דיונים בנושא שיטות ביתיות לטעינת מצברי רכב (פוצל משרשור קניית מטען)

את הפתרון הפראטצ' של חיבור ספק, נגד, חוטים וכאלה אני לא ממש אוהב ולא תומך. כאשר מדובר במצברים וסוללות, ובמיוחד שעה שמדובר באפליקציית-Floating Charge, חשוב שיהיה מטען שיש לו בקרה מינימלית על המצבר. טעינה עם נגד טורי לא מבטיחה שום פרמטר קבוע והיא מסוכנת כאשר המטען ללא השגחה ועלולה לגרום לשריפה בקלי קלות.

אביב, בדרך כלל קשה לי להתווכח אתך מהצד המקצועי אבל התגובה הזאת מוגזמת באופן פראי.

אשמח להבין כיצד זרם של 15 מיליאמפר יוכל לגרום לשריפה במצבר תקין (גם בהנחה האופטימית כי המצבר טעון לגמרי, טמפרטורת הסביבה נמוכה מאוד וזרם הצריכה של הרכב הכבוי הוא 0)

מניסיוני לפני מספר שנים הזליגה הפנימית של מצבר חדש ותקין כאשר הוא טעון לגמרי היא כ 10-15 מיליאמפר כך שזרם הטעינה המתוכנן מהווה פיצוי על רק הזליגה הפנימית וזאת ללא זרם הצריכה של הרכב הכבוי. להזכירך, אפילו במקרה של מצבר תקול מקוצר לחלוטין, ההספק שיעבור יהיה כ 2.4 וואט. קשה לי להאמין שדבר זה יגרום לשריפה...

פתרון הפראטצ' של חיבור ספק+נגד כפי שקראת לו מכיל מספר יתרונות שמתעלמים מהם. הראשון והחשוב ביותר הוא המחיר, מערכת כזו תעלה כ 25 ש"ח. נראה לי כי הרבה מחברי הפורום ישמחו להשתמש בפיתרון פשוט כזה בשעת הצורך (נסיעה לחו"ל לדוגמה) מאשר להשקיע מאות שקלים במטען סמי-מקצועי. יתרון נוסף הוא זמינות, ספק כח מ"הום - סנטר" ונגד מחנות רכיבי האלקטרוניקה הקרובה לביתך הם כל מה שצריך כדי ליישם פיתרון זה.

דרך אגב, שאלה שהייתה צריכה לעלות כבר בהתחלת השירשור. ערן, למה אתה צריך את זה? רכב עם מצבר ואלטרנטור תקינים אמור לאפשר התנעה גם עם נסיעות קצרות פעם בשבוע.

אתה יכול לבנות מטען אחזקה פשוט בעלות של 12 שקלים.

לא חבל על הכסף בשביל שימוש של פעם בחודש לרכוש מטען ב-300 שקל או יותר.

קודם כל לעניין שנפתח בגינו השרשור- אם אלו הצרכים כפי שציינת אתה יכול לקחת כל אחד מן הדגמים שהוצע לך (גם הקטן ביותר יספיק) וזה שמדובר במצבר אוטומטי זה יתרון עצום למי שלא בא לו לפקח על המצבר או להרוס אותו.

חיים לעניינך- כל הכבוד על חישובי זרם הזליגה של המצבר. אם תסביר לי כיצד מדדת/הערכת את זרם הזליגה (באילו תנאים ובאיזו שיטה) וכן איך על פיו קבעת את ערכי הנגד/הספק אוכל להסביר לך מדוע השיטה לא נכונה.

אכן זה נגד משתנה (פוטנציומטר) או לייתר דיוק טרימר קרי נגד משתנה המתאים להתקנה על גבי מעגל מודפס.

הקו האלכסוני מסמל שזהו נגד משתנה. קיימים מספר צורות לסימון נגד משתנה וזו אחת מהם.

בשרטוט המקורי נראה כאילו הקו האלכסוני מחובר לקו ה0V.

מה זה אומר?

מה לגבי כיוון הנגד המשתנה, יש לבנות את את המעגל ולשחק עם הכיוון עד

אשר מקבלים מתח טעינה רצוי?

בשרטוט אכן נראה שהזחלן של הטרימר מחובר למינוס וזה תקין.

בעזרת הנגד המשתנה קובעים את מתח המוצא של המטען.

האם אתה מתכוון לבנות את המטען ?

בשרטוט אכן נראה שהזחלן של הטרימר מחובר למינוס וזה תקין.

בעזרת הנגד המשתנה קובעים את מתח המוצא של המטען.

 

האם אתה מתכוון לבנות את המטען ?

אני שוקל את זה בתור פרוייקט עתידי, בעוד כמה חודשים.

נראה לי פרוייקט נחמד.

הבעייה שאני לא לחלוטין מבין את הפונקציונליות והמטרה של פרוייקט

כזה עבורי היא יותר ללמוד מאשר לבנות את המטען.

חיים לעניינך- כל הכבוד על חישובי זרם הזליגה של המצבר. אם תסביר לי כיצד מדדת/הערכת את זרם הזליגה (באילו תנאים ובאיזו שיטה) וכן איך על פיו קבעת את ערכי הנגד/הספק אוכל להסביר לך מדוע השיטה לא נכונה.

אביב, נהוג לקחת בחשבון נתון של 1-5 אחוז פריקה עצמית של המצבר מהקיבולת הנומינליית לחודש.

ערך זה נכון לגבי מצברי חומצת עופרת עם תוספת של קלציום ותוספת נמוכה של 1.5 אחוז אנטימון במקום 10 אחוז.

כמובן ערך הפריקה העצמית תלוי בטמפ' החיצונית.

