Bliski odnos između punjača i baterije

Punjači su izvrsna investicija, bez obzira želite li svoj automobil održati dulje u radu ili trebate pokrenuti prazan akumulator. Htjet ćete onu koja može podnijeti bilo koju vrstu baterije koju imate, od olovne do litij-ionske.

Mnogi punjači imaju specijalizirane načine rada koji mogu "održavati" bateriju između dva korištenja, pomažući joj da se polako ne prazni ili ošteti. Drugi također nude mogućnosti pokretanja skokom, iako su rijetki.

napon

Bliska veza između punjača i baterije ključna je za sigurnost, vijek trajanja, učinkovitost i pouzdanost oboje. Punjači pružaju način stavljanja energije u baterije i moraju raditi zajedno s vrstama baterija, kapacitetima, tehnologijom i specifikacijama kao i s korekcijom faktora snage (PFC) i DC-DC pretvaračima.

Punjenje baterije je složen proces koji uključuje pretvorbu kemikalija unutar baterije. Vrijeme potrebno da se to dogodi ovisi o vrsti korištene kemikalije i konstrukciji ćelije.

Brzi punjač velike struje može pumpati električnu energiju u bateriju brže nego što je kemijski proces može pretvoriti. To može uzrokovati oštećenje baterije.

Srećom, postoje metode za otkrivanje kada je kemijska pretvorba aktivnih kemikalija dovršena i zaustavljanje punjenja prije nego ono prouzroči bilo kakvu štetu bateriji. To se zove otkrivanje točke prekida i ključno je za očuvanje trajanja baterije.

Još jedna važna značajka je detekcija -dV koja prati napon baterije, uspoređujući ga sa postavljenom vrijednošću koja je unaprijed postavljena u detektoru prisutnosti baterije M15 na slici 1. Krug koristi šumove pri prebacivanju koji se javljaju samo vrlo sporo u usporedbi s promjena stvarnog napona baterije.

Napon punjenja baterije niži je od napona na izlaznim stezaljkama punjača jer postoji određeni otpor između punjača i baterija. Taj se gubitak može nadoknaditi spajanjem senzorskih žica između punjača i baterija, tako da se napon na bateriji izravno mjeri umjesto da se uzima s izlaznih terminala. To pomaže osigurati da se baterije pune brzo i učinkovito bez prevelikog trošenja napona.

Trenutno

Struja je tok nositelja električnog naboja, poput elektrona, od jedne točke do druge. SI jedinica struje je amper (A).

Baterija troši puno energije za punjenje, tako da joj punjač treba osigurati dovoljno snage da održi korak s naponom. Postoji bliska veza između punjača i baterije koja utječe na njihov rad.

Kada je punjač spojen na bateriju, on pretvara AC ulazni napon u istosmjerni napon napajanja, VDD. Istosmjerni napon se tada koristi za napajanje potrošača u krugu.

Punjač ima nekoliko funkcija, uključujući praćenje snage, otkrivanje valova i kontrolu punjenja. Također bi trebao imati krug za otkrivanje greške kako bi se osiguralo da baterija nije prepunjena ili u kratkom spoju.

Kako bi se spriječilo da prekomjerno opterećenje prijelazno utječe na PROG pin tijekom punjenja u načinu konstantnog napona, može se koristiti jednostavan RC niskopropusni filtar. Spojite otpornik od 1k na pin PROG, a zatim spojite drugi kraj otpornika na kondenzator 0.1mF s drugim krajem uzemljenim.

To omogućuje da PROG pin ostane na 1,5 V jer je punjač u načinu rada konstantne struje. Otpornik za programiranje punjača (R1) postavlja se dijeljenjem 1,5 V sa željenom strujom kroz R1.

Kada je punjenje završeno, IC isključuje ciklus punjenja na temelju struje koja ulazi u bateriju koja pada ispod praga tijekom CV faze. To je učinjeno radi uštede energije, budući da se količina napunjenosti koja ulazi u bateriju eksponencijalno smanjuje tijekom CV punjenja.

Amperi

Amperi su mjerne jedinice koje pokazuju koliko struje, ili elektriciteta, teče kroz žicu ili električni kabel. Slično protoku vode kroz crijevo pumpe, napon gura struju kroz žicu.

Amperi i volti se mjere multimetrom. Multimetar koristi jake željezne stezaljke za koncentriranje magnetskog polja oko vodiča i stvaranje napona koji se pretvara u digitalno očitanje na mjeraču.

Nazivna snaga u vatima na vašem punjaču još je jedan način da izmjerite količinu energije koju isporučuje. Za izračun vata podijelite potrošnju energije vašeg uređaja s njegovim naponom napajanja.

Slično tome, nazivni amper na vašoj bateriji govori vam koliko energije može isporučiti vašem uređaju. Poznavanje ovih informacija može vam pomoći da odredite veličinu svojih žica i kabela kako biste osigurali da vaš uređaj prima odgovarajuću snagu bez njihovog preopterećenja, što bi moglo uzrokovati štetu ili izazvati požar.

Volti i amperi sami po sebi nisu opasni, ali male promjene u bilo kojem od njih mogu povećati opasnost od strujnog udara. Zato vam znanje kako izračunati i volte i ampere može dugoročno uštedjeti vrijeme.

Težina

Težina baterije važan je faktor ako želite maksimalno produžiti vijek trajanja svog EV-a. Baterija koja teži previše može utjecati na vozača u pogledu performansi i sigurnosti. Najučinkovitije baterije nisu najlakše u sobi. Najbolji način za mjerenje težine vašeg eVgo je korištenje kalkulatora težine baterije kako biste točno odredili koliko je funti ili kilograma potrebno za željenu snagu. Sljedeći korak je usporedba vaših rezultata s baterijama slične veličine iste marke i modela kako biste bili sigurni da ne kupujete neispravnu jedinicu. Baterija bi mogla biti najskuplja komponenta u vašem EV-u, pa ćete je željeti održavati u vrhunskom stanju.

Temperatura

Temperatura je važan element svake baterije jer utječe na brzinu i vrstu kemijskih reakcija koje se odvijaju unutar ćelije. Više temperature omogućuju izvlačenje više energije iz baterije, ali također povećavaju rizik od toplinskog bijega.

Punjači imaju sposobnost osjetiti temperaturu baterije i koristiti te podatke za podešavanje izlaznog napona i struje kako bi osigurali optimalno punjenje vaših baterija. To produljuje trajanje baterije i performanse te osigurava da se baterije ne pregrijavaju.

Glavni razlog za to je taj što toplina dodaje dodatni otpor bateriji kojoj se suprotstavlja niži napon napajanja iz punjača. To je jedini način da se baterije napune ispravnim naponom, a da se pritom ne pregriju.

Još jedan problem je da kako baterije stare, imaju tendenciju povećanja svoje temperature, što može biti zbog više razloga. To može biti posljedica unutarnje korozije i propadanja ćelija, što dovodi do povećanog unutarnjeg otpora.

To pak uzrokuje porast struje punjača i povećanje temperature baterije, što je začarani krug. Temperatura može postati toliko visoka da se ne može povratiti i baterija počinje otkazivati.

Zbog toga je najbolja praksa za sve baterije održavati temperaturu što je moguće nižom. To se posebno odnosi na starije olovne baterije koje su izgubile dio svog kapaciteta zbog starenja.