Nabíjení autobaterie ze zdroje přes žárovku
Zdravím, mam nový stabilizovaný regulovatelny zdroj domaci vyroby a nabijim pres nej např. autobaterii. Regulace je jen napětí (1.27-32.5V). Proud až 5A.
PRO TU AUTOBATERII...v serii žárovku 55W/12V a nastavené napětí 14.7V. Zdroj vypnu pri 14.4V na svorkach autobaterie. To šlo do ni už jen asi 0.4A na konci. Je to tak správně? Baterie je 55Ah bezudrzbova. Děkuji.
Nabíjení přes žárovku je zbytečné. Připoj do obvodu ampérmetr a zdroji nastav takové napětí aby byl nabíjecí proud 5A. Tak jak se bude aku nabíjet, klesal by proud. Zvyšováním napětí ten proud udržuješ na stejně hodnotě. Poté co akumulátor dosáhne 14,4V (pod zátěží), začne plynovat a je nabito.
A pokud zdroj nebude proudově omezen, tak jej muzu odpalit, ne? To bych u toho musel sedet a hrat si s tim Pres tu zarovku to sice bude trvat dele, ale nemusím to moc hlidat ne? Jde mi spise o to, jestli sedí to konečné napeti....
Dlouhodobé nabíjení malým proudem vede k sulfataci desek (mluvíme-li o olověném akumulátoru), proto má být nabíjen proudem o velikosti 1/10 kapacity. Kapacita u starého akumulátoru může být již jen 70% jmenovité, proto je vhodné i nabíjecí proud upravit. Udržovací/konzervační nabíjení má být stabilním napětím (podle druhu baterie) a má pouze vykrýt vnitřní ztráty v baterii.
Akumulátor je plně nabit a v pořádku, když:
1) všechny články plynují, a
2) jejich hustota dosahuje cca 28°Be (přesnost není podstatná - je do jisté míry závislá na historii baterie, ale měla by být u všech článků stejná) a
3) po dobu dvou hodin dalšího nabíjení se hustota elektrolitu již nemění
Baterii tedy nabíjíme tak, že:
a) zkontrolujeme, že desky jsou ponořeny do elektrolitu, jinak dolejeme destilovanou vodou po úroveň desek - (ne výš!).
b) připojíme ve správné polaritě (+ na +) regulovatelný zdroj a nastavíme napětí výkon proud, aby odpovídal 1/10 kapacity (45Ah = 4,5A)
c) každé 2 hodiny kontrolujeme teplotu (max40°C, jinak přerušit nabíjení) a uvolňování plynů z elektrolitu
d) jakmile články začnou "vařit", tedy plynovat, měříme při každé kontrole jejich hustotu.
e) jestliže hustota již nestoupá (a blíží se 28€°Be), je nabito.
To se ovšem u bezúdržbové baterie těžko dělá...
Stačí strhnout samolepku z horní části baterky a náhle objevivší se víčka článků otevřít .
"Bezúdržbovost" baterie spočívá ve zvláštním tvaru odpařovacího systému, který umožňuje kondenzaci H2O a její gravitační návrat zpět do článku.
Nevím, co myslíte tou "domácí výrobou", ale normální zdroje mají proudové omezení a kdyby náhodou, pak i jištění. Pokud to tedy nenavrhoval magor.
Akumulátory se nabíjí dle specifikací výrobce akumulátoru. Někdy to bývá i na tom akumulátoru vytištěno. U ventilem řízených a podobných typů nesmí nabíjecí napětí překročit plynovací napětí, tj. obvyklé nabíjecí napětí je 2,33V/čl +- 1%.
"" Nabíjení přes žárovku je zbytečné""
Není. Pokud použijeme jako nabíječku stabilizovaný a tedy tvrdý zdroj, tak vzhledem k velmi
malému odporu olověné baterie, bude nastavení proudu tak strmé, že i nepatrné zvýšení napětí povede k razantnímu zvýšení proudu. Naopak při zvýšení napětí na baterii, proud silně poklesne.
Znamenalo by to po celou dobu proud hlídat. Při pokusu o nastavení 13,8 V a nabíjení char. "U",
při připojení vybité baterie, bude z počátku tak velký proud, že to zdroj nedá.
Žárovka je nejprimitivnější a nejspolehlivější stabilizátor proudu.
""Dlouhodobé nabíjení malým proudem vede k sulfataci desek""
Naopak. Dlouhodobé nabíjení malým proudem se používá k desulfataci desek.
Konzervační nabíjení může, ale nemusí být stab. napětím. Běžně se používá proud 1/100 C.
""Akumulátor je plně dobit...." Pravda, ale u dnešních většinou "bezšpuntových" baterií
se to těžko kontroluje, Výrobci nedoporučují baterii otvírat, i když je to nějakým způsobem možné. Snad jen při nechtěném vyvaření a nutnosti elektrolyt doplnit.
U těchto baterií je plynování ke konci nabíjení nevhodné a právě vede k úbytku elektrolytu.
Jako konečný stav nabití, je hodnota 14,4 V, v tom okamžiku je třeba nabíjení ukončit. Je
možné nabíjení ukončit již při 13,8V což je asi 90 až 95% nabití. (tak to dělá auto).
