Automatyczne doładowywanie akumulatora.

Zanim przedstawię swój projekt napiszę kilka słów w jakich okolicznościach on powstał. Otóż jestem strażakiem z OSP. Pewnego wieczora odezwała się syrena alarmowa-POżAR. Pobiegłem do remizy. Nasz żuk odmówił jednak posłuszeństwa. Stojący wiele miesięcy bezczynnie samochód nie zapalił - przyczyna akumulator (jeszcze nie stary) lecz nie dostatecznie doładowany jak to ma miejsce w normalnej codziennej eksploatacji. Na szczęście nie zawiódł awaryjny rozruch na ,,pych,, i do pożaru przyjechaliśmy pierwsi. Ten przykry wypadek zrodził we mnie pomysł zrobienia urządzenia , które automatycznie ładowało by akumulatory w takich mało eksploatowanych autach jak samochody OSP.
Oto opis układu:
Układ składał by się z trzech bloków:
1. blok pomiaru napięcia na akumulatorze
2. włącznik czasowy
3. element wykonawczy - przekaźnik
Układ 1. mierzył by napięcie na akumulatorze , jeżeli spadło by poniżej ustawionej wartości włączył by się układ czasowy 2. , który na określony czas (ja przyjołem 30 minut) włączał by przekaźnik- włączający prostownik. prostownik ładował by akumulator przez 30 minut małym prądem ok. 2A Po tym czasie następowało by wyłączenie prostownika. Układ pomiaru znowu zmierzył by napięcie , jeśli było by jeszcze za niskie to włączył by prostownik na kolejne 30min. Cykle te powtarzały by się dopuki napięcie nie osiągneło by określonej wartości. Przy sprawnym dobrze naładowanym akumulatorze układ nie powinien przez dłuższy czas włącza doładowywania. Mały prąd ładowania i krótkie odcinki czasu mają zapobiec ewentualnemu gazowaniu lub przeładowaniu akumulatora.
Jeszcze kilka słów o podłączeniu.
Przewody przyłączeniowe wyprowadził bym na tył samochodu i zakończył gniazdami typu jack. Wtyki jack połączone grubszym przewodem same wyszły by z gniazd po ruszeniu samochodu automatycznie odłączając prostownik. Po przyjeździe trzeba jedynie włoży wtyczki do gniazd i gotowe.
Proszę o opinie na temat projektu. Jeśli uznacie że jest godny uwagi i ma ma szansę na praktyczne zastosowanie będę go kontynuował. Jeśli stwierdzicie że jest to lipa po prostu zamknę temat.
Schemat blokowy w załączeniu.

Tłukliśmy już na tym forum temat urządzenia do konserwacji akku
np https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic343156.html
Pozdr.J.

Projekt ma sens i nawet dziwię się że pojazdy tego typu (przeznaczone dla OSP) nie są wyposażone fabrycznie w takie urządzenie. Mankamentem przedstawionego projektu jest warunek załączenia ładowania od pomiaru napięcia akumulatora. Załączenie może zbiec się z chwilą wyjazdu, czyli stan naładowania akumulatora niski. Lepiej więc załączać okresowo doładowanie które zrównoważy rozładowanie samoczynne akumulatora.
Innym rozwiązaniem jest zastosowanie prostownika który po naładowaniu utrzymuje na akumulatorze napięcie konserwujące. Jest to o tyle dobre że w każdej chwili akumulator jest naładowany prawie 100%.
Na Elektrodzie znajdziesz wiele takich rozwiązań. Ja mając podobny problem (wyjazd na 6 mieś.) zastosowałem bardzo prosty układ na stabilizatorze LM317 który jednocześnie stabilizuje prąd oraz napięcie końcowe ładowania do 13.8V.
W moim przypadku bardziej zależało mi na tym aby akumulator się nie uszkodził niż był 100% naładowany.
Ładowarkę podłączyłem poprzez gniazdo zapalniczki.
Załączam schemacik.

UBL21 masz rację z tym załączaniem układu w zależności od wartości napięcia na aku.Oczywiście nie życzył bym sobie i nikomu innemu wyjazdu gdy akumulator byłby w stanie niskiego naładowania.Mając zastosowany układ który zaproponowałem było by to może mniej prawdopodobne niż bez niego ale broń raz w roku też strzela sama.
Podoba mi się twój schemacik bo prosty a o to przecież chodzi i jeśli działa u ciebie myślę że jest godny uwagi.
Jeśli możesz to powiedz jakim prądem ładujesz akumulator i czy układ jest cały czas podłączony do akumulatora.

teoretycznie mozna caly czas podlaczyc napiecie 13,8V ale prawdziwe ladowarki co jakis czas np co 2 godz zalaczaja ladowanie a po siagnieciu napiecia 14,4V jest ono wylaczane jesli akumulator jest naladowany to takie wylaczenie nastepuje po kilku sekundach jesli akumulator jest rozladowany to po prostu co 2 godz jest zalaczane ale wylaczenie nastepuje i tak po osiagnieciu 14,4 ew 28,8V.

