подходит для вашего конкретного автомобиля, необходимо учитывать следующие параметры:
- совместимость аккумулятора с Вашей моделью транспортного средства
- условия и интенсивность эксплуатации
Кальциевые аккумуляторы больше подходят автомобилистам, которые ездят часто и на дальние расстояния, а также предпочитают высокое качество езды. При своевременной подзарядке устройство будет эксплуатироваться в течение долгого времени — в течение срока, заявленного производителем и даже дольше.
Видео на тему:
Как подобрать аккумулятор на..
Какой аккумулятор выбрать?
Если не хотите обращаться в сервис или к помощи продавца, то алгоритм выбора должен быть следующий.
Брать надо такую батарею, которая гарантированно уместится в отведенной ей нише, будь то моторный отсек, багажник или что-то еще. Согласитесь: глупо промахнуться на пару сантиметров! Одновременно определяем полярность: смотрим на старую батарею и соображаем, какая клемма у нее справа, а какая слева? Само собой, что если машина не европейская, то и сами клеммы могут отличаться от большинства привычных — как по форме, так и по расположению.
Так же стоит обратить внимание на корпус аккумуляторной батареи, их может быть несколько видов, но самые распространенные европейский и азиатский корпус, они отличаются размерами и расположением клемм на корпусе.
Подберем аккумулятор по характеристикам
Все автомобильные АКБ имеют три основные характеристики: напряжение, емкость и пусковой ток. Напряжение аккумулятора автомобиля для всех легковых моделей одинаково: 12 вольт. Конечно, есть и батареи с напряжением в 24 вольт, но это касается только грузовиков, и то не всех.
Следующая характеристика – емкость. Емкость аккумулятора – показатель времени, на протяжении которого батарея может выдавать при разряде свои эксплуатационные параметры. То есть чем больше емкость, тем дольше можно слушать музыку или оставлять световые приборы включенными при незаведенном двигателе.
Емкость автомобильных аккумуляторов измеряется в ампер-часах (Ач). Например, маркировка на корпусе 60 Ач говорит о том, что емкости данной батареи хватит на 1 час при нагрузке в 60 ампер или на 60 часов при нагрузке 1 ампер.
На разных моделях автомобилей завод-производитель рекомендует разную емкость батарей. К примеру, для малолитражек это 40-60 Ач, а для более объемных моторов около 60-100 Ач.
Зависимость емкости аккумуляторов от объема двигателя исходит из того, что емкость напрямую связана с пусковым током.
А пусковой ток как раз и влияет на запуск. Чем больше объем двигателя, тем больше силы тока нужно, чтобы его провернуть стартером, соответственно, тем больший должен быть пусковой ток.
Пусковой (стартерный) ток – это способность батареи выдавать максимальную силу тока за короткий промежуток времени. Измеряется пусковой ток в амперах (А) и на корпусе будет обозначаться как 520 А, 710 А, 880 А и т. д.
Чтобы завести малолитражный бензиновый автомобиль при температуре в 0 °C, понадобится около 200-300 ампер. Если же в этих условиях заводить бензиновый автомобиль с объемом 2,5 и более литров, то пусковой ток нужен больше 400 ампер. При понижении температуры возрастает потребность в пусковом токе.
В сильный мороз для запуска понадобится чуть ли не в 2 раза больше пускового тока, чем при плюсовой температуре для одного и того же автомобиля.
Нужно это учитывать при выборе батареи, особенно для регионов с холодным климатом.
Можно купить аккумулятор для машины с большим пусковым током, чем рекомендует производитель, но никак не меньшим. Больший пусковой ток будет плюсом. Например, при долгом простое автомобиля, особенно при отрицательной температуре, пусковой ток все еще будет достаточен для запуска двигателя, ведь аккумулятор выбирался «с запасом». И в такой же ситуации пускового тока может не хватить если эта характеристика выбрана «впритык».
Как уже понятно, пусковой ток – один из самых важных параметров аккумулятора, и чем он больше, тем лучше. Также пусковой ток влияет и на срок службы аккумулятора автомобиля, чем больше пусковой ток, тем аккумулятору легче крутить стартер, тем его разряд становится менее глубоким.
Глубокий разряд очень негативно сказывается на ресурсе АКБ. Обычно достаточно 2-3 раза полностью разрядить аккумулятор, и он уже не будет иметь своих начальных характеристик или вовсе выйдет из строя.
Пусковой ток маркируется по-разному, в зависимости от производителя. Маркировка бывает такой:
- EN – европейский вариант маркировки. В России может обозначаться как ГОСТ 959-2002. На корпусе выглядит так – 540А(EN), 620A(EN), 840A(EN) и т. д.;
- DIN – немецкий вариант маркировки. На корпусе выглядит так – 290А(DIN), 310A(DIN), 510A(DIN) и т. д.;
- SAE – американский вариант маркировки. На корпусе выглядит так – 560А(SAE), 640A(SAE), 880A(SAE) и т. д.
Таблица перевода тока холодного пуска EN, CCA, SAE, IEC, DIN
ССА — это аббревиатура от английского Cold Cranking Amps (CCA) означающая ток холодного пуска (ток холодной прокрутки) стартерной аккумуляторной батареи. Ток
холодной прокрутки измеряется в амперах по определенной методике измерения. Различают следующие отраслевые стандарты измерения тока холодной прокрутки (CCA):
SAE (JS537) /CCA
Американский стандарт (полностью заряженную батарею по методике SAE JS537 охлаждают до -18С в течение 24 часов.
Затем батарею нагружают силой тока, равной номинальному CCA батареи. Тест считается пройденным, если напряжение батареи не упадет ниже 7,2В в течение 30 секунд)
EN (EN50342.1A1) ГОСТ 959-2002
Европейский стандарт (полностью заряженную батарею по методике SAE JS537 охлаждают до -18С в течение 24 часов. Затем батарею нагружают силой тока, равной номинальному CCA батареи. Тест считается пройденным, если напряжение батареи не упадет ниже 7,2В в течение 10 секунд)
IEC (60095-1)
Международная электротехническая комиссия (полностью заряженную батарею по методике SAE JS537 охлаждают до -18С в течение 24 часов. Затем батарею нагружают силой тока, равной номинальному CCA батареи. Тест считается пройденным, если напряжение батареи не упадет ниже 8,4В в течение 60 секунд)
DIN
Немецкий стандарт (полностью заряженную батарею по методике SAE JS537 охлаждают до -18С в течение 24 часов. Затем батарею нагружают силой тока, равной номинальному CCA батареи.
Тест считается пройденным, если напряжение батареи не упадет ниже 9В в течение 30 секунд и 6В в течение 150 секунд)
JIS (D5301)
Японский индустриальный стандарт (полностью заряженную батарею по методике SAE JS537 охлаждают до -15С в течение 24 часов. Затем батарею нагружают силой тока 150-300А в течение 10-30 секунд. Тест считается пройденным, если напряжение батареи не упадет ниже 6В )
MCA (СА) — Морской стандарт (полностью заряженную батарею по методике SAE JS537 охлаждают до 0С в течение 24 часов. Затем батарею нагружают силой тока, равной номинальному CCA батареи. Тест считается пройденным, если напряжение батареи не упадет ниже 7,2В в течение 30 секунд)
ГОСТ Р 53165-2008 — ток холодной прокрутки (CCA) — это ток разряда, А, указанный изготовителем, который может обеспечить батарея для пуска двигателя в заданных условиях. ГОСТ Р 53165-2008 базируется на международном стандарте IEC 60095-1.
С права приведена таблица перевода тока холодного пуска (EN, CCA, SAE, IEC, DIN).
В России принято пользоваться именно ГОСТ 959-2002, то есть европейским стандартом (EN). При выборе нужно ориентироваться именно на этот стандарт. Если на корпусе аккумулятора нанесена маркировка DIN, то следует конвертировать данные в европейский стандарт по таблице приведенной выше.
Также можно приобрести и АКБ с большей емкостью, чем рекомендует производитель. Больше емкость – дольше автономная работа потребителей. Но с емкостью можно и переборщить.
Чем больше емкость, тем дольше такая батарея будет заряжаться после N количества дней простоя. А если автомобиль используется довольно редко и поездки, как правило, короткие, то батарея (с большей емкостью) может не успевать зарядиться на 100%. А эксплуатация недозаряженной батареи сильно влияет на срок её службы, и он становится существенно короче.
Если же в машине стоит аккумулятор с существенно большей емкостью и автомобиль эксплуатируется часто, не реже, чем через день и минимум по нескольку часов, то тогда проблем с недозарядом не будет и увеличенная емкость будет приносить только плюс.
При обычных условиях эксплуатации аккумуляторную батарею можно приобрести с емкостью не более +30% от рекомендуемой.
И финальная стадия подбора аккумулятора, выбираем бренд. Тут мы однозначно советуем руководствоваться списком наших лидеров по своим техническим свойствам и качеству сборки последних лет и никогда не «клевать» на новичков или аутсайдеров. Даже если их этикетки самые красивые. Вот некоторые имена из тех, которые обычно нас не подводили: Tyumen batbear (тюменские батареи), Varta, Bosch, Hankook, Crossfire, Tab, «АкТех» Завод производитель, «Зверь».
Ещё следует знать что напряжение на новом аккумуляторе должно быть не ниже 12.5 вольт, что соответствует 85-90% заряда согласно таблице:
100% – 12.71в
95% – 12.65в
90% – 12.57в
85% – 12.53в
80% – 12.47в
78% – 12.41в
70% – 12.37в
65% – 12.33в
60% – 12.29в
55% – 12.25в
50% – 12.21в
40% – 12.13в
30% – 12.05в
20% – 11.99в
10% – 11.95в
Аккумулятор для МТЗ (модель «80» и «82»): как выбрать лучший?
Трактор «МТЗ 80» (а также «МТЗ 82») – рабочая лошадка многих фермерских хозяйств и агротехнических объединений.
Это машина (получившая прозвище «Беларус») отличается неприхотливостью и надежностью. Чтобы не было задержек при обработке земли, аккумулятор на МТЗ 82, обеспечивающий запуск двигателя, должен точно соответствовать предписанным габаритным размерам, электротехническим и эксплуатационным характеристикам. Разберемся, как выбрать надежную батарею и как ее подключать.
