ROWERY I INNE POJAZDY ELEKTRYCZNE - FORUM ARBITER

[zeeltom]

No dobra. Zakładamy, że w tym przypadku Rw się nie zmienia w funkcji prądu i jest stałe. Jeśli popłynie większy prąd i będzie większy spadek napięcia na Rw, to napięcie na odbiorniki zmaleje. Zakładam, że Rw jest 10 mohm. Spadek napięcia przy prądzie 1A będzie wynosił 10mV, co jest pomijalnie małe i akumulator będzie pracował 20 godzin.
Przy prądzie 20A spadek napięcia wyniesie 200mV, co też jest do pominięcia, bo to 0,2V.
A co się dzieje z pojemnością? spada o 50%! Biorąc pod uwagę zakres pracy akumulatora od 14,5V do 10,5V czyli 4V, to te 0.2V stanowi 5% całości zakresu pracy a nie 50% a o tyle spada nam pojemność. Więc nie piszmy bajek o tym, że Rw jest wykładnikiem pojemności akumulatora, bo tak nie jest. Nadal twierdzę, ze zależy to od elektrod i chemii.

No dobra. Zakładamy, że w tym przypadku Rw się nie zmienia w funkcji prądu i jest stałe. Jeśli popłynie większy prąd i będzie większy spadek napięcia na Rw, to napięcie na odbiorniki zmaleje. Zakładam, że Rw jest 10 mohm. Spadek napięcia przy prądzie 1A będzie wynosił 10mV, co jest pomijalnie małe i akumulator będzie pracował 20 godzin.
Przy prądzie 20A spadek napięcia wyniesie 200mV, co też jest do pominięcia, bo to 0,2V.
A co się dzieje z pojemnością? spada o 50%! Biorąc pod uwagę zakres pracy akumulatora od 14,5V do 10,5V czyli 4V, to te 0.2V stanowi 5% całości zakresu pracy a nie 50% a o tyle spada nam pojemność. Więc nie piszmy bajek o tym, że Rw jest wykładnikiem pojemności akumulatora, bo tak nie jest. Nadal twierdzę, ze zależy to od elektrod i chemii.

[Zbyszek Kopeć]

zeeltom:
Masz też rację, z moich tekstów też to wynika.

[kremir]

Założenie że Rw jest niezmienne w czasie jest błędne. A jeśli wnioski sa opierane na błednym założeniu to też nie mogą byc poprawne.

[Zbyszek Kopeć]

Ale w tym temacie nie chodzi o Rw.
Tu chodzi o różnice w pojemnościach danego akumulatora C20, C10, C5, C2, C1 (lub inne oznaczenia).
To Rw niech sobie gdzieś istnieje, skoro takowe jest.

[kremir]

Tyle że wg mnie to właśnie zmiana tej rezystancji w czasie w zależności od wielkości prądu rozładowywania danego akumulatora (uzależniona od jego budowy) wpływa na różne obserwowane pojemności uzytkowej tego akumulatora. Czyli tak jak w temacie

Obserwowałem na jednym z akumulatorów żelowych (14Ah) kilkukrotny spadek pojemności użytkowej (czyli tej z której mogę skorzystać) przy rozładowaniu dużym prądem (z tego co pamiętam to ok. 20A - czas pracy 5 min). Ładunek władowany do akumulatora nie mógł ot tak gdzieś zniknąć. Część na pewno została rozproszona na ciepło ale sądzę że nie całość. Jednak z uwagi na wzrost Rw i w związku z tym zwiększony spadek napięcia na tej rezystancji, napięcie wyjściowe na końcówkach akumulatora osiągnęło poziom minimalny, sygnalizujący jakby całkowite rozładowanie w tych warunkach. Nie robiłem takiego sprawdzenia, ale sądzę że po podłaczeniu tego akumulatora do odbiornika pobierającego znacznie mniejszy prąd, jeszcze możnaby ten pozostały w akumulatorze ładunek wykorzystać.

Dlatego moim zdaniem - dla konkretnego akumulatora, to właśnie charakterystyka zmian w czasie Rw wpływa na obserwowane róznice "pojemności godzinowej"

[Zbyszek Kopeć]

Nie masz racji.
Tak upraszczając:
Do tego sprawdź ilość energii rozładowanej i energii naładowanej (bez energii prostownika), gdyby Rw było takim cynnikiem, to .....................

[kremir]

to......?
Sam pisałeś że ilość energii naładowanej i rozładowanej jest taka sama. Skoro przy duzym prądzie rozładowania możemy skorzystać tylko z części zgromadzonej energii, to reszta jeszcze zostaje w baterii (bo przecież nie cała wydzieliła się w postaci energii strat). My jednak z uwagi na zwiększone, przez taki sposób rozładowywania, Rw obserwujemy na zaciskach alumulatora napięcie wskazujące na całkowite rozładowanie wcześniej niż by to wynikało ze zgromadzonej energii.

[Zbyszek Kopeć]

Nie te rozważania.
Akumulator tak jest skonstruowany, tak działa w nim chemia i tak przewidział producent zgodnie z charakterystykami producenta, a inne domysły nie mają znaczenia - pojemność zależy od prądu obciążenia i od temp..