Z innej beczki ..... po co jest konserwator (naczelnik OSP), który dba o sprzęt jego nie zawodność i tego typu inne rzeczy, przecież w takich samochodach powinny być przeprowadzane rozruchy dostatecznie często aby takie sytuacje jak pisze kolega nie miały miejsca. Sam jestem strażakiem ochotniczym i nasz konserwator dba o ten sprzęt i takie rzeczy sie nie zdarzyły, inna sprawa że jestesmy w systemie krajowym. Nie wiem jak jest u Was ale brawo za pomysł całkiem trafiony... pozdrawiam

Drogi druhu Norton oczywiście że utrzymanie akumulatora w dobrej kondycji jest obowiązkiem naczelnika a dokładniej kierowcy.Ale kierowca to tylko człowiek.Czemóż elektronika nie może przyjśc mu z pomocą. Wykonywanie rozruchów jest warunkiem utrzymania sprzętu w dobrej kondycji ale każdy rozruch zabiera energię z akumulatora, który później trzeba doładowac.
Proponowany układ ma na celu nie wyeliminowanie kierowcy lecz słurzyc mu pomocą.

OK nie miałem nic złego na myśli więc napisałem że pomysł jest całkiem dobry, takie urzadzenia maja pomagac człowiekowi aczkolwiek nie moga go wyręczać dosłownie... neszcze raz pochwalam pomysl i pozdrawiam

Panowie teraz są ładowarki które po osiągnięciu odpowiedniego napięcia same się wyłączają .

Do tego celu właśnie zrobiłem ten prostownik: https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?p=107938#107938

I miałem ten sam pomysł z samorozłączalnym gniazdem z tyłu samochodu...

A jak się włączają? Przy spadku napięcia. UBL21 słusznie zauważył że w tym przypadku to nie najlepsze rozwiązanie.Ja bym postawił na ponowne włączenie się po określonym czasie. A wyłączenie oczywiście po osiągnięciu odpowiedniego napięcia.Co wy na to?

Ładowanie zimnego akumulatora (poniżej 5st.C -chyba) jest bezużyteczne, raczej szkodzi. Ładowanie nagrzanego akumulator małym prądem działa odsiarczająco w starszych akumulatorach. Jazda z rozładowanym akumulatorem spowoduje przegrzanie a następnie przeładowanie i uszkodzenie akumulatora, ponieważ stosowane obecnie alternatory dają zbyt duży prąd na rozładowany akumulator.
Pozdrawiam - Automatyk

jw1942 napisał:

Quote:

Ładowanie zimnego akumulatora (poniżej 5st.C -chyba) jest bezużyteczne, raczej szkodzi.

Nie jestem orłem w temacie akumulatorów kwasowych ale przecież w podobnej a czasem niższej temperaturze ładuje się akumulatory najczęściej - okres jesienno-zimowy.W tym właśnie okresie najczęściej zawodzą. Nie wszyscy zabierają ładowac je w domu.Ja osobiście ładuję akumulator w pojeździe nawet przy niższej temperaturze byc może mu szkodząc.
A co do dalszej części wypowiedzi jw1942:
Jazda z rozładowanym akumulatorem spowoduje przegrzanie a następnie przeładowanie i uszkodzenie akumulatora, ponieważ stosowane obecnie alternatory dają zbyt duży prąd na rozładowany akumulator
-to proponowane urządzenie ma właśnie zapobiec rozładowaniu się akumulatora.
P.S. jozefg przeglądałem projekt ,który mi podrzuciłeś myślę że mógłbym go wykorzystac jako przystawka do naszego prostownika.Czy nie uszkodzę akumulatora jeśli na stałe podłącze go do twojej ładowarki?
Poradź proszę.

worobert wrote:

jw1942 napisał:

Quote:

Ładowanie zimnego akumulatora (poniżej 5st.C -chyba) jest bezużyteczne, raczej szkodzi.

No to na każdym samochodzie powinno być napisane: Nie używać w temperaturze poniżej 5st.C

Quote:

P.S. jozefg przeglądałem projekt ,który mi podrzuciłeś myślę że mógłbym go wykorzystac jako przystawka do naszego prostownika.Czy nie uszkodzę akumulatora jeśli na stałe podłącze go do twojej ładowarki?
Poradź proszę.

