Изследвани са 2 прости вериги за десулфатор на батерии

В тази статия изследваме 2 прости, но мощни вериги за десулфатор на батерии, които могат да бъдат използвани за ефективно премахване и предотвратяване на десулфатирането в оловните киселинни батерии. Първият метод използва ШИМ импулси, докато вторият метод реализира обикновен мостов изправител за същия.

Сулфатирането в оловните акумулаторни батерии е доста често срещан и голям проблем, тъй като процесът напълно затруднява ефективността на батерията. Смята се, че зареждането на оловно-киселинна батерия чрез ШИМ метод инициира десулфатиране, което помага да се възстанови ефективността на батерията до някои нива.

Какво е сулфатиране в оловни батерии

Сулфатирането е процес, при който сярната киселина, присъстваща в оловно-киселинните батерии, реагира с плочите извънредно, за да образува слоеве бял прахообразно вещество върху плочите.

Това отлагане на слоя сериозно влошава химичните действия в батерията по време на зареждане или разреждане, което прави батерията неефективна с възможностите си за доставяне на енергия.

Обикновено това се случва, когато батерията не се използва за дълги периоди и зареждането, процесите на разреждане не се извършват много често.

За съжаление няма ефективен начин за справяне с този проблем, но е изследвано, че заседналите серни отлагания върху засегнатата батерия могат да бъдат разбити до известна степен чрез излагане на батерията на силни токови изблици, докато я зареждате.

Тези импулси за зареждане с висок ток трябва да бъдат добре оптимизирани чрез някаква контролна верига и трябва да бъдат диагностицирани внимателно, докато се изпълнява процесът.

1) Използване на ШИМ

Внедряване на метода чрез ШИМ контролирана верига е може би най-добрият начин да го направите.

Ето откъс от wikipedia, който казва,

„Десулфацията се постига чрез импулси с висок ток, произведени между клемите на батерията. Тази техника, наричана още импулсно кондициониране, разгражда сулфатните кристали, които се образуват върху плочите на акумулатора. Късите импулси с висок ток обикновено работят най-добре. Електронните схеми се използват за регулиране на импулсите с различна ширина и честота на импулсите с висок ток. Те могат да се използват и за автоматизиране на процеса, тъй като отнема дълъг период от време, за да се десулфатира напълно батерията. '

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

Обсъдената тук схема на зарядно устройство за PWM батерии може да се счита за най-добрият дизайн за провеждане на горния процес на десулфатизация.

Как функционира веригата

The IC 555 е конфигуриран и се използва в стандартния си ШИМ режим на управление.

Изходът от IC се усилва по подходящ начин чрез няколко транзистора, така че той да може да подаде споменатите импулси с висок ток към батерията, която трябва да бъде десулфатирана.

ШИМ контролът може да бъде настроен на ниско съотношение „марка“ за изпълнение на процеса на десулфатизация.

И обратно, ако схемата е предназначена да се използва за зареждане на нормални батерии, ШИМ управлението може да бъде настроено за генериране на импулси с еднакви съотношения марка / пространство или според желаните спецификации.

Управлението на ШИМ ще зависи единствено от личните предпочитания на индивида, така че трябва да се прави правилно според инструкциите на производителите на батерии.

Неспазването на правилните процедури може да доведе до фатални инциденти с батерията поради възможна експлозия на батерията.

Първоначално може да се избере ниво на входния ток, равно на нивото на AH на батерията, и да се намали постепенно, ако се открие положителен отговор от батерията.

2) Десулфатиране с верига на трансформатор и мостов изправител

За да направите този най-прост, но ефективен десулфатор на батерията със зарядно устройство, просто ще ви е необходим подходящ номинален трансформатор и мостов токоизправител. Дизайнът не само десулфатира батерията, но и предпазва новите батерии от развитие на този проблем и едновременно ги зарежда до желаните нива.

В началото на тази публикация научихме как да десулфатираме, използвайки ШИМ концепция, но по-задълбочено изследване показва, че процесът на десулфатиране на батерията може да не изисква непременно прецизна ШИМ верига, захранването просто трябва да колебае с определена скорост и това е достатъчно, за да стартира процеса на десулфатизация (в повечето случаи) ... при условие, че батерията все още е в обхвата на втвърдяване и не е извън състоянието на съживяване.

И така, какво ще ви трябва, за да направите тази супер проста верига за десулфатор на батерията, която също ще зарежда дадената батерия и освен това притежава способността да предпазва новите батерии от развитие на проблема със сулфатирането?

Трансформатор с подходяща номинална стойност, мостов токоизправител и амперметър са всичко, което е необходимо за целта.

Напрежението на трансформатора трябва да бъде с приблизително 25% повече от номиналното напрежение на батерията, т.е. за 12V батерия може да се използва захранване от 15 до 16V през клемите на батерията.

Токът може да бъде приблизително равен на номинала Ah на батерията за тези, които трябва да бъдат съживени и са силно сулфатирани, за добрите батерии токът на зареждане може да бъде около 1/10 или 2/10 от техния рейтинг Ah. Мостовият токоизправител трябва да бъде класифициран в съответствие с посочените или изчислени нива на зареждане.

Desulfator Schematic с помощта на Bridge Rectifier

Как мостовият токоизправител работи като десулфатор

Диаграмата по-горе показва минималното изискване за предложения десулфатор на батерията със зарядно устройство.

Можем да видим най-стандартното или по-скоро грубо настроено захранване от променлив ток към постоянен ток, където трансформаторът намалява мрежовото напрежение до 15V AC за определената 12V батерия.

Преди да стигне до клемите на батерията, 15V AC преминава през процеса на коригиране през прикрепения мостов изправителен модул и се преобразува в 15V DC с пълна вълна.

С 220V мрежов вход, честотата преди моста ще бъде 50Hz (стандартни спецификации на мрежата), а след коригиране това трябва да стане двойно, което е при 100Hz. За 110V AC вход това би било около 120Hz.

Това се случва, защото мостовата мрежа инвертира долните полуцикли на отстъпилия променлив ток и ги комбинира с горните полуцикли, за да произведе накрая 100 Hz или 120 Hz пулсиращ DC.

Именно този пулсиращ DC става отговорен за разклащането или събарянето на сулфатните отлагания на вътрешните плочи на конкретната батерия.

За добра батерия това импулсно зареждане със 100 Hz гарантира, че сулфатирането престава да се случва на първо място и по този начин помага да се запазят плочите относително свободни от този проблем.

Можете също така да видите амперметър, свързан последователно с захранващия вход, той осигурява директна индикация за консумацията на ток от батерията и осигурява „АКТУАЛИЗАЦИЯ НА ЖИВО“ на процедурата за зареждане и дали може да се случи нещо положително или не.

За добри батерии това ще осигури информация за начало до край относно процеса на зареждане, т.е. първоначално иглата на измервателния уред ще посочи определената скорост на зареждане от батерията и може постепенно да се очаква да спадне до нулевата отметка и точно тогава захранващото захранване трябва да бъде изключено.

По-сложен подход може да бъде използван за разрешаване на автоматично изключване, след като батерията се зареди напълно, като се използва opamp базирана автоматична батерия пълно зареждане прекъсна верига (втората диаграма)