Ключевые параметры аккумуляторов для МТЗ 80 (82)
При выборе аккумуляторов на трактор МТЗ нужно знать требования к АКБ, предъявляемые машиной. «Минский тракторный завод» оснащает свои модели МТЗ-80 и МТЗ-82 электрическими стартерами, которые нуждаются в следующих характеристиках пускового тока:
· Напряжение – 12 Вольт.
· Ток пуска – 150 Ампер / 645 Ампер / 850 Ампер, в зависимости от модификации и мощности двигателя.
Разброс характеристик обусловлен использованием в разных сериях машины различных моторов и различных схем пуска.
Для дизелей марки «Д 240» и «Д 243» (на МТЗ-82.1) нужна увеличенная емкость, поэтому на такие машины ставят АКБ 6СТ-88. Две батареи соединяют параллельно, получая 12 В и 850 А пускового тока при емкости в 88 А/ч.
Моторы «Д 240Л» и «Д 243Л» оснащены пусковыми двигателями. Им хватит АКБ 6СТ-50, обеспечивающего разрядный ток в 150 А при напряжении в 12 В. Емкость такой батареи – 50 А/ч. Ориентируясь на эти параметры, выбирают аккумулятор на МТЗ. Батарей с такими электротехническими характеристиками много, поэтому при поиске нужно также опираться на критерии надежности, прочности корпуса, стойкости к вибрации и перепадам температуры.
Как правильно подобрать аккумуляторы для МТЗ 82
Подбирая аккумулятор на МТЗ 82, помните правила соединения батарей. Мы предлагаем их на рисунке:
Таким образом, если аккумуляторы на трактор должны соединяться параллельно, нужно 2 АКБ по 12В с током разряда в 850 А и более и емкостью, равной в сумме примерно 200 А/ч.
Вот несколько примеров таких аккумуляторов:
· VOLAT 100 Ah п.п. Польский аккумулятор в корпусе с европейским форм-фактором. К достоинствам можно отнести низкий расход электролита, практическое отсутствие саморазряда и высокую прочность корпуса.
· ZAP Silver 600 25 100 Ah о.п. Необслуживаемый аккумулятор с долгим сроком службы. Решетки электродов изготовлены по технологии ExMET, что практически исключает саморазряд и позволяет не бояться глубокой разрядки.
Если подключение аккумуляторов для МТЗ проводится последовательно, выбирают шестивольтовые батареи с емкостью порядка 215 А/ч у каждой. Разрядный ток должен составлять 645 А или больше. Хорошие варианты — аккумуляторы Sheyk. Выпущенные в России, эти бюджетные АКБ отличаются хорошим качеством изготовления и отлично переносят суровые климатические и дорожные условия нашей страны.
Важный момент: если у вас остаются сомнения, какой аккумулятор на МТЗ 82 подойдет лучше всего, проконсультируйтесь у наших специалистов.
Достаточно небольшого несовпадения габаритных параметров или ошибки при выборе полярности, и батарею уже не получится установить на место.
Еще один частый вопрос: какой аккумулятор на МТЗ лучше по стране производства и компании—производителю? Здесь можно порекомендовать несколько вариантов:
· Казахстанский завод «Кайнар» в Талдыкоргане. Он выпускает батареи под брендами KAYNAR, BARS, DAMPER. Продукцию завода отличает хорошая стойкость к тряске, ударам и вибрациям. На высоте и стойкость к перепадам температуры. При этом стоимость продукции завода не вызывает неприятного удивления.
· Белорусский ZUBR также пользуется признанием у трактористов. Эти батареи рекомендует завод-производитель.
· Батареи NUMAX из Южной Кореи отличаются отличной прочностью корпуса и долговечностью.
Совет: перед покупкой аккумуляторной батареи посетите тематические форумы. Это позволит получить своевременную информацию о появлении бракованной партии. Также полезно рассмотреть фото и изучить метки подлинности, которыми производители защищают свою продукцию от подделок.
Диагностика состояния аккумулятора
Решив, какой аккумулятор для МТЗ 80 вы будете покупать, убедитесь, что он имеет достаточный заряд. Если зимой заряд ниже номинала на четверть (летом – на половину), необходимо срочно провести подзарядку или отказаться от покупки.
Проверка степени заряженности по плотности раствора электролита
Для проверки заряда можно замерить с помощью ареометра плотность раствора серной кислоты. Прибор опускают в банку, набирают жидкость внутрь (манипулируя грушей) и по положению поплавка замеряют плотность.
Получив значение, проверяют заряд по таблице:
| Плотность электролита при полной зарядке батареии | Зарядка батареи | |
| на 25% | на 50% | |
| 1.30 | 1.26 | 1.22 |
| 1.28 | 1.24 | 1.21 |
| 1.26 | 1.22 | 1.18 |
| 1.24 | 1.20 | 1.16 |
| 1.22 | 1.18 | 1.14 |
Проверка состояния АКБ измерением напряжения
Еще один способ, позволяющий узнать, насколько разряжен аккумулятор – замер напряжения на клеммах с помощью вольтметра.
Прибор подключают к клеммам выбранного аккумулятора для МТЗ 80 на 5 секунд и снимают показания. Затем проверяют степень заряженности по таблице:
| Климатические зоны | Сезон | Плотность электролита при температуре 15С | |
| Заливаемого | При полной зарядке | ||
| Резко континентальная зона с зимней температурой ниже — 40С | Зима | 1.29 | 1.31 |
| Лето | 1.25 | 1.27 | |
| Северная зона с температурой зимой до -40 | Круглый год |
1. 27
|
1.29 |
| Зона с температурой зимой до -30С | Круглый года | 1.25 | 1.27 |
Правила эксплуатации и обслуживания АКБ
Чтобы срок службы обслуживаемого аккумулятора на МТЗ 80 был максимально долгим, необходимо правильно обслуживать батарею. Вот несколько простых правил:
· Время от времени с клемм счищают окись. Перед тем, как подсоединять отводы стартерной цепи, клеммы смазывают вазелином.
· Состояние электролита проверяют не реже 4 раз за год. Если плотность слишком высока, доливают дистиллят, если низка – электролит 1,4 г/куб. см.
· С отверстий на крышках банок своевременно счищают грязь.
После каждой поездки крышку осматривают, с нее счищают пыль, масляные следы, другие загрязнения. Также корпус осматривают в поисках сколов и трещин, которые могли появиться из-за вибрации и толчков.
· Показатель хорошего ухода – отсутствие кислотного налета на крышке батареи. Попадая при испарении на корпус, кислота будет постепенно разрушать клеммы и контактные группы. Убирать налет поможет раствор нашатыря или соды (10%).
Важный момент: зимой смазочные материалы и топливо густеют из-за низкой температуры. Поэтому на АКБ ложится большая нагрузка, поэтому контролировать заря надо чаще, а допустимый уровень падения заряда меньше, чем в летний сезон.
Необслуживаемые аккумуляторы не требуют периодического долива воды или проверок плотности раствора, но и эти АКБ необходимо после каждой поездки осмотреть. Своевременный осмотр позволит сразу обнаружить трещины и избежать разлива содержимого при разрушении корпуса.
Своевременно и должным порядком проведенное обслуживание позволяет существенно продлить срок службы АКБ, а значит – реже тратиться на новый аккумулятор.
Как выбрать аккумулятор для автономного или резервного питания? © Солнечные.RU
Основным параметром любого аккумулятора является его емкость. В зависимости от того, в какой системе он будет применяться, нужно выбирать необходимый номинал.
В случае, если аккумулятор будет применяться в системе резервного питания и соответственно разряжаться он будет довольно редко (при сбое основного источника электричества), можно рассчитывать необходимую емкость исходя из 100% цикла разряда. И хотя 100% разряд вреден для любых свинцовых аккумуляторов, особенно, если нет возможности сразу их зарядить, в случае эксплуатации резервной системы таких разрядов накопится максимум десяток за год. А любой свинцовый аккумулятор (кроме автомобильных) способен выдержать до 200 полных (на 100%) циклов разрядки.
То есть, при таком режиме теоретический срок службы должен составить 200/10=20 лет, однако максимальный срок службы аккумуляторных батарей равен 10 годам. Поэтому для систем резервного питания не имеет никакого смысла приобретать избыточные емкости исходя из 30% или 50% цикла разряда.
Саму же ёмкость нужно рассчитывать исходя из количества энергии, которую необходимо запасти.
Например, поставлена задача обеспечить круглосуточную работу насоса системы отопления и периодическую работу освещения:
- мощность насоса — 50 Вт (работает 24 часа в сутки),
- мощность нескольких энергосберегающих ламп — 100 Вт (работают в общей сложности 3 часа в сутки),
- срок работы резервной системы — 2 суток.
Необходимо рассчитать емкость аккумуляторной батареи с учетом 100% разрядного цикла.
Расход электроэнергии за 2 суток составит 50*24*2+100*3*2=3000 Вт*час.
С учетом потерь в инверторе (возьмем для расчета — 10%), необходим запас энергии 3000+10%=3300 Вт*час.
При напряжении 12 В, необходимый номинал составит 3300/12=275 А*час, т.е. в этом случае необходимы 2 батареи емкостью по 140 А*ч.
Данный расчет приведен для случая, когда отсутствует автономный источник энергии, например в виде солнечных батарей. Если же в системе резервного питания предусмотрены солнечные батареи и допустим они выдают 500 Вт*сутки (а столько выдает одна 100 Ваттная панель в солнечную погоду), то необходимо внести соответствующую поправку в расчет, а именно:
При напряжении 12 В, необходимый номинал составит (3300-500*2)/12=192 А*час, т.е в этом случае будет достаточно 2-х батарей емкостью по 100 А*ч.
Для автономной системы желательно производить расчет исходя из 30% разрядного цикла, поскольку в этом случае срок службы аккумуляторов будет фактически определяться количеством циклов заряда/разряда, а это количество тем больше, чем меньше глубина разрядки.
Для систем автономного питания применять автомобильные аккумуляторы не рекомендуется по той причине, что они не предназначены для длительной разрядки малыми токами и имеют минимальное число циклов среди прочих типов (обычно, не более 50). Их основное предназначение — отдать очень большой ток стартеру в течение нескольких секунд при старте двигателя.
