Jak správně vybít autobaterii

Zdálo by se – proč vybíjet baterii? A co by mohlo být jednodušší? Odpovídáme: vybití baterie je nezbytné pro KTC, kontrolní a tréninkový cyklus. Tento postup je zase užitečný pro baterii, pomáhá částečně obnovit kapacitu a snížit sulfataci desek. Tento proces zahrnuje po sobě jdoucí cykly „vybití a nabití“, které zlepšují výkon mírně „opotřebované“ baterie. Samozřejmě nemůžete CTC spustit za běhu, potřebujete nějaké znalosti a nástroje, protože negramotné akce mohou baterii zcela zabít, protože vybíjení baterie musí být prováděno výhradně na určité napětí. Proces nabíjení by měl začít během několika hodin a pouze se stacionární nabíječkou zde nebude fungovat generátor do auta.

Na jaké napětí lze vybít autobaterii?

Před KTC můžete a měli byste baterii zcela nabít, nejlépe pomocí stacionární nabíječky. Po asi hodinovém stání by napětí na svorkách nemělo být menší než 12,8 voltů a hustota elektrolytu v každé plechovce by měla být 1,25-1,27 g/cu. cm (při pokojové teplotě).

Velmi důležité: přípustné vybití baterie musí být 12,3 voltu nebo 1,7 voltu na článek. Pokud je vybití pod touto hodnotou, baterie může selhat, pokud je nad touto hodnotou, nebude KTC příliš užitečný.

Baterii můžete zcela vybít pouze za jedné podmínky: pokud se chystáte obrátit její polaritu. Ale to je samostatné téma.

Při šetrném (12,3 V) vybíjení a následném nabíjení dochází uvnitř baterie k elektrochemickým procesům, odstraňujícím sírany z desek, které se rozpouštějí v elektrolytu. V důsledku takového nárazu baterie zlepšuje svou kapacitu paměti a tím i startovací proud. Tento proces samozřejmě nevrátí baterii do původního nového stavu, ale může prodloužit její životnost.

Jak správně vybít baterii před jejím nabitím

Nyní přejdeme k hlavní technické části: jak vybít olověný akumulátor na minimální vybití, které potřebujeme.

Existují dva hlavní způsoby: rychlý a pomalý. Rychlou cestou je vybití baterie přímo v autě vypnutím motoru a zapnutím světlometů a například ventilátoru. V tomto případě je nutné sledovat napětí na svorkách baterie, a jakmile dosáhne 12,3 voltu, vše vypněte, vyjměte baterii a běžte ji nabít stacionární nabíječkou. Plně nabijeme a v případě potřeby postup ještě několikrát zopakujeme. Tato metoda se nazývá rychlá podmíněně, protože na ní můžete strávit celý den. Má však významnou nevýhodu, a to rychlé vybíjení. Baterie má stále ráda pomalost.

Druhá metoda je šetrnější a přesnější. Dá se to udělat doma, stačí připojit potkávací světlo a sledovat výboj voltmetrem. Vybít baterii tímto proudem je naprosto bezpečné, ale pamatujte: až 12,3 voltu. Poté baterii dáme na nabíječku s nízkým proudem (3-5% kapacity) a plně nabijeme. Ano, proces může trvat i několik dní, ale v tomto případě získáte oživenou baterii a prodloužíte její životnost minimálně na rok.

V prodeji jsou samozřejmě speciální nabíjecí a vybíjecí stanice, které všechny tyto procesy automaticky řídí, ale pro svou vysokou cenu našly své uplatnění pouze na specializovaných stanicích a v automobilovém průmyslu.

Objednejte výběr baterie

• Autobaterie
• Motocyklové baterie
• Průmyslové baterie
• Trakční baterie
• Zařízení spouštěcí nabíjení
• Аксессуары

Víte, jak funguje baterie v autě se spalovacím motorem? A co v elektromobilu? Proč je kapacita v prvním případě uvedena v ampérhodinách a ve druhém v kilowatthodinách? A jaká je vůbec kapacita baterie? Jak je to ve srovnání s dojezdem a množstvím elektřiny? Nastal čas se s těmito problémy jednou provždy vypořádat.

