ROWERY I INNE POJAZDY ELEKTRYCZNE - FORUM ARBITER Strona Główna

ROWERY I INNE POJAZDY ELEKTRYCZNE - FORUM ARBITER

Rowery, trójkołowce, ryksze, skutery, hulajnogi i inne lekkie pojazdy elektryczne
Porady, zdjęcia, filmy, konstrukcje, opinie


FAQFAQ  SzukajSzukaj  Szukaj z GoogleSzukaj z google  UżytkownicyUżytkownicy  GrupyGrupy
RejestracjaRejestracja  ZalogujZaloguj  AlbumAlbum

Poprzedni temat «» Następny temat
Kondensator 1 Farad a ładowanie akumulatora
Autor Wiadomość
Nostusek 
szef



Pomógł: 18 razy
Wiek: 35
Dołączył: 03 Cze 2011
Posty: 1406
Skąd: Pruszków
Wysłany: Śro 17 Kwi, 2013   Kondensator 1 Farad a ładowanie akumulatora

Wiem że to nie temat o EV ale związany z procesem ładowania akumulatora w aucie.

Otóż sprawa ma się nastepująco - kilka dni temu wyrwałem za grosze na "ale-drogo" kondensator do sprzętu car-audio o pojemności 1 Farada. Wiem do czego on służy - jako tzw. bufor energii dla wzmacniaczy w sprzęcie grającym. Gdy trzeba wzmacniaczom nagle dużego prądu to szybciej go pociągną z kondensatora niż z akumulatora. Ot cała filozofia.

Ale mnie nurtuje inne pytanie - w aucie jest przecież przy silniku alternator który jak powszechnie wiadomo jest niczym innym jak trójfazową prądnicą obcowzbudną z wbudowanym mostkiem prostowniczym oraz tzw. regulatorem napięcia czyli układem regulującym prąd wzbudzenia alternatora w wyniku czego zmienia się napięcie na wyjściu z alternatora.

Jak wiadomo - mostek w alternatorze składa się z 6-ciu diód prostowniczych (bywa że jest też 9 ale ja mam 6) - tego nie muszę tłumaczyć jak działa.

Ale wiadomo również że gdy podłączy się oscyloskop za mostkiem prostowniczym to przebieg napięcia wyjściowego z mostka nie będzie idealnie gładki. Będzie wyglądał mniej więcej tak:

https://pl.m.wikipedia.org/wiki/Plik:Waveform_halfwave_rectifier3.png

Dołączenie za takim mostkiem kondensatora przebieg ten wygładzi - im większa będzie pojemność tym gładszy będzie przebieg.

Dodatkowo w prostowniku w układzie Graetza (dwópołówkowy) po dołączeniu dużej pojemności kondensatora na wyjściu prostownika napięcie skuteczne wzrośnie z wartości skutecznej do maksymalnej co stanowi: U max= U sk x √2 czyli w uproszczeniu Umax = U sk x 1,41. W układzie 6-ciopołówkowym sprawa się zdecydowanie zmieni (nie pamiętam wzoru teraz) bo zależność między napięciem maksymalnym a skutecznym będzie mniejsza.

Zatem moje pytanie - czy po zamontowaniu kondensatora na wyjściu alternatora za mostkiem prostowniczym spowoduje wzrost napięcia w instalacji?

Z moich rozważań wynika że nie do końca ponieważ układ regulacji prądu wzbudzenia wykryje zawczasu wzrost napięcia na wyjściu alternatorai tak ograniczy prąd wzbudzenia by napięcie w instalacji spadło do bezpiecznego poziomu. Za to przebieg napięcia alternatora przy zastosowaniu tak dużej pojemności zdecydowanie się wygładzi.

Zatem - jaki wpływ będzie miało wygładzenie przebiegu napięcia na proces ładowania akumulatora ?

Gdzieś czytałem że akumulatory najefektywniej się ładują mając stałą w czasie zmienność napięcia (patrz przebieg na wyjściu prostownika dwupołówkowego). Przy okazji prąd płynący również w ułamkach sekund faluje powodując mikrodrgania płyt akumulatora i jego minimalne samo-odsiarczanie ale również "zbijanie" w wyniku mikroruchu płyt masy czynnej z kratek akumulatora. Czy zatem "odkryłem Amerykę" teraz i znalazłem sposób na przedłużenie żywotności akumulatora poprzez równe ładowanie go ?

W teoretyczynym rozważaniu idąc dalej tym tropem wychodzi mi jeszcze że dobrze wyfiltrowane napięcie do ładowania akumulatora spowoduje jeszcze jeden efekt. Mianowicie spowoduje nieznaczne skrócenie czasu ładowania akumulatora.

