Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Jakim prądem ładować akumulator? stałym czy impulsowym?

bartosz.tarnowski 01 Sty 2013 20:33 19992 39
  • #1 01 Sty 2013 20:33
    bartosz.tarnowski
    Poziom 16  

    Witam, wiele tematów dotyczących akumulatorów nie podejmuje sprawy - jakim prądem ładować akumulator. Na ogół się pisze że 1/10 pojemności. Ale nie o to mi chodzi.

    Przymierzam się do zrobienia ładowarki na transformatorze 200W/12V. Zrobienie z niego zwykłego zasilacza i ewentualna kontrola prądu to nie problem ale przy założenie że ładuje się prądem stałym. Słyszałem że powinno się ładować akumulator prądem impulsowym.
    Teoretycznie można to bardzo prosto zrobić, dobrać właściwy transformator i prostownik dwupołówkowy.

    Czy ktoś wie o co chodzi z ładowaniem impulsowym, lub może odesłać do materiałów?

    1 29
  • #2 01 Sty 2013 20:50
    vodiczka
    Poziom 43  

    bartosz.tarnowski napisał:
    Przymierzam się do zrobienia ładowarki na transformatorze 200W/12V. Zrobienie z niego zwykłego zasilacza i ewentualna kontrola prądu to nie problem ale przy założenie że ładuje się prądem stałym. Słyszałem że powinno się ładować akumulator prądem impulsowym.
    Teoretycznie można to bardzo prosto zrobić, dobrać właściwy transformator i prostownik dwupołówkowy.

    Potocznie mówi się o ładowaniu prądem stałym a naprawdę ładuje się (w klasycznych prostownikach) prądem, który przepływa gdy napięcie z prostownika przekroczy napięcie akumulatora czyli "górkami" dodatnich połówek sinusoidy. Może to miałeś na myśli pisząc o ładowaniu impulsowym?
    Praktycznie nie stosuje się ładowania prądem stałym w dosłownym tego słowa znaczeniu czyli z zasilacza stabilizowanego.
    Jest też "ładowanie odsiarczające" gdy akumulator ładuje się impulsami uformowanymi tak, że w pierwszym półokresie akumulator jest ładowany a w drugim rozładowywany. Stosunek ,amplitud impulsu ładującego i rozładującego jest około 10:1.

    0
  • #3 01 Sty 2013 21:15
    bartosz.tarnowski
    Poziom 16  

    Własnie chodzi o przeciwdziałanie zasiarczeniu,
    Czy proste rozwiązania bez stabilizatora są wystarczające? Czy może jednak trzeba bawić się w sterowanie mikroprocesorowe z pomiarem napięcia i prądu?

    0
  • #4 01 Sty 2013 21:33
    CosteC
    Poziom 26  

    Sposób o którym mówi vodiczka ma jedną zaletę. Jest prosty. Jeśli chcesz naładować akumulator kwasowo-ołowiowy szybko zasadniczo musisz ładować stałym prądem. Problem i tak jest w zakończeniu ładowania i tutaj jest trudniej - powinieneś kontrolować napięcie na akumulatorze i temperaturę akumulatora. Dla 12V akumulatora napięcie końca ładowania to 14.6V (-30'C) do 13.5V dla (+50'C)

    Polecam na początek: http://www.powerstream.com/SLA.htm

    0
  • #5 01 Sty 2013 22:29
    vodiczka
    Poziom 43  

    bartosz.tarnowski napisał:
    Własnie chodzi o przeciwdziałanie zasiarczeniu,

    Jedynym sposobem na zapobieganie zasiarczeniu jest niedopuszczenie do głębokiego rozladowania akumulatora a także przechowywanie przez dłuższy okres czasu nawet lekko rozładowanego. Ładowanie odsiarczające ma na celu usunięcie/cofnięcie zasiarczenia i przy niewielkim zasiarczeniu pomaga. Przy silnym niewiele albo wcale.
    CosteC napisał:
    Dla 12V akumulatora napięcie końca ładowania to 14.6V (-30'C) do 13.5V dla (+50'C)

    Dla bezobsługowych aby zapobiec gazowaniu elektrolitu. Te z możłiwością uzupełnienia poziomu można ładować o 0,5 V wyżej.