Однако, существует еще один тип жидко-кислотных аккумуляторов, которые специально предназначены для разрядки малыми токами, так называемые OPzS. Этот тип имеет максимальное число циклов заряда/разряда, в большинстве случаев является обслуживаемым (т.е. требующим контроля за параметрами электролита), а кроме того имеет максимальную цену и по этой причине мало распространен.
Самым распространенным по причине низкой стоимости является AGM тип.
Более дорогой, гелевый (GEL) тип также находит свое применение в солнечных электростанциях. О том, какой аккумулятор выбрать, AGM или гелевый, читайте на нашем сайте.
Автомобильный аккумулятор А-Мега отзывы
Купив сотку А-Мегу літом 2019. При настанні перших холодів, АКБ почала розряджатися сама по собі… Навіть відключений на ніч і забраний до хати акумулятор на відріз відмовлявся запускати мою А6С5. Поїхав з претензією в магазин, де купував (Нижній Вал, Київ), там поставились з розумінням, дали координати експерта і розказали алгоритм подальших дій в парадигмі гарантійних зобов’язань виробника.
Експерт, тільки поставивши АКБ на стенд, видав вердикт, що замкнута шоста банка — стовідсотковий брак виробника і відправив мене до центрального офісу компанії «А-Мега авто», за адресою Воздухофлотський проспект 69…
От тут і почались мої «Ходіння по муках»… Після півгодиного грюкання в двері і дзвінків на глухонімих телефон 0675392439, мені відкрив майстер всіх часів і народів в загаженій спецівці і червоним небритим фейсом і сказав, що всі експерти лохи і барани в порівнянні з ним і попередня експертиза ніхрена не вартує, пока він ЛІЧНО не перевірить.
-Ну, що ж, кажу я, перевіряйте…
-Кидай його Обама куток і подзвони через нєдєльку…
-А як я поїду додому без акумулятора? — запитав я, і взагалі, як мені їздити «нєдєльку»?
Майстер всіх часів і народів напружив свій, на мою думку не зовсім тверезий мозг, і видав: -А мнє насрать…
Після годин півтори моїх розказувати і переконливих розповідей про порушення моїх прав як споживача, він мені видає як величезну таємницю і послугу, приймаючи до уваги моє Пролетарська походження, що він мені дати тимчасово в аренду ЗІЛовський акумулятор 6ст130А, але я маю внести залог в сумі його повної вартості…
Якщо чесно, я трошки ох.їв від такої пропозиції, але вигляду не подаю і продовжує розповідати «спеціалісту» про права і закони про захист
Майстер уважно виступав, гучно вишмаркався і сказав :-Мені пох…, хоч — бери, не хоч — не бери…
Зрозуміло, що я «не хоч*, тому що ЗІЛовська стотридцятка вартує як три моїх сотки і ніхто не гарантував, що я отримаю назад хоча б мої гроші.
.. Я вже не кажу про акумулятор.
Ну, щоб Ви розуміли, прийшлось мені залишити мій акумулятор «експерту», взяти таксі, з’їздити до побратима за його акумулятор і забрати свою Аудюшку і поїхати до дому як ЛОХ…
Хотів би розказати як ще на протязі десяти днів, кожний день по декілька разів, дзвонив експерту і його колегам та начХальникам, а вони придумувати все нові і нові відмазки та з’їзди, щоб не поміняти мені батарею…
Але ж я впертий. І клятий…
Сьогдні отримав нову АКБ. ПО ГАРАНТІЇ… Але, якби я знав, або хоч підозрював, що прийдеться стільки помурижитись, я б краще купив нову… І обов’язково іншої фірми…
Можно ли ставить на автомобиль аккумулятор большей или меньшей ёмкости
- Все статьи
- Можно ли ставить на автомобиль аккумулятор большей или меньшей ёмкости
Многие автомобилисты придерживаются мнения, что авто АКБ должна строго соответствовать заявленным нормам — или возникнут проблемы.
Конкретно: батарея, имеющая меньшую емкость, в процессе зарядки закипит, АКБ с большим показателями останется недозаряженной. Вывод из этого утверждения таков — срок работы батареи значительно сократиться. Почему такое утверждение неверно?
Принцип работы бортовой сети электропитания
Каждый автомобиль имеет сеть электропитания, и она действует по следующей схеме: от АКБ энергия поступает к автомобильному генератору, стартеру и бортовой сети (оборудованию).
Для работы стартера энергия расходуется лишь во время, когда осуществляется запуск двигателя. Однако, стоит учитывать — на один пуск тратиться незначительный процент энергии АКБ. В абсолютных цифрах это не более 2-х Ампер из имеющихся 40 и более. Правда, в холодное время года эта цифра возрастает.
Задача генератора в том, чтобы восполнить энергию, потраченную при пуске двигателя, то есть зарядить аккумулятор. Что касается напряжения в сети электропитания, то оно поддерживается на относительно стабильном уровне (около 14 вольт).
Ток, который задействован в сети, есть отношение показателя напряжения к значению сопротивления. Первый показатель представляет собой разность двух значений, напряжения в бортовой сети минус и батареи. А сопротивление батареи находятся на постоянном уровне.
В момент начала работы двигателя аккумулятор теряет некоторый процент заряда, происходит понижение напряжения на его клеммах. Это приводит к возникновению разницы напряжений, о которой сказано выше. Также, возрастает зарядный ток.
Если проанализировать эти показатели, станет ясно, что непосредственно после того, как двигатель завелся, уровень тока вырастает до 10 Ампер, но затем многократно снижается. При длительной работе двигателя (свыше часа), уровень тока заряда ограничивается одним ампером, средний показатель соответствует нескольким амперам.
Основной вывод: емкость используемой аккумуляторной батареи может варьироваться
Процесс приведения двигателя в рабочее состояние требует энергии, которая почти всегда одинакова, вне зависимости от цифры ёмкости.
То есть, для генератора эта цифра не имеет принципиального значения. Важно напряжение в бортовой сети. Аккумуляторная батарея задействует незначительный процент мощности, который имеется у генератора. То есть, можно смело выбирать АКБ, имеющий большую емкость. Нужно будет лишь дольше его заряжать. Но в таком случае увеличивается время разрядки аккумулятора. Главное — чтобы не менялись показатели напряжения батареи и бортовой сети.
Следовательно, при выборе батареи нужно соблюдать следующие правила: емкость может быть любой — главное, чтобы она обеспечивала такой пусковой ток, который необходим.
В чем отличия батарей разной емкости? Покажем на практическом примере
Показатели тока равны — это характерно для современных машин. АКБ с меньшей емкостью будет быстрее подзаряжаться, чем АКБ с большей — вот единственное отличие.
Допустим, на автомобиле стоит батарея в 55 Ah. Возьмем две АКБ с разными показателями. Первую — меньше, чем базовая – к примеру, на 50Ah.
Вторую — на 70 Ah. Представим, что они подверглись полному разряду. После 55 часов зарядки током в 1 Ампер первая батарея полностью зарядиться и начнет кипеть, вторая на 70Ah все еще останется дозаряжаться. После 70 часов зарядки закипит и вторая батарея, а первая будет находиться в состоянии кипения уже часов 15. Но нужно принимать во внимание тот факт, что задача генератора не заряжать, а подзаряжать аккумулятор до нужных значений. И израсходованный при запуске 1% емкости компенсируется в обоих случаях за примерно равное время — независимо от того, насколько отличается емкость.
Какие факторы необходимо учесть
1. Характеристики мощности, которые отличают тот или иной генератор, многие путают с показателями, необходимыми при выборе батареи. Но характеристики свидетельствуют о другом: максимальный ток, при котором будет функционировать генератор. Но практика показывает: батарея при подзарядке задействует малую часть этой мощности (в десятки раз меньше).
2. Сколько электрического оборудования установлено на конкретной машине.
Если нет дополнительных опций, для бортовой сети задействуется небольшое количество энергии. При наличии энергоемкого оборудования эти показатели, естественно, будут возрастать.
3. Нужно принять во внимание размеры (габариты) — иначе АКБ просто может не поместиться или же не зафиксироваться в отведенном для нее месте.
4. Условия эксплуатации. При низких температурах имеет смысл выбирать как раз аккумулятор с большей емкостью.
Итак, помимо аккумулятора рекомендованной ёмкости, Вашему автомобилю вполне подойдёт АКБ несколько большей ёмкости, при соответствии остальным параметрам. А вот батарею меньшей ёмкости брать не стоит, так как она быстрее разрядится в экстремальных условиях и может подвести.
Лодочные аккумуляторы, тяговые и двойного назначения
Что выбрать, в чем основные отличия и сколько стоит лодочный аккумулятор.
Три типа морских аккумуляторов по назначению:
Двойного назначения: для запуска бензиновых и дизельных двигателей (ДВС) лодок, катеров, яхт и питания бортовой сети на стоянках, а так же для питания электромотор (для троллинга).Если напряжение бортовой сети морского судна 24 вольта, используют две, последовательно соединенные АКБ.
тяговый аккумулятор для лодочного электромотораОсновные функции: только питание электромотора лодки и бортовая сеть (ходовые огни, музыка, эхолот)
Основные свойства — максимальная емкость в пределах заданного габарита, высокая энергоотдача при длительной нагрузке постоянным током потребления, максимальное число циклов заряд-разряд без потери емкости, минимальный вес.
Вывод: для этих целей нужен тяговый АКБ. Двойного назначения нет смысла ставить, т.к. их стартерные возможности снижают тяговые возможности. Если посмотреть технические характеристики третьего АКБ — там указана емкость всего 100 Ач по С20, а это значит по С5 — 80-87 Ач.
А кол-во циклов меньше на 100-150 чем у двух первых.
Теперь в зависимости от мощности Вашего лодочного электромотора можно из полу-тяговых* выбрать подходящий:
Верхняя строка таблицы показывает приблизительное время работы лодочного мотора при потреблении 25 Ампер. (~25 фунтов) в минутах.
