Ładowarka akumualtora samochodowego

[hotdeejay]

Witam,
potrzebuję odpowiedzi na następujące pytanie.

Potrzebuję wykonać urządzenie do ładowania akumulatora samochodowego z innego akumulatora (np Żelowy Aku 12V 14A). Chciałem do tego wykorzystać po prostu przetwornicę DC-DC podwyższającą napięcie do powiedzmy 14,5V i podłączeniu tego do akumulatora samochodowego. Czy wystarczy jakaś przetwornica jakich pełno na znanym serwisie aukcyjnym o wydajności ok 2-4A? Prąd jaki pójdzie na przeładowanie to pewnie max 10A więc nie potrzeba chyba żadnych układów kontrolujących napięcie?

Chodzi mi o efekt, że jeśli aku samochodowy będzie rozładowany do poziomu, że światła, radio itp działa, ale ledwo kręci, to aby po ok godzinie ładowania dało się odpalić auto.

Proszę o odpowiedź na powyższe pytanie pomijając sensowność takiego rozwiązania i rady typu "kupić inny akumulator, wyłączyć urządzenia co zużywają prąd itp".

Z góry dzięki

[marek1707]

Tak po prostu to to nie zadziała z powodu konstrukcji samej przetwornicy, ale po kolei:

1. Mały akumulatorek ma mało energii. Jeżeli ten żelowy ma 14Ah (nie amperów tylko amperogodzin) to co najwyżej tyle "przelejesz" do tego drugiego. Uwzględniając to, że sama przetwornica się grzeje a więc zużywa część cennej energii na ciepło, zostaje Ci już tylko jakieś 12Ah z idealnego przypadku naładowania żelowego do pełna. Powinno wystarczyć do porządnego "zakręcenia" rozrusznikiem.

2. Mały akumulatorek typu żelowego jest słaby. Jeżeli nie kupisz wersji specjalnej, o dużej obciążalności to nawet prąd rzędu kilku A może być dla niego nie do zniesienia. Wersje wysokoprądowe są używane w UPSach i spokojnie znoszą wyładowania do zera w ciągu 10-15 minut czyli nawet szybciej niż potrzebujesz.

3. Wyładowywanie akumulatora do zera jest niedobre. Warto, by przetwornica miała zabezpieczenie przed spadkiem napięcia wejściowego poniżej np. 10V i automatycznie się wyłączała. Inaczej po kilku cyklach aku żelowy będzie do wyrzucenia. Generalnie akumulatory dzielą się na tzw. buforowe i trakcyjne. Te pierwsze lubią być cały czas pod prądem, ale nie są ładowane do pełnego napięcia tylko sporo niżej. W takim stanie mogą trwać latami a jeśli przychodzi do rozładowania, to potrzebujemy z nich 20-30% pojemności. To bardzo łagodne traktowanie (np. w centralkach alarmowych) i takie klocki są stosunkowo tanie. Trakcyjne za to dużo lepiej znoszą pełne cykle: ładujesz przez noc do 100% a potem jeździsz wózkiem po polu golfowym wyładowując aku praktycznie do zera. Takich cykli aku trakcyjny wytrzyma np. 500 podczas gdy taki zwykły padnie po 30-50. Zastanów się jaki potrzebujesz.

4. Typowe przetwornice są stabilizatorami napięcia. Oznacza to, że usiłują zrobić na wyjściu tyle ile ustawiłeś dopóki nie dojdziesz do ich wbudowanego ograniczenia prądowego. Wtedy zwykle przechodzą do jakiegoś innego trybu i zabezpieczają się przed prawdopodobnym zwarciem lub przeciążeniem na wyjściu. To sensowny algorytm pod warunkiem, że potrzebujesz stałego napięcia a układ odbioru mocy normalnie przetwornicy nie przeciąża. Ładowarki to zupełnie inna para kaloszy. Dla nich stan ograniczenia prądowego jest naturalnym stanem pracy, bo zwykle proces ładowania jest właśnie trybem źródła prądowego. Dopiero po dojściu napięcia do górnego ograniczenia aku, przetwornica powinna przejść na stabilizację napięcia. W obu trybach musi natomiast zachowywać się normalnie i do tego są inne scalaki i układy sterowania. Tak więc musisz znaleźć układ mający zarówno ograniczenie/ustawianie napięcia jak i prądu. Innymi słowy płytka którą kupisz zmusi mieć dwa potencjometry: jeden do napięcia a drugi do prądu. Alternatywą jest wyposażenie zwykłego step-up w spory (mocowo) opornik wyjściowy, ale to strata energii. A najlepiej kupić ładowarkę akumulatorów ołowiowych/żelowych zasilaną z 12V 🙂

5. Jeżeli masz problem po dłuższym postojach, pomyśl o niewielkiej baterii słonecznej (takiej 5-10W) kładzionej gdzieś na półce i podłączanej do zapalniczki (w której jest napięcie po wyjęciu kluczyków). To doładowuje codziennie akumulator małym prądem kompensując pobory alarmu i innych gadżetów. U mnie to działa, bo jeżdżąc wyłącznie rowerem odpalam samochód może raz na dwa tygodnie.