    0
  • #6 02 Sty 2013 11:27
    czasteczkakwarkowa
    Poziom 12  

    Dodano po 4 [minuty]:

    Ja jestem fachowcem i poznaje jakość akumulatora po pierwszym bąbelkowaniu (ładowaniu) jak jest jak w szampanie i równomierne to akumulator jest dobry jakosciowo.

    0
  • #7 02 Sty 2013 13:22
    mczapski
    Poziom 38  

    Jak już napisano ładowanie prądem stałym występowałoby tylko w warunkach laboratoryjnych i nikt w praktyce tego nie uprawia.. W praktyce ładuje się prądem jednokierunkowym pulsującym, To co określane jest jako impulsowe to tzw ładowanie cykliczne, gdzie wbudowany jest mechanizm załączania i wyłączania obwodu co określony interwał czasowy a czasem cykl rozładowania. Nie wiemy w jakim celu kolega zgłębia to zagadnienie. Czy chodzi o badania, oceny, testy, czy zwykłe doładowywanie akumulatora w trakcie eksploatacji. Jeśli to drugie to powszechna reguła utrzymywania napięcia na zaciskach w wysokości 14-14,5 V i reszta dzieje się sama (mowa o akumulatorze samochodowym). Jednak do tego pomysłu warto przewidzieć jakiś sposób regulacji tego napięcia po stronie pierwotnej lub wtórnej.

    0
  • #8 02 Sty 2013 22:13
    bartosz.tarnowski
    Poziom 16  

    Dzięki, trochę mi się rozjaśniło, kumpel mi sugerował że trzeba ładować impulsowo że to nowy sposób.

    Sprawa wygląda tak:
    mam trafo 200W które daje na wyjściu w stanie jałowym 12V a co za tym idzie amplituda wynosi około 12*1,4 = 16,8V
    Na prostowniku dwupołówkowym stracę około 1,8V zostaje nam 15V amplitudy.
    Oczywiście te napięcie pod obciążeniem spadnie.
    Ale załóżmy że nie i niech będzie te 15V. Czy napięcie w szczytach nie będzie za wysokie dla akumulatora?

    0
  • #10 02 Sty 2013 22:54
    vodiczka
    Poziom 43  

    bartosz.tarnowski napisał:
    mam trafo 200W które daje na wyjściu w stanie jałowym 12V

    Sorry ale tym nie naładujesz akumulatora 12V :cry: Co najwyżej nieco podładujesz taki rozładowany do 11 V.
    Potrzebujesz minimum 15 V AC w stanie jałowym.

    0
  • #11 03 Sty 2013 07:12
    mczapski
    Poziom 38  

    Znów trochę szkoda miejsca na piaskownicę. Kolego CosteC. Teoretycznie byłoby to możliwe, ale ze względów bezpieczeństwa nikt nie odda do użytku zasilacza/ładowarki beztransformatorowej. Sam kolega pisze :

    Code:
    Wg mnie są impulsowe
    . A skoro impulsowe to nie ma tam prądu stałego, lecz pulsujący podlegający wygładzaniu i filtrowaniu. I oczywiście dla takich prądów jakie potrzebuje akumulator samochodowy transformator być musi (tylko inny). I wreszcie osoba pytająca wyraźnie zapytuje o rozwiązanie z typowym transformatorem sieciowym.
    A co do pytania w temacie to ja jednak starałbym się dowinąć choćby trzy/cztery zwoje uzwojenia wtórnego (pewno ok 0,5 V na zwój).
    Być może, że to co kolega pisze jako "ładowanie impulsowe" tyczy się "ładowarki impulsowej". A to nie jest to samo.

    0
  • #12 03 Sty 2013 14:31
    bartosz.tarnowski
    Poziom 16  

    Zatem ostatnie pytanie:
    Jakie maksymalne napięcie chwilowe może pojawić się na zaciskach akumulatora podczas ładowania?

    0
  • #13 03 Sty 2013 14:40
    12pawel
    Poziom 33  

    bartosz.tarnowski napisał:
    Jakie maksymalne napięcie chwilowe może pojawić się na zaciskach akumulatora podczas ładowania?