Почему мы не относим эти аккумуляторы к разряду «двойного назначения»? В текстовых описаниях многих выше представленных АКБ есть слова про стартерный ток, ток холодной прокрутки, про возможность использовать для запуска ДВС и.т.д. но давайте посмотрим на клеммы — сравните клеммы действительно стартерных и действительно двойного назначения — это 1 и 3 в таблице.
Толщина клеммы — показатель принадлежности к классу стартерных, а двойная клемма — показатель принадлежности к двойному назначению (один штырь для проводов на стартер, другой, тоньше для бортовой сети). У полу-тяг, клеммы под болт М6-М10 — да они позволят пропустить через себя кратковременный большой ток, как написано в техничке до 5 секунд, но и это не написано ПОСТОЯННЫЕ ПИКОВЫЕ РАЗРЯДЫ СНИЖАЮТ СРОК СЛУЖБЫ И ЕМКОСТЬ таких аккумуляторов, особенно сделанных по технологии GEL. Дело в том, что толщина пластин АКБ рассчитана заводом изготовителем на ДЛИТЕЛЬНЫЕ разряды средними токами (25-75 Ампер) и не рассчитана на частые пуски ДВС. Да они могу завести двигатель, выдать ток 400-600 Ампер, но это не является их штатным режимом работы и от этого они теряют свои тяговые свойства. И еще одно заблуждение, нельзя максимальный разрядный ток, указанный в PDF файле как Max. DisCharge Current переводить и приравнивать к пусковому току. 900 Ампер сильно нагреет и через 5 секунд расплавит болт М10. В физике чудес не бывает! А в практике бывает «убитый» новый дорогой аккумулятор!
Расчет нужной емкости — нужно фунты (мощность лодочного мотора) перевести в Ватты (а потом в величину потребляемого мотором тока)..jpg)
Для грубой оценки, 25 Фунтов — это потребление 25 Ампер, соответственно, что бы плавать 4 часа в теории нужен аккумулятор на 100 Ач. Но это в теории, и что бы не применять весла на обратном пути, при выборе лодочного аккумулятора, нужно руководствоваться не емкостью, указанной в конкретной модели АКБ, а его разрядными характеристиками!
Емкость каждый производитель, а за ним продавец указывает на этикетке, на сайте или витрине товара соответствующую РАЗНЫМ ВЕРСИЯМ СТАНДАРТА! Это важно понимать при сравнении и подборе. Нет просто значения «емкость», есть значение емкость по C5, по С10, по С20.
Емкость 87,7AH/17.5A (5hr, 1.75V/cell,25C)Сравнивать корректно нужно только емкость одного АКБ по С5 с емкостью другого АКБ тоже по С5. Откуда взять эти значения? Не стоит смотреть на красивые фото и картинки выставленных лодочных АКБ, необходимо найти в разделе «документация» файл с техническими характеристиками. Как правило, этот файл имеет расширение PDF. Лучше, что бы он был на языке завода-производителя, переведенного с китайского на английский.
Например, техничка на Rdrive Marine EMA 12-107. В этом документе нам нужна строка: Rated Capacity. Там указана емкость в формате 87,7AH/17.5A а в скобках (5hr, 1.75V/cell,25C). Это означает, если к этому аккумулятору подключить лодочный мотор потребляющий 17.5 Ампер (или грубо, с тягой 17.5 фунтов), то через 5 часов напряжение на клеммах батареи упадет до 1,75*6=10,5 Вольт и мотор перестанет работать. Запасенная энергия или емкость в таком раскладе соответствует 87.7 Ач по (С5).
А ниже, приведена выдержка из PDF файла на Американскую морскую батарею Trojan SCS 225: Если присмотреться внимательно, значению 5-Hr соответствует емкость 105 Ач.
Вывод: нельзя поверхностно сравнивать, к примеру, эти две АКБ RDrive 12-107 и Trojan SCS 225! На первый взгляд емкость у них 107 и 105 Ампер час, а на самом деле емкость на коробке или в карточке товара указана при разных значениях (по разным версиям) С=107 Ач по С20 не равна С=105Ач по С5. Верным будут 87,7 Ач (180 минут хода на 25 фунтах) и 105 Ач (225 минут хода)! Будьте внимательны в выборе.
Это не значит, что первая батарея хуже — это разные батареи и ниже мы это объясним!
Таблица технических и разрядных характеристик аккумуляторов и как ими пользоваться: Характеристики лодочного АКБ Trojan SCS 225Характеристики лодочного АКБ RDrive MarineХарактеристики лодочного АКБ Yuasa Marine M31-100
Мы специально привели три выдержки из технических характеристик трех аккумуляторов сопоставимых по емкости и габариту, но разных по технологии и назначению. Разберем подробно какой АКБ для каких целей годится:
Во второй товарной таблице тяговые лодочные АКБ для частого профессионального применения: Отличие АКБ для профессионального применения и почему только Trojan? Лодочный Троян за счет качества материалов и своей технологии T2 способен выработать больше циклов заряд-разряд, кроме этого обладает высокой вибростойкостью и особо прочным корпусом. SCS — серия с жидким электролитом, ее описание можно прочитать в каталоге морские АКБ Trojan SCS.
При хорошем обслуживании 400-600 циклов, а это не один сезон! Gel — 600-800 циклов + они без жидкого электролита, более устойчивы к глубокому разряду и «терпят» несвоевременный заряд. Аккумуляторы двойного назначения для лодок с ДВС: стартерно-тяговые.
Это не требующие контроля уровня электролита и действий по доливу воды SMF- аккумуляторы с жидким электролитом (WET). Современная технология SMF отличается от классической другим химическим сплавом решетки, при заряде они теряют меньше воды, а та, которая выделяется, конденсируется в змеевидном лабиринте крышки и стакает обратно в банки (ячейки АКБ). Визуально, отличить такие АКБ от классики, можно по виду верхней крышки, где отсутствуют привычные «пробки» для заливки дистилированной воды. Однако SMF технология не является герметичной, и риск вытекания электролита при сильном крене судна или опрокидывании есть и размеры бедствия определяются только временеми и углом наклона.
Обслуживание не обслуживаемых аккумуляторов.Срок службы абсолютно любого аккумулятора зависит от полноты знания как его обслуживать. Если Вам говорят или в инструкции написано, что это не обслуживаемая серия (а таких сейчас большинство) получается, что и делать ничего не надо? Правильно, доливать воду и контролировать уровень электролита НЕ НАДО, именно это имеют в виду, когда говорят о не обслуживаемой серии. НО ПРАВИЛЬНО И СВОЕВРЕМЕННО ЗАРЯЖАТЬ ЕГО НАДО! а что это, как не обслуживание? Причем у разных типов АКБ (WET, AGM, GEL) немного разные профили (режимы) заряда. Проверьте свое зарядное устройство, в инструкции должно быть написана его пригодность под заряжаемый тип. Красивые слова «универсальное и автоматическое» не значат ничего, кроме полной неопределенности: убьет эта зарядка новый АКБ или просто не дозарядит. Сразу после эксплуатации аккумулятор требуется поставить на заряд. Не забывайте, не в сезон, АКБ при хранении то же нужно подзаряжать!
Зарядное устройство для лодочного аккумулятора.
При заряде важно, и это напрямую влияет на срок службы АКБ, установить номинальный ток заряда и ограничить напряжение заряда. У разных типов этот параметр разный и это написано в инструкции или PDF-файле, о которых мы говорили выше.
Наиболее удобные зарядные устройства, с переключением типа заряжаемых АКБ, где можно выставить в ручную тип и ток заряда:
Зарядные устройства для лодочных аккумуляторовПоследнее ЗУ отличается еще и малыми габаритами, что удобно в случае, когда заряжать приходится в походных условиях.
Рациональное использование лодочного аккумулятора не в сезон
Специальный ИБП, позволяет работать с тяговыми WET АКБ.
Навигация в РФ длится 5-7 месяцев, за это время если эксплуатировать аккумулятор каждый день, 7*30=210 циклов заряд-разряд. Ресурс аккумулятора полностью не выработан и есть два варианта его хранения — пассивное (просто положить в док) или активное — использовать для организации бесперебойного питания загородного дома если там установлен газовый или твердотопливный котел отопления.
На прямую, котел подключить к аккумулятору нельзя, т.к. нужны 220 Вольт. Что бы при наличии напряжения 220 v котел дома питался от сети, а при аварии на линиях электропередач, когда напряжение пропадает во всем поселке, котел питался от аккумулятора нужен специальный ИБП для работы с внешней тяговой АКБ.
Как получить от лодочного аккумулятора бытовое напряжение 220 вольт на борту прогулочного катера
Специальный ИБП, позволяет работать с тяговыми WET АКБ. Не редко на борту небольшой лодки или катера нужно установить различную бытовую технику. Холодильник, электрический чайник, кофе-машину, аудио аппаратуру или телевизор. Если аудио-видео технику можно без проблем купить с питанием от 12 вольт, то холодильники или оборудование для мини бара на 12 вольт найти трудно. Выходом из этой ситуации служит ИНВЕРТОР. Задача инвертора из 12 вольт сделать 220 вольт с чистым синусом на выходе. Чистый синус нужен для компрессора холодильника. Мощность инвертора подбирается индивидуально, в зависимости от мощности устанавливаемого оборудования.
Используя модель, как на рисунке, СибВольт 1512 , можно подключить не более 1500 Вт. Есть и мощнее, на 3000Вт. Алгоритм работы такой связки: во время движения, генератор от ДВС мотора заряжает аккумуляторы и это же напряжение преобразуется инвертором для получения бытовых 220 Вольт. На стоянке инвертор питается только от АКБ.Уточнить оптовые цены и сроки поставки
Как выбрать правильный аккумулятор для вашего приложения? Часть 1. Важные аспекты метрики батареи
При выборе батареи нужно помнить одну вещь: не существует идеальной батареи, подходящей для любого приложения. Выбор правильной батареи для вашего приложения связан с определением наиболее важных показателей батареи и обменом их с другими. Например, если вам требуется большая мощность для вашего приложения, необходимо минимизировать внутреннее сопротивление ячейки, и это часто достигается за счет увеличения площади поверхности электрода.Но это также увеличивает количество неактивных компонентов, таких как токосъемники и проводящие вспомогательные средства, поэтому плотность энергии снижается, чтобы получить мощность.