Wzięło mi się to z tąd ponieważ płynący niefiltrowany prąd zmienia swoje wartości w czasie (ułamki sekund) ale patrząc obiektywnie - on co chwilę narasta i maleje od zera do max wartości proporcjonalnie do zmian napięcia. Zatem przebiegi podczas ładowania patrząc w skali mikro - są odkształcone. Gdy użyjemy dobrego filtra aby wyrównać przebieg to akumulator będzie miał stale jednakowy w czasie prąd ładowania i teroetycznie patrząc w skali makro - prąd nie zmieniający wartości w czasie ujmując straty czasu na jego narastanie i malenie szybciej naładuje akumulator. Czy mam rację ?
_________________
Pal gumę - nie benzynę! EV górą!!
Silnik: MY1020 500W/24V, sterownik: YK-40 -tuningowany , akumulator: 2 x Toyama NPC-18

Potrzebujesz akumulatora kwasowego? AGM, VRLA, GEL, trakcja, samochodowe ? Dzwoń: 609-208-808 w godz 9 - 17
 
 
andrzejIskierka 
stażysta
Młody Konstruktor


Pomógł: 1 raz
Wiek: 40
Dołączył: 07 Lis 2010
Posty: 184
Skąd: Zagłębie Sosnowiec
Wysłany: Śro 17 Kwi, 2013   

może i spalanie spadnie jak altek będzie pod mniejszym obciążeniem ładowanego z większą sprawnością aku?
 
 
Zbyszek Kopeć 
szef


Pomógł: 4 razy
Dołączył: 15 Paź 2006
Posty: 3284
Skąd: Gdańsk
Wysłany: Śro 17 Kwi, 2013   

W większości masz rację, ale taki potężny prawie superkondensator jest zbyt drogi do celu ładowania, tu wystarczy z 470 mikro, ale do rozładowania (szczególnie kwasowych i VRLA, czyli żelowych i AGM) przy obciążaniu silnikiem taki FARAD może znacznie przedłużyć zasięg, bo szczytowe prądy z aku będą zmniejszone, czyli poruszamy się w korzystniejszym zakresie charkakterystyk (zgodnie z danymi producenta).
_________________
EKOLOGICZNY BO ELEKTRYCZNY WIĘC ŚLICZNY CZYLI NOWOCZESNY !
http://www.samochodyelektryczne.pl
 
 
Nostusek 
szef



Pomógł: 18 razy
Wiek: 35
Dołączył: 03 Cze 2011
Posty: 1406
Skąd: Pruszków
Wysłany: Czw 18 Kwi, 2013   

Zbyszek Kopeć napisał/a:
W większości masz rację, ale taki potężny prawie superkondensator jest zbyt drogi


I tu Pana zadziwię Panie Zbyszku - udało mi się wyrwać ten kondensator za 24,50 plus wysyłka:)

Nowy to wydatek od 100 zł w górę...

No nic - zatem zamontuję i zobaczymy.
_________________
Pal gumę - nie benzynę! EV górą!!
Silnik: MY1020 500W/24V, sterownik: YK-40 -tuningowany , akumulator: 2 x Toyama NPC-18

Potrzebujesz akumulatora kwasowego? AGM, VRLA, GEL, trakcja, samochodowe ? Dzwoń: 609-208-808 w godz 9 - 17
 
 
wwojciech 
brygadzista
wwojciech


Pomógł: 8 razy
Wiek: 36
Dołączył: 13 Wrz 2011
Posty: 263
Skąd: Kraków
Wysłany: Czw 18 Kwi, 2013   

Przy dużych kondensatorach trzeba uważać żeby był wyposażony w softstart, bo chwila załączenia kondensatora spowoduje ogromne obciążenie dla aku.
 
 
Nostusek 
szef



Pomógł: 18 razy
Wiek: 35
Dołączył: 03 Cze 2011
Posty: 1406
Skąd: Pruszków
Wysłany: Pią 19 Kwi, 2013   

wwojciech napisał/a:
Przy dużych kondensatorach trzeba uważać żeby był wyposażony w softstart, bo chwila załączenia kondensatora spowoduje ogromne obciążenie dla aku.


Wiem o tym i przekonałem się namacalnie że popłyną duże prądy. Widziałem jak proces ładowania kondensatorów spowodował zadziałanie zabezpieczenia 3 x C63. A tam było tylko 50 mF :) Ale to jest kondensator do Car-audio z wbudowaną elektroniką więc raczej nie stanowi to problemu.
_________________
Pal gumę - nie benzynę! EV górą!!
Silnik: MY1020 500W/24V, sterownik: YK-40 -tuningowany , akumulator: 2 x Toyama NPC-18

Potrzebujesz akumulatora kwasowego? AGM, VRLA, GEL, trakcja, samochodowe ? Dzwoń: 609-208-808 w godz 9 - 17
 
 
Janek75
[Usunięty]

Wysłany: Sob 20 Kwi, 2013   

andrzejIskierka napisał/a:
może i spalanie spadnie jak altek będzie pod mniejszym obciążeniem ładowanego z większą sprawnością aku?