    Nie można tego określić, musimy dbać tylko o to by napięcie akumulatora nie przekraczało pewnej wartości ( i tu jak kto uważa ale ok 14,5V)
    Nie raz jak rano nie można było odpalić to brało się akumulator do domu, prostownik w rękę i do szybkiego ładowania napięcie prostownika sięgało 20V(czyli 28V szczytowe) ładowało się chwilę aż akumulator osiągnął 15V. 3 min i silnik pali.

    1
  • #14 03 Sty 2013 14:46
    vodiczka
    Poziom 43  

    Możesz doprecyzować bo nie rozumiem. Chodzi Ci o maksymalne dopuszczalne ?

    Dodano po 2 [minuty]:

    12pawel napisał:
    do szybkiego ładowania napięcie prostownika sięgało 20V(czyli 28V szczytowe)

    Chyba w stanie jałowym, nieobciążonego akumulatorem?

    0
  • #15 03 Sty 2013 14:55
    12pawel
    Poziom 33  

    No tak w stanie jałowym. Żeby wymusić duży prąd ładowania to musimy zadać duże napięcie. Trzeba jednak wtedy pilnować by napięcie na akumulatorze nie przekroczyło tych przyjętych 14,5V

    0
  • #16 03 Sty 2013 17:31
    bartosz.tarnowski
    Poziom 16  

    DOPRECYZOWANIE:
    zbyt duże napięcie przyłożone do zacisków akumulatora po dłuższym czasie go popsuje.
    Z tego co mi się wydaje na ogół chodzi o to że zmienią się wewnętrzne właściwości akumulatora przez co Rw - rezystancja wewnętrzna - wzrośnie

    Na rysunku napięcie akumulatora w stanie jałowym przedstawione jest przez U to właśnie to napięcie "widzimy" gdy przykładamy woltomierz do nieobciążonego akumulatora.

    Prąd ładowania wyznacza rezystancja pomiędzy wewnętrznym U ładującym go źródłem napięcia - w przypadku na rysunku jest to suma R+Rw,
    R - jest suma rezystancji kabli i rezystancji wewnętrznej źródła które ładuje akumulator.
    W większości przypadków można określić mniej więcej określić wartość tej wypadkowej rezystancji (sumy wszystkich), przykładowo od 0,5 do 2 ohm

    Jakim prądem ładować akumulator? stałym czy impulsowym?

    I teraz jeszcze raz pytanie:
    Czy jeśli amplituda tego 100 hercowego przebiegu napięcia łądującego akumulator będzie wynosiła przykładowo 18V czy z czasem popsujemy akumulator?
    Jaka jest bezpieczna wartość tej amplitudy?

    0
  • #17 03 Sty 2013 17:47
    12pawel
    Poziom 33  

    Możesz ładować akumulator takim napięciem ale nie za długo. Po osiągnięciu przez akumulator napięcia 14,4V musisz taki prostownik odłaczyć, bo uszkodzisz akumulator.

    0
  • Pomocny post
    #18 03 Sty 2013 18:50
    vodiczka
    Poziom 43  

    bartosz.tarnowski napisał:
    Czy jeśli amplituda tego 100 hercowego przebiegu napięcia łądującego akumulator będzie wynosiła przykładowo 18V czy z czasem popsujemy akumulator?
    Jaka jest bezpieczna wartość tej amplitudy?

    Kolego, nie chodzi bezpośrednio o amplitudę napięcia a o chwilowy prąd płynący przez akumulator. Oporność wewnętrzana akumulatora może być różna (zależy od stopnia naładowania i pojemności akumulatora) a więc ta sama amplituda napięcia wywoła impuls prądowy zależny od oporności wewnętrznej.
    Zbyt duży impuls prądu rozwala elektrody i powoduje wypadanie masy czynnej.
    Amplituda 18 V jest jeszcze bezpieczna ale sztywnej granicy nie można określić z przyczyn podanych powyżej.