В то время как ваши фактические цели по дизайну батареи могут быть высокими, вам, возможно, придется отказаться от некоторых вещей, чтобы получить другие, когда дело доходит до реальной производительности батареи (рис. 1).
Свинцово-кислотный аккумулятор отлично работает в автомобильном стартерном аккумуляторе, где он обеспечивает требуемую высокую производительность. Однако из-за его токсичности и низкой плотности энергии он был бы ужасным выбором для применения в портативной электронике.Итак, в этой серии блогов, состоящей из трех частей, мы рассмотрим, как найти подходящую батарею для вашего приложения — это сделать правильный выбор. В части 1 обсуждаются важные соображения при выборе правильной батареи для потребительского приложения. К ним относятся возможность перезарядки, плотность энергии, удельная мощность, срок хранения, безопасность, форм-фактор, стоимость и гибкость. Во второй части будет рассмотрено, как химический состав влияет на важные показатели батареи и, следовательно, на выбор батареи для вашего приложения.
В части 3 мы рассмотрим общий химический состав вторичных батарей.
Рисунок 1: Конструкция батареи и производительность
Некоторые важные соображения при выборе батареи: : 1. Сравнение первичных и вторичных батарей. — Один из первых вариантов выбора батареи — это решить, нужны ли приложению первичные (одноразовые) или вторичные (перезаряжаемые) батареи. По большей части это простое решение для дизайнера. Приложения с периодическим периодическим использованием (например, дымовая сигнализация, игрушка или фонарик) и одноразовые приложения, в которых зарядка становится непрактичной, требуют использования первичной батареи.Слуховые аппараты, часы (за исключением умных часов), поздравительные открытки и кардиостимуляторы — хорошие примеры. Если аккумулятор будет использоваться непрерывно и в течение длительного времени, например, в ноутбуке, мобильном телефоне или умных часах, перезаряжаемый аккумулятор более подходит. Первичные батареи имеют гораздо более низкую скорость саморазряда — привлекательная особенность, когда зарядка невозможна или практична перед первым использованием.
Вторичные батареи имеют тенденцию терять энергию более быстрыми темпами. Это менее важно для большинства приложений из-за возможности подзарядки.
2. Энергия по сравнению с мощностью — Время работы аккумулятора определяется емкостью аккумулятора, выраженной в мАч или Ач, и представляет собой разрядный ток, который аккумулятор может обеспечить с течением времени.
При сравнении батарей разного химического состава полезно посмотреть на их энергоемкость. Чтобы получить энергоемкость батареи, умножьте емкость батареи в Ач на напряжение, чтобы получить энергию в Втч. Например, никель-металлогидридный аккумулятор на 1,2 В и литий-ионный аккумулятор на 3.2 В может иметь такую же емкость, но более высокое напряжение литий-ионного аккумулятора увеличит энергию.
Напряжение холостого хода обычно используется в расчетах энергии (т. Е. Напряжение батареи, когда она не подключена к нагрузке). Однако и емкость, и энергия сильно зависят от скорости слива.
Теоретическая емкость определяется только активными электродными материалами (химическим составом) и активной массой. Тем не менее, практические батареи достигают лишь малой части теоретических значений из-за наличия неактивных материалов и кинетических ограничений, которые не позволяют полностью использовать активные материалы и накапливать продукты разряда на электродах.
Производители аккумуляторов часто указывают емкость при заданной скорости разряда, температуре и напряжении отключения. Указанная мощность будет зависеть от всех трех факторов. Сравнивая номинальные мощности производителей, обращайте особое внимание на скорость слива. Батарея, которая, как указано в спецификации, имеет большую емкость, может на самом деле плохо работать, если ток, потребляемый приложением, выше. Например, батарея с номиналом 2 Ач на 20-часовую разрядку не может выдавать 2 А в течение 1 часа, но будет обеспечивать лишь небольшую часть емкости.
Батареи высокой мощности обеспечивают быструю разрядку при высокой скорости разряда, например, в электроинструментах или автомобильных стартерных батареях.
Обычно батареи большой мощности имеют низкую плотность энергии.
Хорошая аналогия между мощностью и энергией — это ведро с носиком. Ведро большего размера может вместить больше воды и похоже на аккумулятор с высокой энергией. Размер отверстия или носика, через который вода выходит из ведра, близок к мощности — чем выше мощность, тем выше скорость слива.Чтобы увеличить энергию, вы обычно увеличиваете размер батареи (для данного химического состава), но для увеличения мощности вы уменьшаете внутреннее сопротивление. Конструкция элементов играет огромную роль в получении батарей с высокой удельной мощностью.
Рисунок 2: Зависимость энергии батареи от мощности
Вы должны уметь сравнивать теоретические и практические значения плотности энергии для различных химикатов из учебников по батареям. Однако, поскольку плотность мощности очень сильно зависит от конструкции батареи, вы редко встретите эти значения в списке.
3. Напряжение — Рабочее напряжение аккумуляторной батареи — еще один важный фактор, который определяется используемыми материалами электродов.
Полезной классификацией аккумуляторов здесь является рассмотрение аккумуляторов на водной или водной основе в сравнении с химическими элементами на основе лития. Свинцово-кислотный, углеродный цинк и металлогидрид никеля используют электролиты на водной основе и имеют номинальное напряжение от 1,2 до 2 В. Литиевые батареи, с другой стороны, используют органические электролиты и имеют номинальное напряжение 3.От 2 до 4 В (первичная и вторичная).
Многие электронные компоненты работают при минимальном напряжении 3 В. Более высокое рабочее напряжение химических элементов на основе лития позволяет использовать один элемент, а не два или три последовательно соединенных элемента на водной основе, чтобы создать желаемое напряжение.
Следует также отметить, что некоторые химические элементы батарей, такие как цинк MnO2, имеют наклонную кривую разряда, в то время как другие имеют плоский профиль. Это влияет на напряжение отсечки (рис. 3).
Рисунок 3: График напряжения на основе химического состава батареи
4.
Температурный диапазон — Химический состав батареи определяет температурный диапазон применения. Например, цинк-угольные элементы на водной основе электролита нельзя использовать при температуре ниже 0 ° C. Щелочные элементы также демонстрируют резкое снижение емкости при этих температурах, хотя и меньше, чем цинк-углеродные. Литиевые первичные батареи с органическим электролитом могут работать при температуре до -40 ° C, но со значительным падением производительности.
В перезаряжаемых устройствах литий-ионные аккумуляторы можно заряжать с максимальной скоростью только в узком интервале от 20 ° до 45 ° C.За пределами этого температурного диапазона необходимо использовать более низкие токи / напряжения, что приводит к увеличению времени зарядки. При температурах ниже 5 ° или 10 ° C может потребоваться постоянная подзарядка, чтобы предотвратить ужасную проблему дендритного литиевого покрытия, которая увеличивает риск теплового разгона (все мы слышали о взрывах литиевых батарей, которые могут произойти в результате перезарядки, зарядки при низкой или высокой температуре или короткого замыкания из-за загрязняющих веществ).
5.Срок годности — это относится к тому, как долго батарея будет находиться на складе или на полке, прежде чем она будет использована. Первичные батареи имеют гораздо более длительный срок хранения, чем вторичные. Однако для первичных батарей срок хранения обычно более важен, потому что вторичные батареи могут перезаряжаться. Исключение составляют случаи, когда подзарядка нецелесообразна.
6. Химия — Многие из перечисленных выше свойств продиктованы химией клетки. Мы обсудим обычно доступные химические составы батарей в следующей части этой серии блогов.
7. Физический размер и форма — Батареи обычно доступны в следующих форматах: кнопочные / плоские элементы, цилиндрические элементы, призматические элементы и карманные элементы (большинство из них в стандартных форматах).
8. Стоимость — Бывают случаи, когда вам может потребоваться отказаться от батареи с лучшими характеристиками производительности, потому что приложение очень чувствительно к стоимости.
Это особенно актуально для одноразовых изделий большого объема.
9.Правила транспортировки и утилизации — Транспортировка литиевых батарей регулируется. Утилизация батарей определенного химического состава также регулируется. Это может быть рассмотрено для приложений большого объема.
При выборе аккумулятора следует учитывать множество факторов. Некоторые из них связаны с химией, а другие — с конструкцией и конструкцией батарей. Это усложняет, а иногда и делает бессмысленным сравнение показателей заряда батареи без более глубокого понимания факторов, влияющих на этот показатель. Эту тему мы рассмотрим во втором блоге этой серии.
Чтобы узнать больше о роли, которую выбор батарей играет в эволюции надежности, качества и долговечности электронных продуктов, часы Wearable Technology Design: Готовы ли вы к вызову? Нажмите кнопку ниже, чтобы получить доступ к бесплатной презентации.
Лучшее зарядное устройство для аккумуляторов (для батарей AA и AAA)
Фото: Сара КобосТакже отлично
Технология La Crosse BC1000 Alpha Power — лучший вариант для людей, которые хотят внимательно отслеживать и настраивать производительность их батарейки, и не обращайте внимания на дополнительное время и усилия, которые потребуются для этого.Это перебор для большинства людей, но если вы не привередливы к внешнему виду или индикаторам уведомлений и готовы доплатить за дополнительные возможности, которые предлагает это зарядное устройство, — настраиваемая скорость зарядки, а также режимы разрядки, обновления и тестирования. — это зарядное устройство для вас.
Alpha Power показал себя так, как мы и ожидали. В нашем тесте емкости мы измерили 2081 мАч и 2098 мАч от двух протестированных нами батарей, что было аналогично результатам других тестируемых нами зарядных устройств.Он может заряжать от одной до четырех батарей одновременно, а его экран четко показывает, когда батареи вставлены правильно. На него также распространяется гарантия сроком на один год, что на девять месяцев дольше, чем у Panasonic.
Как мы объясняем в разделе по уходу и техническому обслуживанию, вы можете сделать несколько вещей, чтобы максимизировать производительность и долговечность ваших аккумуляторных батарей, а Alpha Power — лучшее зарядное устройство, которое мы нашли, которое позволяет вам предпринимать эти дополнительные действия. Над каждым слотом батареи на экране отображается напряжение, сила тока в мА, время, прошедшее (часы) во время зарядки или разрядки, а также накопленная емкость в Ач или мАч.