[zeeltom]

Szukałem w sieci wiadomości o wpływie Rw na pojemność i nie znalazłem. Natomiast wszędzie widzę wykresy pojemności akumulatora w zależności od prądu rozładowania, temperatury itp. I nigdzie nie widzę takich wykresów dla Rw. Więc?

Szukałem w sieci wiadomości o wpływie Rw na pojemność i nie znalazłem. Natomiast wszędzie widzę wykresy pojemności akumulatora w zależności od prądu rozładowania, temperatury itp. I nigdzie nie widzę takich wykresów dla Rw. Więc?

[maniakev2]

http://en.wikipedia.org/wiki/Peukert%27s_law

[motyl]

Dobra teraz ja i moja teza

Po pierwsze to że wszędzie widać charakterystyki pojemnościowo - prądowe nie oznacza że Rw nie ma wpływu na Pojemność użytkową.

Po drugie ustalmy kilka spraw.

- Pojemność ładunku akumulatora - czyli to co ładujemy w akumulator i to co on w sobie przetrzymuje

- pojemność użytkowa akumulatora - czyli pojemność w Ah którą zużywamy na odbiorniku

- straty wewnętrzne - pojemność lub moc tracona w układzie.


Jak wiemy nie istnieje w życiu perpetuum mobile, ale i też w przyrodzie nic nie ginie !!


Zakładam na początek, że mamy akumulator 20Ah w cyklu 20HR. Rw naszego akku równa się 1Ohm.


Przy pierwszym rozważaniu zakładam że prąd pobierany przez odbiornik I=1A więc straty na Rw wynoszą Ps=I*I*Rw czyli 1W , natomiast na odbiorniku uproszczając mamy moc Po=I*U czyli ok. 12W
czyli faktyczne obciążenie naszego źródła wynosi 13W

Przy drugim rozważaniu mamy Io = 10A

Więc Pw=I*I*R czyli wychodzi 100W, moc na odbiorniku mamy Po=I*U czyli 120W

czyli faktyczne obciążenie akku mamy mocą 220W z czego my uzyskujemy dla naszych potrzeb tylko 120W


Trzecie rozważanie możemy przyjąć Io=20A, co daje nam Pw=400W, a Po=240W, co łącznie daje nam 640W, a wykorzystujemy tylko 240W



Teraz zakładając procesy ładowania zalecane przez producentów czyli prąd ładowania 1/10C przez 14h to wychodzi nam iż w akku wbijamy ok. 280Wh

więc :

Io=1A Pc=13W --------- 280Wh/13W daje nam to t=21,5h


Io=10A Pc=220W ----------280Wh/220W daje nam t=1,28h


Io=20A Pc=640W ------------ 280Wh/640W daje nam to czas działanie t=0,44h



Więc teraz panowie powiedzcie mi czy mam rację czy jestem w błędzie ?




Od razu mówię że jest zastosowanych kilka uproszczeń i zaokrągleń. Pominąłem fakt że ze wzrostem temperatury akku wzrasta Rw czyli zwiększają się straty, i pomijam fakt że z czasem maleje napięcie akku.

Nie jestem doktorantem i dokładnej analizy co do 0,0001W strat liczyć nie potrzebuję

[Zbyszek Kopeć]

"...ze wzrostem temperatury akku wzrasta.." - pojemność akumulatora i to rośnie dla każdego prądu (procentowo).

[JerzyZ]

Kilka uwag:
1. Trzeci przypadek jest akademicki - z aku 12v 1ohm nigdy nie popłynie 20A.
2. Każdy z nas wie, że czym mniejszy Rw, tym lepiej. Ale akumulator to nie opornik - i Rw może zależeć od wartości prądu, i/lub od stanu rozładowania.
3. Gdy po ciężkiej pracy aku odpocznie - można z niego jeszcze pobierać energię małym prądem - i to trzeba by uwzględnić w bilansowaniu.
I wreszcie na koniec: natura nie jest taka prosta, jak byśmy chcieli. Poprzestajemy na uproszczonym modelu. A niektórzy, np. Peukert, idą dalej - i też często ich teorie to tylko kolejne uproszczenie rzeczywistości.

[zeeltom]

Akumulatory rozruchowe dają prądy rzędu 300A i więcej przy 12V, więc ich Rw jest mniejsza niż 12/300=0.04 ohma. Czytałem o wartościach mniejszych niż 0.01 ohma, więc to są wartości do pominięcia. Nadal twierdzę, że Rw nie jest wykładnikiem pojemności akumulatora.

Akumulatory rozruchowe dają prądy rzędu 300A i więcej przy 12V, więc ich Rw jest mniejsza niż 12/300=0.04 ohma. Czytałem o wartościach mniejszych niż 0.01 ohma, więc to są wartości do pominięcia. Nadal twierdzę, że Rw nie jest wykładnikiem pojemności akumulatora.

[Zbyszek Kopeć]

Ale to Rw nie dotyczy tematu wątku.