Spalanie spadnie jak się spuści nogę z gazu i nie będzie hamować na każdnym zakręcie :D
Altek tylko niewielki procent z tych koni mechanicznych weźmie które są do dyspozycji w spalinowcu i jazda na ledach dziennych na pewno da większe osczędności (5W led przy ponad 100W zwykłe H4) niż pakowanie tam kondka.
Natomiast kondensator w prostowniku rzędu 1000uF (kilka mniejszych równolegle) zdecydowanie poprawił mi ładowanie starych zasiarczonych akumulatorów (chyba mają większą rezystancję wewnętrzną i pomiar Vmax pokazywał odkładanie się sporych napięć na akumulatorze, bo były walnięcia indukcyjne od wtórnego trafo w wyniku sterowania PWMem), bo bez kondka napięcie na mosfetach w sterowniku ładowania przy częstotliwości impulsów ok. 1000Hz przekraczało 50V i pisałem już o tym w innym wątku, te IRFy się zwyczajnie grzały, bo na napięcie 50V były (IRFZ44N) i jak dioda zenera w uproszczeniu się zachowywały wtedy (nie przekroczyłem na szczęście avalanche energy i przeżyły takie traktowanie).
Wsadzenie kondków za diodami rozwiązało problem, tylko trzeba najpierw włączyć prostownik, żeby kondki się naładowały do Vmax tego trafo i wtedy nie ma żadnego iskrzenia przy podłączaniu do akumulatora, bo napięcie na kondkach już większe niż na akumlatorze i bezproblemowo się odpala ładowanie akumulatora nawet ze sporymi kondkami pomierzy prostownikiem a akumulatorem.

Tylko wstawiłem oczywiście równolegle kilka kondensatorów, żeby poprawić ESR.
Generalnie chyba jednak lepiej równolegle dać kilka kondków...
I w sumie ciekawe na jakie prądy masz tego 1F? To jest Low ESR jakiś? Na ile Volt?
 
 
Szwed 
stażysta
moturzysta


Wiek: 42
Dołączył: 26 Gru 2010
Posty: 121
Skąd: Opole
Wysłany: Nie 28 Kwi, 2013   

Nostusek napisał/a:
Ale wiadomo również że gdy podłączy się oscyloskop za mostkiem prostowniczym to przebieg napięcia wyjściowego z mostka nie będzie idealnie gładki

Popatrz sobie jeszcze na przebieg prądu diód w takim układzie. Im większa pojemność tym gładsze napięcie wyjściowe, ale i większy chwilowy prąd diody. Raczej się od tego nie uszkodzi, ale czy przejedzie kilkaset tyś. km. tak jak to producent założył to już nie wiem.
Moim zdaniem gra niewarta świeczki, chociaż z drugiej strony w nowoczesnych samochodach komputer oblicza bilans mocy uwzględniając ładowanie, odbiorniki, stan akumulatora i steruje alternatorem. W ten sposób można zaoszczędzić paliwo, ale odrobinę. Patent z kondensatorem jeśli już, to zaoszczędzi jeszcze mniej.
 
 
Nostusek 
szef



Pomógł: 18 razy
Wiek: 35
Dołączył: 03 Cze 2011
Posty: 1406
Skąd: Pruszków
Wysłany: Nie 28 Kwi, 2013   

Kondensator założony - działa jak powinien. Ciekaw jestem jedynie na jakiej zasadzie on się włącza i wyłącza bo gdy włączę sprzęt audio lub zapłon to kondensator klika swoim przekaźnikiem załączając się do pracy. Efektów przy spalaniu jeszcze nie zanotowałem poza zdecydowanie lżejszym odpalaniem silnika. Prawdopodobnie to efekt tego że dysponuję znacznie większym ładunkiem energii podczas startu rozrusznika. Z efektów jakie zauważyłem - podniosło się troszkę napięcie ładowania - na ok 14,38V (wczesniej miałem 14,20V). Ale po dłuższej jeździe nie wiedząc czemu i tak spada do 13,9.

Teraz skombinowałem sobie jeszcze akumulator firmy Optima - troszkę przechodzony jest ale mimo tego że już się nieco przepracował w swoim życiu nadal ma ponad 600 A prądu rozruchowego (znamionowo miał 50Ah/800A) Zastanawiam się czy dołożyć go jako drugi akumulator czy zamiast tego co mam ponieważ mój już się pomału kończy.
_________________
Pal gumę - nie benzynę! EV górą!!
Silnik: MY1020 500W/24V, sterownik: YK-40 -tuningowany , akumulator: 2 x Toyama NPC-18

Potrzebujesz akumulatora kwasowego? AGM, VRLA, GEL, trakcja, samochodowe ? Dzwoń: 609-208-808 w godz 9 - 17
 
 
Wyświetl posty z ostatnich:   
Odpowiedz do tematu
Nie możesz pisać nowych tematów
Nie możesz odpowiadać w tematach
Nie możesz zmieniać swoich postów
Nie możesz usuwać swoich postów
Nie możesz głosować w ankietach
Nie możesz załączać plików na tym forum
Możesz ściągać załączniki na tym forum
Dodaj temat do Ulubionych
Wersja do druku

Skocz do:  

Powered by phpBB modified by Przemo © 2003 phpBB Group