Скорость зарядки Alpha Power по умолчанию составляет 200 мА, но вы также можете установить ток 500, 700 или 1000 мА (для четырех батарей) или 1500 или 1800 мА (для двух батарей), если хотите. Установленный на 200 мА, потребовалось около 6 часов, чтобы зарядить две батареи AA от разряженных до полностью заряженных в нашем тестировании, но, как и другие наши выборы, потребовалось всего 1,5 часа при установке на 1000 мА.
Это зарядное устройство уникально среди наших продуктов тем, что оно имеет режим обновления для полной зарядки, разрядки и перезарядки аккумуляторов, которые вы не используете очень часто.Это приятно, поскольку большинство аккумуляторов разлагаются, если не использовать их в течение шести или более месяцев. Его режим разряда также позволяет вам вручную разряжать батареи, а его тестовый режим измеряет их емкость, заряжая их, разряжая их и отображая измерение емкости.
В отличие от Panasonic, это зарядное устройство не имеет индикаторов, сообщающих вам о состоянии зарядки каждой батареи, но, поскольку Alpha Power сообщает вам скорость зарядки и прошедшее время, вы все равно можете приблизительно рассчитать, когда ваши батареи будут готовы.Например, батарея AA емкостью 2000 мАч (например, Energizer Recharge Universal) заряжается примерно за 10 часов при скорости зарядки 200 мА. Вся эта дополнительная информация более чем компенсирует отсутствие индикаторов состояния зарядки — по крайней мере, для людей, которые склонны следить за этими деталями.
Это зарядное устройство поставляется с тканевой сумкой на ремне, которая довольно удобна для путешествий или хранения — если не выглядеть элегантно. Он также поставляется с четырьмя батареями AA и четырьмя батареями AAA производства La Crosse Technology, которые мы не тестировали, но которые помогают компенсировать высокую стоимость зарядного устройства.Наконец, Alpha Power поставляется с четырьмя адаптерами батарей C и D соответственно, которые позволяют превратить любую аккумуляторную батарею AA в батарею C или D. Большинству людей они, вероятно, не нужны, и их немного сложно использовать, но это изящная концепция, которую мы не встречали ни в одном другом зарядном устройстве. Если у вас есть устройства, питаемые от батарей любого из этих типов, адаптеры могут пригодиться в качестве запасных.
Alpha Power примерно такой же компактный, как и другие наши медиаторы, хотя в целом выглядит довольно неуклюжим.У него нет раскладывающейся вилки, как у Panasonic, поэтому вам придется иметь дело с фирменным настенным зарядным устройством, загромождающим пространство вокруг вашей розетки. Кроме того, его экран с тусклой подсветкой может быть трудночитаемым, особенно при слабом освещении. Но ни один из этих недостатков не мешает его основной функции: зарядке аккумуляторов.
Руководство по подключению двух батарей (и почему) | Car Audio Forum
Итак, вопрос номер один, который я читаю здесь, на форумах, — это «как подключить вторую батарею». Я уже пытался помогать людям раньше и решил, что просто напишу этот пост, на который я мог бы отправить их для справки, вместо того, чтобы продолжать отвечать снова и снова с одной и той же информацией.Надеюсь, это сэкономит мне время. //content.invisioncic.com/y282845/emoticons/biggrin.gif.d71a5d36fcbab170f2364c9f2e3946cb.gifПРИМЕЧАНИЕ. В этих инструкциях предполагается, что используемые батареи идентичны. Они должны соответствовать батареям во всех определениях. Они должны быть одной модели и возраста. Подключение разнородных батарей в лучшем случае сократит срок службы каждой батареи, а в худшем — полностью разрядит их. Если вы решили использовать разные батареи, сделайте это на свой страх и риск. Если по какой-либо причине вы хотите использовать разнородные батареи, вы можете использовать изолятор батареи, чтобы держать их отдельно.
Хорошо, вот схема подключения, которую я использовал много раз. Я добавил небольшую справочную информацию к исходной иллюстрации, чтобы помочь с этим уроком.
Вот объяснение для каждого провода:
ПРОВОД 1
Этот провод POS + соединяет положительные выводы двух батарей. Этот провод позволяет задней батарее получать заряд от генератора, как и передняя батарея. Без этого провода задний аккумулятор не мог бы поддерживать заряд.
ПРОВОД 1 должен быть не менее 1/0 AWG. Причина в том, что, когда батареи соединяются вместе, они мгновенно выравнивают напряжение. Это могут быть сотни ампер пропущенного тока. Все, что меньше 1/0 AWG провода, скорее всего, будет слишком маленьким для передачи этих высоких токов.
Если вы намереваетесь протянуть более 300 А тока через ПРОВОД 1, вы должны добавить дополнительный проход 1/0 AWG на каждые дополнительные 300 А тока, который вы собираетесь потянуть. Так что, если вы планируете потреблять 600 А, вам понадобится два прохода минимум 1/0 AWG.Чем больше у вас пробежек 1/0 AWG, тем меньше напряжения вы можете ожидать потерять из-за сопротивления.
ПРОВОД 2
Этот провод POS + соединяет ваш усилитель (и) с задней батареей. Размер этого провода должен соответствовать входу вашего усилителя (ов). Если ваш усилитель имеет вход 4 AWG, это должен быть провод 4 AWG. Если ваш усилитель принимает провод 1/0, то это должен быть провод 1/0 AWG.
Если вы решите, что это лучше для вашей установки, вы можете использовать распределительный блок между клеммой POS + аккумулятора и входами POS + усилителя.Некоторые люди предпочитают использовать блок дистрибутива, но, на мой взгляд, проще просто пропустить провод напрямую от поста POS + к каждому усилителю, фактически используя батарею в качестве блока дистрибутива. Здесь нет правильного или неправильного, решать вам.
ПРОВОД 3
Этот ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ провод соединяет отрицательные полюса двух батарей. Этот размер провода должен быть идентичен размеру (и количеству) ПРОВОДА 1. Таким образом, если у вас есть два прохода 1/0 AWG, используемых для ПРОВОДА 1, вам понадобятся два прохода 1/0 AWG для ПРОВОДА 3, поскольку хорошо.
Некоторые люди будут утверждать, что использование корпуса вместо провода для соединений NEG- (заземления) — это нормально, но когда у вас несколько батарей, в большинстве случаев этого уже будет недостаточно. Если в вашем автомобиле нет одного цельного куска стали, идущего по всей длине автомобиля, то у вас будет несколько свариваемых вместе кусков стали. Как вы хорошо знаете, сталь — плохой проводник по сравнению с медью (или другими металлами с высокой проводимостью). Электропроводность стали сильно снижается при сварке вместе с другим куском стали.Представьте себе сварной шов как лежачий полицейский.
Другая проблема, которую часто упускают из виду, заключается в том, что когда вы начинаете пропускать больший ток через проводник, сопротивление фактически возрастает. Поэтому просто измерять сопротивление вашего шасси без потребления тока бессмысленно.
WIRE 4
Этот ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ провод предназначен для подключения ОТВЕРТИТЕЛЬНЫХ соединений на вашем усилителе к отрицательной клемме задней батареи. Важно, чтобы этот провод соответствовал размеру (и количеству) ПРОВОДА 2.Опять же, как и в случае с WIRE 2, размер этого провода должен определяться входами ваших усилителей.
Некоторые люди снова посоветуют вам подключать его не к батарее, а к шасси. Это было бы нормально, если бы у вас не было задней батареи, а у вас был очень маленький усилитель. Но поскольку это обсуждение предполагает, что задняя батарея установлена, вам необходимо подключить NEG-соединение усилителя непосредственно к батарее.
WIRE 5
Эти провода предназначены для заземления каждой батареи на шасси для устройств, которые могут не иметь прямой отрицательный провод, но все же потребляют питание от батареи.Хорошим примером могут быть фонари или другие заземленные устройства.
Последний провод, который не показан, но может подпадать под категорию WIRE 5, — это провод от переднего отрицательного полюса аккумуляторной батареи к блоку двигателя. По сути, это был бы отрицательный провод к генератору переменного тока, поскольку блок двигателя электрически соединен с генератором переменного тока. Если у вашего генератора действительно есть ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ штырь, конечно, провод должен подключаться к нему, а не к блоку двигателя.
——————————————
А теперь перейдем к предохранители.Каждый предохранитель, показанный выше, служит определенной цели. Есть люди, которые живут на грани и чувствуют себя пустой тратой денег. Есть и другие, которые утверждают, что они влияют на напряжение в вашем автомобиле. Я ни один из них. Мне нравится чувствовать себя в безопасности, зная, что моя электрическая система защищена предохранителем. Эти предохранители не только защитят вас от неправильного подключения, но и защитят в случае аварии, которая закоротит провод POS +. Кроме того, у хороших предохранителей ANL очень небольшое добавленное сопротивление, поэтому падение напряжения на предохранителе обычно невозможно измерить.
ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ A
Этот предохранитель должен быть расположен как можно ближе к клемме POS + передней батареи. Этот предохранитель должен иметь номинал, соответствующий номинальному току ПРОВОДА 1. Если вы используете один участок провода 1/0 AWG для ПРОВОДА 1, и он рассчитан на ток до 300 А, то ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ А должен быть рассчитан на те же 300 А.
Что делает FUSE A, так это защищает ваш провод от передачи большего тока (в амперах), чем он рассчитан. В случае короткого замыкания в середине ПРОВОДА 1 передняя батарея будет пытаться протолкнуть всю свою энергию через ПРОВОД 1 к этому короткому замыканию.Когда это происходит, сила тока превысит номинал предохранителя и вызовет его перегорание. Когда плавкий предохранитель перегорает, короткое замыкание устраняется, и по ПРОВОДУ 1 от передней батареи больше не будет проходить ток.
Если бы предохранитель не перегорел, чрезмерная сила тока превысила бы допустимую мощность ПРОВОДА 1, что привело бы к возгоранию.
ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ B
Этот предохранитель выполняет ту же функцию, что и ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ A, за исключением того, что он защищает ПРОВОД 1 от тока, идущего от задней батареи.Если ПРОВОД 1 будет закорочен, существует вероятность того, что энергия потечет от обеих батарей. Предохранители на обоих концах ПРОВОДА 1 обязательны. Опять же, он должен быть расположен как можно ближе к полюсу POS + задней батареи.
И нет причин использовать только один из этих двух предохранителей здесь, на ПРОВОДЕ 1. Если у вас нет одновременно ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ A И ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ B, то вы не защищены от короткого замыкания. Так что не думайте, что наличие одного из двух поможет вам. Если у вас нет обоих, вы вообще не защищены.
ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ C
Этот предохранитель предназначен для защиты ПРОВОДА 2 от сильного тока. Так же, как с WIRE 1 и FUSE A & amp; B, вы собираетесь сопоставить FUSE C с текущим рейтингом WIRE 2. Итак, если ваш усилитель принимает 4 провода AWG, WIRE 2 должен быть 4 awg. Если ваш провод 4 AWG рассчитан на 125 А, то предохранитель C должен быть на 125 А.
Что подходит именно вам?
У большинства из нас есть хотя бы кивок знакомство с аккумулятором, который запускает наши автомобили, но как насчет аккумуляторов, используемых в наших транспортных средствах для отдыха?
Они такие же?
Все дома на колесах имеют набор «домашних» батарей, питающих освещение, водяной насос и другие 12-вольтовые нужды.
Несколько батарей RV могут быть соединены вместе для создания единого источника питания. Характеристики этих домашних аккумуляторов отличаются от характеристик аккумуляторов, используемых для запуска двигателя.
Автодома, конечно же, имеют двигатель и требуют пусковой аккумуляторной батареи для автофургона (шасси), но она всегда отделена от аккумуляторной системы дома.
Пусковая батарея (шасси) в автодоме того же типа, что и в автомобиле, хотя часто с большим номиналом CCA (ток холодного пуска), потому что двигатель больше.
Выбор подходящей батареи для жилых автофургонов — это просто вопрос получения достаточного количества CCA для выполнения работы и, как правило, это означает замену батареи на другую с таким же или более высоким рейтингом CCA, так же, как вы бы сделали для своего автомобиля.
Аккумулятор для жилых автофургонов
Лучшие аккумуляторы для домашних домов на колесах — это совершенно другая порода.
Пусковые батареи предназначены для обеспечения огромной мощности (в амперах) за короткий промежуток времени (несколько секунд) для запуска двигателя, но домашние батареи для жилых автофургонов рассчитаны на гораздо меньшее количество ампер, но в течение длительного периода времени. время, часы вместо секунд.
Кроме того, домашняя аккумуляторная батарея для жилых автофургонов часто сильно разряжается, прежде чем будет снова полностью заряжена, что известно как «глубокая езда на велосипеде».
[asa] B003FFTFBW [/ asa]
Аккумулятор для автофургона, рассчитанный на меньшую мощность и глубокую езда на велосипеде, прослужит дольше и будет работать лучше, чем аккумулятор для запуска двигателя. Лучшие батареи глубокого разряда прослужат в три-четыре раза дольше, чем стартовая батарея RV при тех же условиях.
Емкость батареи глубокого цикла измеряется в Ач (ампер-часах), что означает общее количество ампер мощности, которое она может выдать за 20-часовой период.
Альтернативное измерение называется RC (Резервная емкость), которое представляет собой количество минут, в течение которых аккумулятор может выдерживать нагрузку 25 А.
Вам не нужно разбираться в методе измерения, чтобы знать, что «чем больше, тем лучше», поэтому батарея с большим значением AH или RC лучше (больше емкости), чем батарея меньшего размера. К сожалению, нет значимого способа сравнить значения AH и RC, поэтому обязательно сравнивайте яблоки с яблоками.
Морские аккумуляторы
Так называемые «морские» аккумуляторы — это попытка найти компромиссный дизайн, сочетающий в себе характеристики запуска и глубокого цикла.Как и в случае с большинством компромиссов, они не годятся ни для того, ни для другого, но могут подходить для некоторых ситуаций с батареями жилого дома.
Морская аккумуляторная батарея имеет более низкий рейтинг CCA в пользу несколько лучших характеристик глубокого цикла. Основное преимущество заключается в том, что это разновидность пусковой батареи, которую можно производить с помощью одного и того же производственного процесса, что делает ее менее дорогой батареей, чем батарея с истинным глубоким циклом.
Полезные технологии для аккумуляторной батареи RV
В настоящее время во всех батареях для жилых автофургонов используется свинцово-кислотная технология, но она поставляется в другой упаковке.
Базовая комплектация называется аккумулятором с затопленным элементом, в котором свинец залит жидким водно-кислотным раствором (электролитом).
Раствор этого типа теряется при каждой зарядке, поэтому требуется время от времени добавлять немного воды.
Так называемые «необслуживаемые» батареи пытаются уменьшить потери электролита за счет герметизации элементов, за исключением крошечного вентиляционного отверстия, но это неэффективно при частой интенсивной зарядке, типичной для использования с глубоким циклом.
Это не лучший выбор для домашнего аккумулятора для дома на колесах. Аккумуляторы AGM (Absorbed Glass Mat) удерживают раствор электролита в губке из стекловолокна и полностью герметичны, за исключением предохранительного клапана. Этот тип очень эффективен для снижения потерь электролита во время зарядки и является отличным технологическим выбором.
В аккумуляторах гелевого типаиспользуется густая паста-электролит, и они также полностью герметичны, поэтому они также являются хорошим выбором. Однако AGM в значительной степени заменил гелевую технологию для использования на колесах.
[asa] B00099DW6G [/ asa]
Аккумуляторы для тележек для гольфа на 6 В
Популярным выбором для домашнего автофургона является аккумулятор на 6 В, предназначенный для использования в гольф-карах.
Это чрезвычайно прочная конструкция с глубоким циклом работы, и два из них могут быть соединены последовательно, чтобы сформировать 12-вольтовую батарею, которая очень хорошо работает в жилых домах.
Батареи для гольф-каров необходимо использовать парами, поэтому вам потребуется место для 2, 4 или 6 из них. Они доступны как в затопленных ячейках, так и в типах AGM.
Любите RVing? Вы полюбите RV LIFE Pro
Это страсть к путешествиям, свобода открытых дорог. Это не пункт назначения, а путь. Он исследует мир. Вам не нужен дом, потому что, путешествуя, вы дома. Это RV LIFE.
Проблема в том, что спланировать грандиозное путешествие на автофургоне довольно сложно. В RV LIFE мы считаем, что это должно быть просто. Как сами RVers, мы понимаем этот процесс и помогли миллионам RVer путешествовать с уверенностью и воплотить в жизнь их мечты о путешествиях.
МастерRV Trip Wizard поможет вам спланировать идеальную поездку, а наше приложение RV GPS превратит ваш телефон в безопасный GPS-навигатор, который доставит вас туда безопасно. У вас есть вопросы по ВСЕМУ, что связано с RVing, присоединяйтесь к обсуждению в любом из наших замечательных сообществ форумов RV.
Шаг 1. Нажмите здесь, чтобы узнать больше и подписаться на бесплатную пробную версию.
Шаг 2: Спланируйте поездку на автофургоне своей мечты.
Шаг 3: Наслаждайтесь незабываемыми воспоминаниями!
|
Полностью электрический автомобиль или подключаемый гибридный электромобиль?
ПуристыBEV обращают внимание, за PHEV может быть будущее, по крайней мере, на данный момент.
Если вы один из тех «пуристов электромобилей», которые считают, что PHEV «пожиратели грязного газа», то вам, вероятно, не стоит читать дальше. Вы, наверное, не согласитесь ни с чем, что здесь будет сказано. Однако, когда дело доходит до образования в области электромобилей и более широкого внедрения, этот анализ необходим.
Я потратил много времени на размышления о будущем PHEV. Я также владею несколькими автомобилями BEV и PHEV, так что я говорю, исходя из большого опыта управления обоими типами транспортных средств.Я дам вам небольшой спойлер. Я искренне верю, что BEV — это будущее автомобилей. Я лично в большинстве случаев предпочел бы BEV с запасом хода не менее 150 миль, а не PHEV. Однако я также фанат PHEV. Большинство людей согласятся, что PHEV — это переходная технология. Вопрос только в том, как долго они будут актуальны? Еще 5 лет? 10? Может 20? Что ж, давайте разберемся с этим, ответив на несколько интересных вопросов.
Фон
Сколько электромобилей достаточно?
Если вы спросите любого водителя PHEV, хотел бы он, чтобы его машина имела больший запас хода, почти 100% людей ответили бы «да».Я виновен по обвинению. Я думаю, у всех нас был такой сценарий, когда мы находимся в 1 миле от дома, а бензиновый двигатель запускается, потому что батарея разряжена, и мы почему-то чувствуем себя побежденными.
Я создал эту небольшую диаграмму, показывающую взаимосвязь между диапазоном электромобилей и тем, какой процент вождения может ожидать средний американец, исходя из идеи, что средняя продолжительность поездки составляет 30-40 миль в день. Очевидно, что эта диаграмма может быть разной для разных людей, поскольку одни люди проезжают только 20 миль в день, а другие — 80 миль в день.
Но давайте будем реалистами. Реальность такова, что запас хода более 50 миль для PHEV не так уж велик. Как вы можете более наглядно увидеть с помощью этой диаграммы, вы получаете убывающую отдачу на каждую милю дальности, которую вы добавляете сверх 50. Добавление большего диапазона будет продолжать увеличивать цену транспортного средства и потреблять больше внутреннего пространства с небольшим дополнительным преимуществом. Людям, которые требуют, чтобы им ежедневно требовался запас хода до 80 миль, не нужен PHEV, им нужен BEV. Вот и все.
Я считаю, что такие автомобили, как Toyota Prius Prime и Kia Niro PHEV, находятся в нижней части сладкой точки, а Chevy Volt (RIP) и Honda Clarity PHEV — в верхней части сладкой точки. Я подозреваю, что многие автомобили с запасом хода менее 20 миль, вероятно, часто не подключаются к электросети. В конце концов, если вы можете проехать только 20–30% обычных миль от аккумулятора, у вас, вероятно, нет особого стимула даже беспокоиться о зарядке автомобиля.