První věc, kterou potřebujete vědět o elektrických bateriích, je to, že přísně vzato, neskladují elektřinu. Produkují ho během chemické reakce.

Akumulaci elektřiny provádějí zcela jiná zařízení – kondenzátory. Jejich kapacita se měří ve faradech – to jsou hodnoty, které charakterizují schopnost pojmout určité množství elektřiny. Kondenzátory se ale pro elektromobily nehodí: přijímají náboj, uvolňují ho, ale špatně se skladují. V důsledku toho se kondenzátory používají například v elektrických obvodech k vyrovnání napěťových rázů: přebytečné absorbují a okamžitě je plynule uvolňují zpět.

Čas od času se objevují zprávy o pokusech využít vysokokapacitní kondenzátory (superkondenzátory) jako zdroje energie pro automobily. Tímto směrem uvažovali zejména designéři notoricky známých domácích „e-mobilů“. V důsledku toho se však záležitost nikdy nedostala nejen do sériových vozů, ale ani do běžících modelů.

Obecně pro nás nejsou vhodné kondenzátory, jejichž kapacita se měří ve faradech. Pojďme k bateriím.

Zásadní rozdíl mezi baterií je v tom, že se nejedná o fyzické zařízení, ale o elektrochemické zařízení. Uvnitř každé baterie, ať už je to tradiční olověná baterie v autě Žiguli nebo lithium-iontová baterie v Tesle a většině chytrých telefonů, dochází k chemické reakci, která produkuje elektrický proud. Tato reakce je vratná: když elektrický proud prochází zpět baterií, chemická reakce se obrátí a zařízení se „nabije“.

Hlavní výhodou oproti kondenzátoru je, že baterie může zůstat v „nabitém“ stavu poměrně dlouhou dobu – dny a dokonce i měsíce. Existují i ​​nevýhody – například baterie nemůže uvolnit všechnu energii v ní nahromaděnou najednou, potřebuje k tomu chemickou reakci a to vyžaduje čas.

Baterie tedy na rozdíl od kondenzátoru elektrickou energii neakumuluje – vyrábí ji. A právě to, jaký proud a jak dlouho baterie produkuje, charakterizuje její „kapacitu“.

Pro měření takové kapacity je třeba změřit parametry generovaného proudu. Změřte například sílu proudu a dobu, po kterou nezeslábne. Proud se měří v ampérech, čas se měří v hodinách, takže se ukazuje, že kapacita jakékoli baterie se měří v ampérhodinách nebo Ah.

Zde je důležité pochopit, že tato kapacita se měří výhradně empiricky. Pokud baterie vyrobila své ampérhodiny, neznamená to, že přestala vyrábět elektřinu. To znamená, že již není schopen produkovat požadovaný proud. Například u olověné autobaterie se proud měří během 20hodinového vybíjecího cyklu. Pokud se rovná 3 ampérům, pak je kapacita 60 Ah. To ale neznamená, že po 20 hodinách bude baterie zcela vybitá.

Jak udělat baterii větší? Na první pohled je nejzřetelnějším způsobem zvýšení množství látky zapojené do chemické reakce. Pak se buď zvýší proud, nebo reakce bude moci trvat déle – v každém případě se zvýší počet ampérhodin. Ale je tu nuance.

Bez ohledu na to, jak velká je baterie, bez ohledu na to, kolik lithia se spotřebuje na její výrobu, napětí výsledného proudu bude konstantní. Tento parametr je vlastní chemické reakci samotné a zvýšením množství látky nelze měnit aktuální napětí.

Například u olověných baterií je to 2 volty a u lithium-iontových baterií je to 3,7 voltu. Abychom byli přesní, napětí se stále pohybuje v nějakých mezích, ale v průměrné (nominální) hodnotě je konstantní.

Jak tedy auta dosáhnou 12 voltů? Je to velmi jednoduché – připojte baterie do baterie. Typická olověná baterie vyžaduje šest 2voltových baterií spojených dohromady.

