נחקרו 2 מעגלי סוללה פשוטים

במאמר זה אנו חוקרים שני מעגלי סוללה פשוטים אך חזקים, אשר באמצעותם ניתן להסיר ולמנוע התפחת סוללות חומצות עופרת ביעילות. השיטה הראשונה משתמשת בפולסים של PWM, בעוד שהשיטה השנייה מיישמת מיישר גשר רגיל עבור אותו.

סילוף בסוללות חומצות עופרת הוא די נפוץ ובעיה גדולה מכיוון שהתהליך מעכב לחלוטין את יעילות הסוללה. טעינה של סוללת חומצה עופרת בשיטת PWM נאמרת כי היא מתחילה ניקוי מים, ומסייעת בהשבת יעילות הסוללה לרמות מסוימות.

מהי גידול בסוללות חומצות עופרת

סולפטציה היא תהליך בו חומצה גופרתית הנמצאת בתוך סוללות חומצות עופרת מגיבה עם הלוחות שעות נוספות ויוצרת שכבות של אבקה לבנה כמו חומר מעל הלוחות.

פיקדון שכבה זה מדרדר באופן משמעותי את הפעולות הכימיות בתוך הסוללה בזמן טעינה או פריקה מה שהופך את הסוללה ליעילה ביכולות אספקת הכוח שלה.

בדרך כלל זה קורה כאשר הסוללה אינה בשימוש לתקופות ארוכות ותהליכי הטעינה והפריקה לא נעשים בתדירות גבוהה.

למרבה הצער אין שום דרך יעילה להתמודד עם בעיה זו, אולם נחקר כי מרבצי הגופרית התקועים על גבי סוללה שהושמעה עלולים להתפרק במידה מסוימת על ידי חשיפת הסוללה להתפרצויות זרם גבוהות בזמן טעינה.

יש להתאים היטב את פעימות הטעינה הנוכחיות הגבוהות באמצעות מעגל בקרה כלשהו ויש לאבחן אותם בקפידה תוך כדי יישום התהליך.

1) שימוש ב- PWM

יישום השיטה באמצעות מעגל מבוקר PWM היא כנראה הדרך הטובה ביותר לעשות זאת.

הנה קטע מוויקיפדיה, שאומר,

'התפלות מושגת על ידי פעימות זרם גבוהות המופקות בין מסופי הסוללה. טכניקה זו, הנקראת גם מיזוג דופק, מפרקת את גבישי הסולפט שנוצרים על לוחות הסוללה. פעימות זרם גבוהות קצרות נוטות לעבוד בצורה הטובה ביותר. מעגלים אלקטרוניים משמשים לוויסות הפולסים ברוחבים ותדירות שונים של פעימות זרם גבוהות. אלה יכולים לשמש גם כדי להפוך את התהליך לאוטומטי מכיוון שלוקח זמן רב לבזול סוללה באופן מלא. '

https://en.wikipedia.org/wiki/Talk%3ABattery_regenerator

המעגל של מטען סוללות PWM הנדון כאן יכול להיחשב כמעוצב הטוב ביותר לביצוע תהליך ההתפוגגות לעיל.

איך המעגל מתפקד

ה IC 555 מוגדר ומשמש במצב בקרת PWM הסטנדרטי שלו.

הפלט מה- IC מוגבר כראוי באמצעות טרנזיסטורים זוגיים, כך שהוא מסוגל להעביר את הפולסים הנוכחיים הגבוהים האמורים לסוללה שיש צורך להתפלה ממנה.

ניתן להגדיר את בקרת ה- PWM ביחס 'סימן' נמוך ליישום תהליך התפלות.

לעומת זאת, אם המעגל נועד לשמש לטעינת סוללות רגילות, ניתן לכוונן את שליטת ה- PWM ליצירת פולסים עם יחסי סימן / רווח שווים או בהתאם למפרט הרצוי.

השליטה ב- PWM תלויה אך ורק בהעדפה אישית של אנשים פרטיים, ולכן יש לעשות זאת כהלכה בהתאם להוראות יצרני הסוללות.

אי ביצוע הנהלים הנכונים עלול לגרום לתאונות קטלניות עם הסוללה, עקב פיצוץ אפשרי של הסוללה.

ניתן לבחור בהתחלה רמת זרם כניסה השווה לרמת AH הסוללה, ולהפחית בהדרגה אם מתגלה תגובה חיובית מהסוללה.