""Dolijeme po úroveň desek, ne výš..."
Chyba. Baterie s průhledným pouzdrem, mají na boku rysky min-max. Neprůhledné mají pod
zátkami jakési zobáčky, které značí výšku elektrolytu. (platí pro "údržbové baterie).
Pokud je elektrolyt pouze po okraj desek, při naklonění vozu dojde k obnažení části
desek a poškození.
Bezúdržbovost baterie nespočívá jen ve zvláštním tvaru kanálků k návratu vody.
Úbytek elektrolytu je odpařováním minimální. Větší úbytek nastává elektrolýzou při provozu
baterie, při nabíjení i vybíjení. Bezúdržbové baterie obsahují látky, které fungují
jako katalyzátor a slučují vodík s kyslíkem zpět na vodu. I proto není dobré, pokud to není
zcela nutné baterii otvírat. Může se narušit citlivé chemické prostředí.
Proto také většinou, když se bezúdržbová baterie doleje, už se musí dolévat jako údržbová.
Tedy ještě pro tazatele. Žárovku zvol tak aby při vhodném nabíjecím proudu slabě svítila.
Běžný nab. proud je 1/10 kapacity, ale může být i větší, nebo menší.
Při nabíjení měř napětí a ukonči nabíjení když bude mít baterie 14 až 14.4V Vhodné, ale nemusí
být, ke konci nabíjení proud snížit. To že nebude baterie vařit ji jen prospěje, zvlášť, je li bezúdržbová. Při ukončení nabíjení při 14V, nemusí být baterie nabitá na plných 100%,
Ale tak na 95%, což je v praxi naprosto zanedbatelné. V autech se regulátory nastavují
právě na toto napětí, aby nedocházelo k přebíjení a úbytku elektrolytu. Přitom toto malé
nedobití na 100% ničemu nevadí.
Nabíjení přes žárovku využívá kouzlo nelineární charakteristiky závislosti odporu vlákna (a tím i protékajícího proudu) na teplotě vlákna (viditelně tedy na tom, jak silně žárovka svítí).
Princip nabíječek, které mají ve výstupu sériově zařazenou žárovku je zhruba zjednodušeně ten, že
a) při nabíjení vybitého akumulátoru, na kterém je menší napětí než při nabití, je rozdíl napětí mezi výstupem nabíječky a napětím akumulátoru větší, žárovkou teče větší proud, víc svítí, má teplejší vlákno, tím pádem má vyšší odpor a tím pádem i teče menší proud
b) při nabíjení již takřka nabitého akumulátoru je rozdíl mezi napětím výstupu a nabíječky malý, žárovka již skoro nesvítí, má malý odpor, málo brání průchodu nabíjecího proudu, a tak se skoro nabitý akumulátor nabíjí skoro stejným proudem jako vybitý.
Žárovka tedy slouží jako jednoduchý stabilizátor proudu. Jednoduchý, laciný, funkční.
Autor dotazu zřejmě navazuje na dříve používané jednoduché nabíječky tvořené pouze transformátorem (s pojistkou samozřejmě), jednou jedinou usměrňovací diodou (a tak vznikl tepající pulzní proud s frekvencí 50 Hz, který je pro nabíjení Pb akumulátorů prý vhodný kvůli "odpočinutí" chemikálie v průběhu půlperiody s nulovým napětím) a se stabilizační žárovkou na výstupu (a další pojistkou).
Zájemci o nabíječky a nabíjení zřejmě znají publikaci autorské dvojice Ručka, Arendáš.
ještě se dělaly pokusy s přemostěním té diody odporem, tak aby v záporné půlperiodě tekl vybíjecí proud o velikosti asi 5% nabíjecího. Mělo to rovněž mít nějaký blahodárný vliv na desky.
Ale houby. Píše že má zdroj s regulací napětí. Pokud nastaví napětí nižší než je napětí akumulátoru, žádný proud nebude protékat. Zvyšováním napětí na zdroji nastaví nabíjecí proud tak jak potřebuje, třeba až do maximálního povoleného proudu zdroje (píše 5A). Tak jak poroste napětí akumulátoru, může napětí na zdroji zvyšovat, takže během celého nabíjení může udržet zhruba stálý proud. Výhodou je rychlejší dobití, nevýhodou že musí občas ručně zvednout napětí.
Zdroj může mít vlastně teoreticky nekonečný výkon, protože nabíjecí proud závisí pouze na napěťovém spádu mezi aku a zdrojem. U auta je u vybitého akumulátoru napěťový spád mezi aku a altem velký, proto je velký i nabíjecí proud. Tak jak stoupá vnitřní napětí aku, nabíjecí proud klesá a tím se ale zároveň spomaluje dobíjení. Po teoreticky nekonečné době se napětí aku a altu vyrovná a nabíjecí proud je teoreticky nulový.
Třeba startovací boostery nabijí také napěťovou charakteristikou tak jako autoalternátory, regulace proudu je možná jen snížením napětí, protože tento typ zdroje dokáže dát stovky ampér (právě kvůli startovací funkci). U auta altík nic takového nedělá, akumulátor to zkrátka musí přežít.