Падение цен на батареи
Итак, вот вопрос на 64 000 долларов, который я задаю себе уже много лет.При продолжающемся падении цен на аккумуляторы, какой тип транспортных средств выгоднее? BEV или PHEV?
Ну, честно говоря, помогает обоим. Но есть определенные фиксированные затраты на производство автомобиля, которые выходят за рамки затрат на аккумулятор. Чтобы быть жизнеспособным автомобилем, BEV нужна батарея большего размера, поэтому мы говорим как минимум 40 киловатт-часов, но желательно больше. Приличный PHEV может обойтись блоком на 10 киловатт-часов. Однако, если вы удалите аккумулятор из обоих автомобилей и просто посмотрите на фиксированные затраты на сборку остальной части автомобиля, PHEV всегда будет стоить дороже.Итак, как только цены на батареи упадут ниже 150 долларов за киловатт-час (что уже произошло с некоторыми крупными производителями), BEV начинает дешеветь в производстве. Однако эта диаграмма не совсем идеальна, потому что трудно учесть тот факт, что некоторые автомобили, такие как Tesla с аккумулятором на 100 киловатт-часов, будут стоить немного дороже, чем автомобиль с 40 киловаттным аккумулятором.
Итак, я думаю, что это то, что мы увидим в следующие 5-10 лет. Электромобиль с запасом хода 150 миль или меньше будет конкурентоспособен по стоимости с PHEV и, возможно, даже по цене, сопоставимой с обычными автомобилями с ДВС.Однако для любого автомобиля, который будет считаться «дальнобойным», PHEV или ICE по-прежнему будут наиболее конкурентоспособными по цене. Однако мы говорим только о закупочной цене. Если вы посмотрите на это с точки зрения общей стоимости владения, и PHEV, и EV, скорее всего, будут победителями над традиционным ICE. Во многом это будет зависеть от стоимости топлива в ближайшие несколько лет. Сложнее привести этот аргумент, поскольку бензин стоит 2 доллара за галлон. Но мы знаем, что это не будет длиться вечно.
Однако есть еще одно соображение, связанное с падением цен на батареи.Многие производители уже выпускают обычные гибридные автомобили без розетки. С более дешевыми батареями становится почти несложно просто втиснуть батарею емкостью 8 кВт / ч и вилку и назвать это PHEV. Стоимость разработки минимальна, так как автомобиль был спроектирован заранее на 95%. Какое значение? Что ж, я считаю, что падение цен на аккумуляторы означает, что в ближайшем будущем появится гораздо больше PHEV по сравнению с BEV, которые обычно требуют гораздо больше инженерных усилий.Кроме того, если производитель уже продавал гибридную версию с прибылью, то есть вероятность, что PHEV тоже будет прибыльным, поэтому конверсия PHEV, как правило, сопряжена с гораздо меньшим риском.
Должен ли PHEV иметь быструю зарядку постоянным током?
Вот старый аргумент. В настоящее время только несколько моделей предлагают это, например BMW i3 Rex, Mitsubishi Outlander PHEV и Toyota Prius Prime (только на японских моделях). Фактически, большинство PHEV имеют обычную скорость зарядки где-то около 3,3 кВт. Хотя некоторые модели, такие как Honda Clarity, предлагают более быстрые варианты.Это сводится к тому, что водители PHEV часто хотят ездить на электроэнергии как можно чаще. И я виновен по обвинению. Даже во время вождения PHEV я часто пытаюсь подключиться к сети в пункте назначения, если доступна зарядка. Известно, что я даже старался изо всех сил и садился в машину, если не тороплюсь, просто чтобы зарядиться, чтобы не использовать бензин.
Однако такое поведение иррационально. На самом деле нет никаких веских причин для этого, кроме «вызова».«PHEV не зависят от зарядной инфраструктуры, чтобы доставить вас туда, куда вы собираетесь. Также важно понимать, что если у вас есть ДВС в вашем автомобиле, ему все равно нужно время от времени запускаться для его же блага.
Кроме того, клиенты часто готовы платить за то, что им на самом деле не нужно, а скорее просто нужно. Итак, что, если нам просто нужна быстрая зарядка постоянного тока на нашем PHEV? Что ж, я думаю, это нормально. Но нужно учитывать одно важное обстоятельство. При зарядке уровня 1 или 2 меньшие батареи PHEV, как правило, заряжаются намного быстрее.По сути, это лишь часть времени, необходимого для зарядки BEV.
DC Быстрая зарядка
Однако, когда вы начинаете говорить о быстрых зарядных устройствах постоянного тока, все меняется. Итак, представим, что у вас есть BEV, и вы можете получить 80% заряда за 30 минут. Вы можете подумать, что быстрая зарядка постоянного тока займет всего 5 минут на вашем PHEV, потому что батарея меньше, верно? Что ж, ошиблись. Это все еще займет около 30 минут, потому что меньшая аккумуляторная батарея не может принимать такой же ток, как большая.Итак, пока вы находитесь в своем BEV, вы можете сидеть у быстрого зарядного устройства в течение 30 минут и получить за это время, возможно, 100 миль диапазона, те же 30 минут в вашем PHEV, вероятно, принесут вам 20 миль. Я не говорю, что это бессмысленно, но это определенно не так выгодно, как вы думаете.
Причины, по которым клиенты могут выбрать PHEV вместо BEV
Итак, человек решил, что хочет водить машину на электричестве. Каковы некоторые из причин, по которым они могут выбрать PHEV вместо BEV. Некоторые из них могут вас удивить.
Доступность — Верно, не все автомобили с подзарядкой доступны во всех регионах. За пределами Калифорнии во многих регионах очень мало автомобилей с подзарядкой от сети на выбор. Многие BEV просто недоступны во многих областях.
Тип кузова — Хотите верьте, хотите нет, но это играет большую роль и в некоторой степени связано с вышеуказанной причиной. Если человеку нужен электромобиль, но ему также нужен особый стиль кузова, это еще больше ограничивает возможности. Прямо сейчас вариантов PHEV больше, чем BEV.
Доступность — Опять же, сейчас есть больше вариантов PHEV, чем BEV. Многие из этих PHEV более доступны, чем их аналоги или конкуренты BEV.
Отсутствие инфраструктуры для зарядки — Это большая проблема. В 90% страны зарядная инфраструктура ограничена или отсутствует. То немногое, что у нас есть, часто ломается или ломается. Я говорю не только о длительных поездках, но даже о том, что вам нужно много ездить по городу за один день.
Здесь, в Техасе, у нас достаточно зарядных станций, чтобы проехать мимо, но для этого нужно спланировать, где именно вы собираетесь остановиться и зарядить, а затем молиться, чтобы место не было ICE, когда вы туда доберетесь.На самом деле, чтобы население могло попасть на борт, нам нужно в 20 раз больше зарядных устройств, чем есть у нас, и они должны быть работоспособными и доступными.
Дилерские центры — Дилерам не нравится что-нибудь с заглушкой. Но они менее враждебны по отношению к PHEV, поскольку им не нужно беспокоиться о подзарядке их и, таким образом, они могут относиться ко всему процессу продаж как к автомобилю с ДВС.
Невежество — Это касается многих областей, включая возможное незнание покупателем или дилером преимуществ BEV.Однако с моим опытом сдачи электромобилей и PHEV в аренду на Turo для широкой публики, я могу заверить вас, что широкая публика не готова к BEV, особенно там, где я живу. Обычным людям потребуется время, чтобы научиться заряжать машину. Нам это кажется таким простым, но для некоторых людей это похоже на изучение квантовой механики.
Причины выбрать вместо этого BEV.
Хорошо, это веские причины выбрать PHEV. Но, безусловно, есть несколько причин, по которым стоит подумать о BEV:
Меньше обслуживания — Да, PHEV все еще требуют замены масла и всего другого обслуживания, связанного с ДВС.
Подробнее Regen — Для тех, кто любит однопедальное вождение, вам почти нужно получить BEV, чтобы аккумулятор и приводной двигатель могли обеспечивать такое рекуперативное торможение.
More Torque — BEV обычно имеют батареи большего размера, поэтому они могут откачивать намного больше энергии. BEV почти всегда быстрее, чем аналогичный PHEV. Это особенно верно, если PHEV работает в EV-режиме, в котором используется приводной двигатель гораздо меньшего размера.
Больше внутреннего пространства — В большинстве случаев специально построенный электромобиль будет иметь больше внутреннего пространства и места для хранения, поскольку аккумулятор будет размещен под полом.PHEV часто имеют даже меньше места, чем автомобиль с ДВС, потому что они должны соответствовать батарее, а также ДВС.
Большой налоговый кредит — По крайней мере, на тот момент, пока кредит все еще существует, вы действительно получаете 7500 долларов за электромобиль, в то время как большинство PHEV в конечном итоге получают от 3000 до 4500 долларов.
Мой последний прогноз.
Хорошо, что я могу предсказать?
Tesla до сих пор была единственным производителем, который произвел электромобиль любого вида, который достигал массы, и это была Model 3.Однако даже Model 3 по-прежнему стоит дорого и многим кажется «экзотикой». Однако это вызывает больший интерес к автомобилям со штепсельными вилками.
Я думаю, что в следующие 5-10 лет мы увидим гораздо больше PHEV, которые появятся как более доступные продукты «я тоже». Большинство из них будут иметь диапазоны электромобилей в нижней части оптимального диапазона между 20 и 30 милями. Я не ожидаю, что какой-либо из этих продуктов будет продаваться в количестве более 25 000 в год. Это связано с тем, что PHEV всегда будет стоить больше, чем стандартный автомобиль с ДВС.
Наиболее серьезные электромобили с большим бюджетом на разработку будут специально построены. Я действительно думаю, что PHEV будут очень распространены в следующие 10-15 лет. Как только широкой публике станет ясно, что BEV — это будущее автомобилей, PHEV, скорее всего, исчезнут. Основная причина заключается в том, что к тому моменту PHEV будет стоить больше, чем ICE, и, вероятно, также будет стоить больше, чем большинство моделей BEV.