В блоге:

2018-04-30

Литий-титанатные аккумуляторы: первые впечатления

Поездил некоторое время с литий-титанатными аккумуляторами после установки их на Jeep Cherokee.

Пока все в порядке, все работает. Но, конечно, сейчас не зима, поэтому требования к аккумулятору не особо сложные.

Но есть и летние особенности. Генератор на Cherokee регулируется блоком управления силовым агрегатом. С одной стороны, этот блок не настолько умный, чтобы регулярно сбрасывать заряд (как принято нынче), поэтому напряжение держится сравнительно высокое и стабильное. С другой стороны, он по датчику уличной температуры уменьшает напряжение заряда в теплую погоду. Для свинцового аккумулятора это хорошо. А для литий-титанатного в этом нет смысла. По факту сейчас вместо стабильных 14.6-14.7В напряжение падает до 14.3-14.5В. Возможно, в жару будет еще меньше. Само по себе это не является вредным, но уменьшает доступную емкость "титаната", что досадно.

Высокое (в сравнении со свинцовым аккумулятором) напряжение и низкое внутреннее сопротивление дают важные отличия. Для эксперимента я накачивал четыре колеса с нуля (еще и с посадкой на борт) Беркутом-20 при неработающем двигателе. Со "свинцом" даже на слух ощущается, что компрессору тяжело, если двигатель не работает (и, соответственно, не идет заряд аккумулятора). Это из-за просадки напряжения под нагрузкой. А здесь компрессор работал все это время одинаково задорно. И аккумулятор не высадился, даже напряжение меньше 13В не упало. Очень неплохо, настраивает на оптимистичный лад.

Но, как и ожидалось, литий-титанатный аккумулятор очень легко принимает заряд. На подсевшем аккумуляторе видно (токовыми клещами), что ток идет весьма большой, возможно, что на пределе генератора. Не сжечь бы генератор. :-/ У меня даже появилось ощущение, что после старта двигателя с несколько разряженным аккумулятором я слышу, как нагружается генератор. :-/

А ДХО "починил". Переподключил провод управления на зажигание (на реле ASD, точнее), теперь работает нормально: отключается при глушении двигателя, а не горит постоянно.

Еще очень интересно, какой будет разбег напряжения по банками (разбалансировка). Но это планирую измерить попозже, еще не успел. Заодно хочу измерить емкость всей сборки.

5 comments:

  1. я слышу, как нагружается генератор. :-/
    Что-то среднее между писком и жужжанием? Поёт.
    Не знаю, как в Джипе реализовано, но защита генератора от перегрузки, наверняка, должна иметься. Через ограничение тока на обмотку возбуждения, как минимум.

    Какой ток на батарее в момент сразу после пуска? Вероятно следует применить провода от генератора до батареи потоньше, дабы не травмировать электросистему. =)

    ReplyDelete
    Replies
    1. После старта двигателя при разряженном аккумуляторе на оборотах чуть больше холостых токовые клещи показывали до 100А (и даже чуть больше), что весьма много (максимальный ток этого генератора 136А, но это при оборотах, естественно). Потом ток снижается до 50А, что тоже не так мало.

      Delete
    2. Хороший генератор.

      Среди устройств балансировки элементов нет имеющих функции ограничения тока?

      Подумалось, что в жару снижение напряжения будет на пользу также и литиевым (как раз своеобразное ограничение). Но потом задумался об их ресурсе. Недозаряд не полезный, наверное. Но заряжать без контроля температуры до относительно высоких напряжений при высокой температуре воздуха может быть опасно, наверное.

      (в названии ссылки на Беркуты ошибка)

      Delete
    3. Такой ток пассивно ограничивать - это серьезная задача, неслабую электрическую мощность придется в тепло рассеивать.

      В принципе, когда используется лебедка, то она тоже очень сильно генератор нагружает, поскольку свинцовые аккумуляторы большие токи в течении долгого времени тяжко отдают. Но я не видел массовых отказов генераторов при использовании лебедок. Если не считать старые УАЗы, где генераторы сами по себе слабые и плохие. Придется рискнуть и понаблюдать за жизнью генератора. :-)

      Что касается напряжения, то "литий-титанат" не особо требовательный к уровню заряда, он и на 14.7В при шести банках несколько недозаряженный получается. Больше жалко потерю емкости.

      Delete
    4. Если имеется в виду выработка тепла вследствие низкого КПД узла, ограничивающего ток, то главное - тепловой баланс (при долговременном применении не перегреть), или защита по времени действия (тогда можно и "подогреть", за счёт теплоёмкости, с последующей обязательной разгрузкой).

      А какая ожидается мощность на ограничителе тока?
      Попробую прикинуть.
      Допустим, батарея разряжена наполовину, и её напряжение на два вольта ниже, чем выдаёт генератор. Соответственно 12,7 и 14,7 Вольт.
      Я хочу создать падение напряжения 1 Вольт в цепи с генератора на батарею, чтобы снизить ток, потребляемый батареей на заряд. Применяю дополнительное сопротивление (сейчас без конкретной его величины, которая зависит от сопротивления остальных участков цепи).
      Предположу, что ток на батарею удалось снизить со 100 до 50 Ампер. Генератор защищён.
      Рассеиваемая тепловая мощность на элементе электрического сопротивления получится: 1 В * 50 А = 50 Ватт, что немало, но и не так уж много.
      Далее, после минуты действия (или по уровню напряжения на батарее), данный элемент сопротивления шунтируется чем-нибудь низкоомным (электронный ключ или электромеханический контакт), чтобы не испытывать потерь.

      Единственное, не ума не приложу, как цепь заряда батареи, цепь питания бортовой сети от батареи и ту же цепь питания от генератора сделать раздельными. Чтобы включение этого ограничителя не сказывалось на других силовых участках электропроводки.

      Наверное, правильным было бы ограничение тока возбуждения по уровню напряжения на батарее. Но как?

      Delete

Blog Archive