Zostawiałem akumulator na 2 tygodnie - nic się nie dzieje. Oczywiście pod warunkiem prawidłowej regulacji urządzenia.

jozefg napisałeś:
Zostawiałem akumulator na 2 tygodnie - nic się nie dzieje. Oczywiście pod warunkiem prawidłowej regulacji urządzenia.
Oczywiście pod pojęciem ,,prawidłowa regulacja,, Miałeś na myśli parametry takie jak podałeś w swoim opisie tzn. włączenie ładowania 13,2V , wyłączenie 14,4V. A czy podczas podłączenia ładowarki na dłuższy okres czasu jak to ma miejsce w moim przypadku nie można zmniejszc napięcia wyłączania do np. 14V tak dla bezpieczeństwa.
Najlepiej to jednak sprawdzic praktycznie, prawda?

Nic nie kombinuj - to jest dawno sprawdzone.
Nastawy mają być takie jak podałem, jeżeli akumulator ma być utrzymany w 100% gotowości do pracy.

OK jozefg zrobię tak jak piszesz. Chciałem tylko byc pewny że nie uszkodzę akumulatora.W swoim prostowniku też dołączę taki moduł.
Przyznaje Ci "pomógł".
Uważam że temat można uznac za zakończony.
Dzięki wszystkim za pomoc i cenne rady.
Pozdrawiam.

Prąd doładowania jest ok 1A i maleje przy osiągnięciu założonego napięcia. Układ załączany był raz w tygodniu na 10 godz. poprzez popularny programowany timer wkładany w gniazdko sieciowe. Można załączyć na stałe ale uznałem że lepiej ograniczyć czas pracy bez nadzoru jak też niepotrzebne zużycie energii.

Bardzo mądre i proste rozwiązanie z tym timerem. Mżna łatwo dostosowac czas ładowania do stanu akumulatora, tzn. nowszy akumulator- krótsze czasy ładowania a dłuższe okresy przerwy, starszy akumulator- odwrotnie. A i kilowatów w ciągu roku trochę zostanie i prostownik odpocznie. A odnośnie timerów to w supermarketach można kupic je już od 15zł - wiem bo sam kupowałem.
Punkty słusznie Ci się należą.

Podtrzymuję wcześniejsze stwierdzenie że ładowanie zimnego akumulatora (poniżej 5 st,C - chemicy powiedzą dlaczego) nie zwiększy jego naładowania ani o ułamek procenta. Pierwszy prąd - moc pójdzie na podgrzanie akumulatora i w następnej kolejności nastąpi jego doładowanie i tak dzieje się zwykle w samochodzie, który wyjeżdża w podróż dalszą. Z tego też powodu krótkie zimowe wyjazdy wyziębionym akumulatorem powodują jego kompletne rozładowanie i nieprzypadkowo akumulator umieszczany jest w komorze silnika. Genialni chyba w "Maluchu" umieścili akumulator w zimnym bagażniku powodując tym samym niejedną przepuklinę kierowcy noszącego akumulator zimą do ładowania.
Przy codziennych jazdach pomocne było zimowe ocieplanie akumulatora, by przez noc mocno się nie wychłodził i szybciej nastąpiło kolejne ładowanie.
Naładowany akumulator działa prawidłowo nawet przy -25 st.C choć pojemność będzie znacząco mniejsza i niema obawy używania go w niższych temperaturach ale warunki eksploatacji i ładowania bardziej obostrzone - jak wyżej.
Większość regulatorów ładowania akumulatorów w samochodach ma tylko człon napięciowy, ograniczający napięcie ładowania do 13,8 V co daje na rozładowanym akumulatorze zwielokrotniony dopuszczalny prąd ładowania, który przegrzewa akumulator i przeważnie wypacza i zwiera elektrody. Z tych powodów umieściłem moją wcześniejszą uwagę o możliwości przeładowania akumulatora w samochodzie uruchomionym " na pych" i dalszej dłuższej jeździe.
Naładowany, sprawny akumulator podtrzyma i dwa miesiące sprawność, jednak przy niższych temperaturach to rozładowanie następuje wcześniej. O niesprawności akumulatora do dłuższych postojów świadczy potrzeba częstego uzupełniania wody w jednej lub kilku celkach.
Pozdrawiam - Automatyk

Jak rozumiem pytający już wybrał sposób na problemy więc nie zaszkodzę swoim wywodem.
Do kolegi jw1942. Twoje uwagi dotyczą raczej stanu techniki z lat poniżej 1970. Czyżbyś nie widział współczesnych akumulatorów? Wypaczenie płyt chyba zupełnie wykluczone. W znacznej części nie dolejesz wody do żadnej celi (bez specjalnych zabiegów). W tzw maluchu przyczyna niedowładu rozruchu ma inne uzasadnienie niż niedogrzany akumulator. I wreszcie właśnie regulacja napięciowa jest najbardziej miarodajnym sposobem utrzymania stanu sprawności akumulatora. Wywód mógłby być dłuższy.