    0
  • #19 03 Sty 2013 18:53
    czasteczkakwarkowa
    Poziom 12  

    100 Hz w sieci ? 50Hz jest jednofazowo ? nawet trójfazowo amplitudy na siebie nachodza.

    0
  • #20 03 Sty 2013 18:56
    vodiczka
    Poziom 43  

    czasteczkakwarkowa napisał:
    100 Hz w sieci ? 50Hz jest jednofazowo

    100 Hz po mostku lub prostowniku dwupołówkowym, popatrz na wykres. :D

    0
  • #21 04 Sty 2013 07:30
    mczapski
    Poziom 38  

    Ciekawe czy kolega zamierza zbudować urządzenie do konserwacji akumulatorów, czy też laboratorium o co już pytałem. Skoro już poczyniono taki schemat to widać, że każdy parametr obwodu jest od siebie wzajemnie zależny. I wszystko zmieni się w zależności od akumulatora i jego stanu i jego zasilenia. Gdzie widziałeś podczas ładowania aby był śledzony przebieg sinusoidy (w praktyce)? Jak ty będziesz to badał? Czy dokonując pomiarów napięcia w sieci domowej badasz kształt sinusoidy? Oczywiście mówimy o wielkościach uśrednionych w dużym zakresie. Dlatego warto pomyśleć o jakiejś postaci regulacji. Jeśli dalej tak będziesz podchodził do problemu to nigdy nie naładujesz żadnego akumulatora nie mówiąc o realizacji urządzenia do ładowania.

    Właśnie miałem w rękach radzieckie ustrojstwo z możliwością wspomagania rozruchu (pewno z 50 A chwilowo). Podwójne uzwojenie, dwa spore tyrystory, płytka z kilkoma tranzystorami i sporą ilością diod oraz dwa dodatkowe uzwojenia niskoprądowe (albo kontrola, albo sterowanie). Regulacja zadanej wartości potencjometrem. Piękna sprawa. Nazywało się to coś na AWTO..... Niestety krótko mogłem oglądać. Ale takie coś to warto posiadać.

    0
  • #22 04 Sty 2013 11:27
    bartosz.tarnowski
    Poziom 16  

    vodiczka napisał:
    Zbyt duży impuls prądu rozwala elektrody i powoduje wypadanie masy czynnej.


    Dzięki vodiczka
    Właśnie chodziło mi o to co rozwala akumulator, wydawało mi się że bezpośrednio napięcie ale jednak nie. Wszystko mi się teraz poukładało

    Możliwe że zrobię prosty prostownik na transformatorze 200W. Jego napięcie w stanie jałowym na uzwojeniu wtórnym, wynosi 13V AC, zatem amplituda wyniesie 18,3V. Po odjęciu spadku napięcia 1V w prostowniku mamy 17,3 Powodzenie projektu zatem zależy od sztywności transformatora (jego rezystancji wewnętrznej). Nie muszę się bawić w kontrolę prądu bo raczej mało prawdopodobne aby prąd ładowania akumulatora przekroczył bezpieczną wartość dla akumulatora. Przydałaby się tylko kontrola naładowania akumulatora tak jak na rysunku.

    Jakim prądem ładować akumulator? stałym czy impulsowym?

    0
  • #24 04 Sty 2013 14:01
    vodiczka
    Poziom 43  

    bartosz.tarnowski napisał:
    Jego napięcie w stanie jałowym na uzwojeniu wtórnym, wynosi 13V AC,

    Nadal za mało. Jeżeli masz możliwość dowinięcia kilku zwojów jak radzi mczapski to zrób to. Ewentualnie użyj diody Schottky’ego ale i tak braknie ci 1-1,5 V.

    bartosz.tarnowski napisał:
    Po odjęciu spadku napięcia 1V w prostowniku mamy 17,3

    Jak obliczyłeś że spadek wyniesie 1V a nie więcej?

    0
  • #25 04 Sty 2013 20:53
    bartosz.tarnowski
    Poziom 16  

    Z doświadczenia wiem jakie są spadki na diodach mocy. No i nie zastosuję diody na 2A tylko minimum na 10A lub więcej.
    ale jeśli zrobić tak jak mówisz aby zastosować diode schottkyego to ten spadek będzie poniżej 0,5V
    przykładowo w poniższym PDF'ie mamy Vf=0,53V w ekstremalnych warunkach
    tylko tą diodę chyba trzeba zabezpieczyć przed przepięciami - bardzo małe Vr (Reverse Voltage)


    http://www.tme.eu/pl/Document/1428f4554c391f1...49f07/18TQ045PBF-Vishay-datasheet-8399279.pdf

    Niestety nie mogę dowinąć uzwojeń (chyba) jest to toroid - kumpel na siłe coś z niego chce zrobić.