Obecně lze baterie zapojit dvěma způsoby: sériově a paralelně. Pokud připojíme baterie paralelně, pak ve skutečnosti jednoduše zvětšíme velikost baterie: počet ampérhodin se zvýší, ale napětí zůstane nezměněno. Pokud je zapojíte do série, stane se opak: napětí se zvýší, ale počet ampérhodin zůstane stejný, protože proudová síla se nemění.

Řekněme, že máte dvě AA lithium-iontové baterie s kapacitou 1 Ah. Pokud je zapojíte paralelně, celková kapacita bude 2 Ah a napětí se nezmění. A pokud paralelně, napětí se zvýší na 7,2 voltů, ale kapacita zůstane stejná – 1 Ah. Je jasné, že skutečné množství elektrické energie z těchto baterií k napájení něčeho se v obou případech zdvojnásobí.

Ukazuje se, že kapacita měřená v Ah je orientační pouze pro jednotlivé baterie s pevným napětím. U baterií, jejichž napětí může být libovolné, je správnější a pohodlnější měřit praktickou kapacitu v kilowatthodinách. Co je to kilowatt? Jedná se o jednotku výkonu, tedy o práci, kterou dokáže vyrobit elektrický proud. Výkon proudu 1 ampér při napětí 1 volt je 1 watt a tisíc wattů je kilowatt.

Chcete-li zjistit kapacitu baterie ve Wh, stačí vynásobit její ampérhodiny napětím ve voltech. Pro převod na kWh vydělte výslednou hodnotu tisíci. Například olověná baterie běžného auta se spalovacím motorem, která si řekne 60 Ah, s napětím 12 voltů bude mít kapacitu 12 * 60 = 720 Wh nebo /1000 – 0,72 kWh.

Tento výpočet je však dost hrubý. Jak již bylo zmíněno v tomto článku, kapacita buď baterie v ampérhodinách nebo baterie v kilowatthodinách je charakteristika získaná empiricky a neodráží celkové množství elektřiny, které je baterie schopna vyrobit, ale její schopnost napájet jakýkoli elektrický spotřebič. Například trakční motor.

Řekněme, že motor elektromobilu při jízdě konstantní rychlostí 100 km/h po rovné silnici spotřebuje proud 20 kW. To znamená, že baterie s kapacitou 100 kWh vydrží pět hodin nebo 500 km.

Pro ilustraci toho, že Ah nelze snadno převést na kWh, si připomeňme příběh Tesly Model 3. Automobilka při prezentaci hned neuvedla kapacitu baterie. Ale americké vládní agentury, které testovaly auto pomocí svých vlastních metod, obdržely následující údaje: jmenovité napětí 350 voltů, kapacita – 230 Ah. Vynásobením těchto čísel dostaneme 80,5 kWh. Generální ředitel Tesly Elon Musk však tyto výpočty vyvrátil: říkají, že v reálném životě tolik nevymáčknete pouze 75 kWh nabití na pohon trakčního elektromotoru.

Jaký je tedy výsledek? Na co se zaměřit? Přesně pro kapacitu v kWh. Za prvé, všechna elektrická vozidla mají různá napětí, takže kapacita Ah není orientační (pokud neznáte typ a počet základních baterií v baterii). Za druhé, moderní baterie nejenže nejsou schopny dodat požadovaný proud až do úplného vybití, ale v zásadě se bojí vybít na nulu – to je kazí.

Důležité tedy není množství elektřiny v baterii, ale práce, kterou elektromotor při napájení z baterie zvládne. V konečném důsledku to určuje dojezd vozidla na jedno nabití.

A kWh je také výhodná, pokud se chystáte používat svůj elektromobil jako úložiště energie pro váš domov. Spotřeba elektřiny domácími spotřebiči – ať už je to žárovka nebo lednička – se měří v kWh – tyto jednotky se počítají měřičem. Sami tak můžete odhadnout, kolik hodin nebo dní vám baterie elektromobilu vydrží, pokud u vás doma vypadne proud.