2) התפלגות במעגל שנאי ומיישר גשר

כדי להפוך את סוללת הסוללה הפשוטה ביותר אך היעילה הזו עם מעגל מטען, תזדקק לשנאי בעל דירוג מתאים ומיישר גשר. העיצוב לא רק מבטל את הסוללה, אלא גם מונע מהסוללות החדשות לפתח נושא זה וטוען אותן בו זמנית לרמות הרצויות.

בתחילת פוסט זה למדנו כיצד לבטל סילוק באמצעות תפיסת PWM, אולם מחקר מעמיק יותר מראה שתהליך סילוק הסוללה לא בהכרח דורש מעגל PWM מדויק, האספקה ​​רק צריכה להתנודד בקצב מסוים, וזה מספיק כדי להתחיל את תהליך ההתפוגגות (ברוב המקרים) ... בתנאי שהסוללה עדיין בטווח הריפוי ואינה מעבר למצב המחייה.

אז מה תצטרכו כדי להפוך את מעגל הסוללה הסופר פשוט הזה, שגם יטען את הסוללה הנתונה, ובנוסף יש לו את היכולת למנוע מהסוללות החדשות לפתח את נושא הסולפציה?

שנאי בעל דירוג מתאים, מיישר גשר מד זרם הם כל מה שצריך לצורך זה.

יש לדרג את מתח השנאי בכ- 25% יותר מדירוג מתח הסוללה, כלומר עבור סוללת 12 וולט, ניתן להשתמש באספקת 15 עד 16 וולט על גבי מסופי הסוללה.

הזרם יכול להיות שווה בערך לדירוג Ah של הסוללה עבור אלה שצריכים להחיות והם סולפטים קשות, עבור הסוללות הטובות זרם הטעינה יכול להיות בסביבות 1/10 או 2/10 מהדירוג שלהם ב- Ah. יש לדרג את מיישר הגשר בהתאם לרמות הטעינה שצוינו או מחושבות.

סכמטי Desulfator באמצעות מיישר גשר

כיצד מיישר גשר פועל כמפחיתה

התרשים שלמעלה מציג את הדרישה המינימלית החשובה ביותר לסוללת הסוללה המוצעת עם מעגל מטען.

אנו יכולים לראות את אספקת החשמל הסטנדרטית ביותר או הגסה יותר למדי של DC, שם השנאי מוריד את מתח החשמל ל 15 V AC עבור הסוללה שצוינה עם 12 וולט.

לפני שהוא יכול להגיע למסופי הסוללה, מתח הוולט 15 וולט עובר את תהליך התיקון דרך מודול מיישר הגשר המצורף והופך למתח מלא של 15 וולט DC.

עם כניסת 220 וולט לרשת, התדר לפני הגשר יהיה 50 הרץ (מפרט רשת רגיל), ואחרי תיקון זה אמור להיות כפול שהוא 100 הרץ. עבור קלט AC 110V זה יהיה סביב 120Hz.

זה קורה מכיוון שרשת הגשר הופכת את מחזורי המחצית התחתונים של זרם החשמל המורד ומשלבת אותו עם מחזורי המחצית העליונים, כדי לייצר סוף סוף זרם כוח פועם של 100 הרץ או 120 הרץ.

זהו זרם זרם פועם זה אשר הופך לאחראי לטלטלה או להפיל את משקעי הגופרית על הלוחות הפנימיים של הסוללה המסוימת.

עבור סוללה טובה אספקת טעינה פעימה זו של 100 הרץ מבטיחה שהסולפציה תפסיק להתרחש מלכתחילה ובכך מסייעת לשמור על הלוחות יחסית חופשיים מבעיה זו.

אתה יכול גם לראות מד זרם מחובר בסדרה עם כניסת האספקה, הוא מספק אינדיקציה ישירה לצריכת הזרם על ידי הסוללה ומספק 'עדכון LIVE' של הליך הטעינה, והאם לא קורה משהו חיובי או לא.

עבור סוללות טובות זה יספק מידע על התחלת הסיום לגבי תהליך הטעינה, כלומר בתחילה המחט של המונה תציין את קצב הטעינה שצוין על ידי הסוללה וייתכן כי היא צפויה לרדת למטה לאפס. יש לנתק את אספקת הטעינה.

ניתן להשתמש בגישה מתוחכמת יותר להפעלת ניתוק אוטומטי לאחר טעינת הסוללה במלואה באמצעות שימוש בסוללה מעגל מנותק טעינה מלאה מבוסס סוללה אוטומטית (התרשים השני)