    0
  • #26 04 Sty 2013 21:00
    vodiczka
    Poziom 43  

    bartosz.tarnowski napisał:
    Niestety nie mogę dowinąć uzwojeń (chyba) jest to toroid - kumpel na siłe coś z niego chce zrobić.

    Kolego pomyśl chwilę, kilka/kilkanaście zwojów najłatwiej dowinąć na toroidzie - nie musisz rozbierać rdzenia.

    Dodano po 3 [minuty]:

    bartosz.tarnowski napisał:
    Z doświadczenia wiem jakie są spadki na diodach mocy.

    Właśnie jakie? W mostku około 1,5V chyba że transformator 2 x 12V i prostownik dwupołówkowy. Przy prądzie 10A na transformatorze też będzie jakiś spadek, łącznie conajmniej 2V a nie 1V

    0
  • #27 05 Sty 2013 19:48
    CosteC
    Poziom 26  

    mczapski myślę, że jako to nazwałeś "jesteś w piaskownicy". Bez urazy ale klasyczne transformatory na rdzeniach żelaznych po prostu wychodzą z użycia.
    Duża łatwość w kontroli ładowania, bezpieczeństwie użytkowania, bezobsługowości.

    Jest
    Przez zasilacz impulsowy rozumiem zasilacz pracujący z częstotliwością kluczowania wyższą od 20kHz i stąd mniejszy, lżejszy. Tętnienia napięcia wyjściowego zazwyczaj są daleko poniżej 1% wartości napięcia wyjściowego.

    Proszę rozróżniaj też stały prąd od prądu stałego. Co innego ładowanie stałym prądem co innego prądem stałym. Po angielsku ta różnica jest lepiej widoczna "constant current" i "direct current".

    bartosz.tarnowski pytał o to jak zrobić ładowarkę. Może zrobić ją prosto po klasycznemu, jak chce mczapski. Można też zrobić źródło prądu stałego i elektronikę pilnującą końca ładowania i innych dodatkowych funkcji. Jest trochę schematów na sieci.

    0
  • #28 06 Sty 2013 10:46
    vodiczka
    Poziom 43  

    CosteC napisał:
    bartosz.tarnowski pytał o to jak zrobić ładowarkę. Może zrobić ją prosto po klasycznemu, jak chce mczapski.

    Można, tylko kolega bartosza chce zgospodarować transformator:
    bartosz.tarnowski napisał:
    jest to toroid - kumpel na siłe coś z niego chce zrobić.

    Pozostaje klasyka :| Na marginesie: posiadam klasyka 90W z prostownikiem dwupołówkowym i zabezpieczeniem w postaci nietypowej zarówki 10,8V/10A włączonej szeregowo w obwód. Proste i służy mi już z 20 lat.

    0
  • #29 06 Sty 2013 12:46
    bartosz.tarnowski
    Poziom 16  

    I właśnie mnożą się problemy gdy na siłę chcę się coś wykorzystać co nie jest dedykowane do danego rozwiązania.

    Faktycznie przeoczyłem taką oczywistą oczywistość co do tak łatwego dowinięcia uzwojenia do transformatora toroidalnego. Dzięki za pomoc. Jak coś się ruszy w realizacji projektu to dam znać.

    0
  • #30 07 Sty 2013 07:10
    mczapski
    Poziom 38  

    Code:
    Przymierzam się do zrobienia ładowarki na transformatorze 200W/12V.

    Code:
    mczapski myślę, że jako to nazwałeś "jesteś w piaskownicy"

    Kolego CosteC. Poczytaj ten temat od początku. Pomyśl też o tym jak pytający może rozwiązać swój problem zamiast szukać zaczepki. Doszliśy nawet do wniosku, że na trafo toroidalnym nie ma możliwości dowinięcia kilku zwojów. Bardzo twórcza dyskusja. Ja byłbym wdzięczny, gdyby twórca tematu wreszcie coś zrobił fizycznie.

    Już tylko dla ograniczenia dyskusji dodam, że wiem co jest zasilacz impulsowy i używam do konserwacji akumulatorów (tak to nazywam) 2 szt. Jeden poczyniłem z zasilacza komputerowego a drugi też z zasilacza do notebooka , który nieco dopasowałem z 16 V.

    0
  Szukaj w 5mln produktów