יש הטוענים שפריקה עצמית של מצבר חומצת עופרת פשוט הינו כ-5-20 אחוז לחודש הכול תלוי במי שכתב את הדברים ומאיפה הוא העתיק אותם .

רוב ייצרני המצברים ממליצים לבדוק את מתח הקטבים של מצברים שנמצאים באחסנה אחת לחודש, במידה והמתח יירד מתחת ל-12.5 וולט רצוי להטעינו עד למתח של 12.7-12.8 וולט לשם שמירה על אורך חיי המצבר.

מרק את הנתונים האלו אני כמובן מכיר. חיים ציין שעל בסיס מה שהוא קורא לו "זרם הזליגה העצמית" של המצבר הוא קבע את מה שקבע כמטען. אני מנסה להבין איך הוא בצורה אחראית, מקצועית ומסודרת לטענתו החליט על בסיס זה לקבוע את אופן הטעינה.

מרק הקדים אותי...

אביב, הנתון של 1% פריקה עצמית לחודש (בתנאי מעבדה) נודע לי לאחר שתכננתי UPS למרכזייה לפני מספר שנים. כאשר תכננתי את טעינת ה"טיפטוף" ל Sealed Lead Acid Batteries הנתון הזה נמסר במפרט. אני חייב לציין כי הופתעתי מנתון מהפריקה עצמית הנמוכה כי משיחות עם בעלי מקצוע (חשמלאי רכב, טכנאי גנרטורים וכו') נאמר לי תמיד לצפות לפריקה גבוה פי 10.

אבל, מכיוון שאני שמרן מטבעי, אז פתרון הפראטצ' של חיבור ספק+נגד (לרכב של אבא שלי בזמנו) חושב כך שנטה יותר להגיע לפריקה של המצבר מאשר לטעינת יתר שלו.

החישוב שלי התבסס על הפרמטרים הבאים: מתח מצבר=13V מתח ספק= 15V זרם טעינה רצוי = 15 מיליאמפר:

15 מיליאמפר / (15-13) נותן לנו 133 אוהם

פיזור הספק על הנגד 30 מיליוואט (השתמשתי בזמנו בנגד של 1 וואט כי הוא חסין יותר פיזית לכיפופים וקריעה כאשר הוא מותקן בתקע מצת)

אביב, הבנתי. נשמט לי ה '1' בתגובה המקורית...

עם נגד של 33 אום 1 וואט.

צ"ל עם נגד של 133 אום 1 וואט.

היי חיים,

במידה ואתה מטעין את המצבר דרך נגד טורי זה מצויין אבל לאחר זמן קצר מאוד מתח המצבר עולה וזרם הטעינה יירד לא ?

יתרה מזאת אם אתה משתמש בספק של 12 וולט 1 אמפר לא מיוצב מתח המוצא ללא עומס הינו בסביבות 17 וולט למעשה בגלל ההתנגדות הפנימית של הספק זרם המוצא יירד כאשר מתח הקטבים של המצבר יעלה.

היי חיים,

 

במידה ואתה מטעין את המצבר דרך נגד טורי זה מצויין אבל לאחר זמן קצר מאוד מתח המצבר עולה וזרם הטעינה יירד לא ?

אכן התיאור נכון כאשר טוענים סוללה קטנה, אולם במצבר רכב ההפרש בין מצבר טעון חלקית (12.8 וולט) לטעון במלאו (13.8 וולט) הוא כוולט אחד כך שהזרם יורד ב 8% בסך הכל. במערכת המתוכננת כאן ההפרש מתבטא בסך הכל ב 1.5 מיליאמפר...

יתרה מזאת אם אתה משתמש בספק של 12 וולט 1 אמפר לא מיוצב מתח המוצא ללא עומס הינו בסביבות 17 וולט למעשה בגלל ההתנגדות הפנימית של הספק זרם המוצא יירד כאשר מתח הקטבים של המצבר יעלה.

אתה בעצם מתאר מן מטען מאולתר לשעת חירום למצבר, בו הוויסות מתבצע ע"י התנגדות הפנימית של הספק. בעוונותיי השתמשתי בפיתרון הפארטצ'י הזה לטעינת מצברי סיוע (מצברי פריקה עמוקה לציוד הנישא ברכבי שטח) אשר אינם ניתנים לטעינה מהאלטרנטור, וזאת כאשר לא הייתה ברירה.

וזה פיתרון גרוע. כי לאחר לילה של טעינה אתה מסיים עם מצבר הטעון ל 30% וספק כח עם פלסטיק מותך למחצה...

מן הסתם יש לכולנו אי הבנה בשירשור הזה.

הפתרון של חיבור ספק חיצוני ונגד אינו מהווה מטען למצבר. המערכת לא מתוכננת ולא יכולה לטעון מצבר פרוק חלקית או לחלוטין. תפקיד המערכת הוא לפצות על זרם הפריקה העצמית של המצבר (או בהנמכת ערך הנגד, לפצות על זרם הצריכה הסטטי של הרכב) ולשמור על קיבולת המצבר קבועה.

כמה דברים:

1. הנתון של 1% שאתה מצין שקיבלת עבור מצבר SLA מסויים של UPS לא אומר הרבה לעניינינו. הכל תלוי בקיבולת וסוג המצבר. ברור לך שדין מצבר SLA של 6Ah שונה מאד מדין מצבר עופרת רטוב 60Ah מבחינת הפריקה העצמית.
   
2. לא הסברת איך מהנתון של 1% הגעת ל- 15mA זרם טעינה.

בכל מקרה הטעינה הזו מניחה טענה אחת מהותית שלא ניתן להסכים לה בצורה אחראית. משם נגזר הכל:

אתה מניח שמצב המצבר נשאר קבוע לאורך כל הזמן שהמטען הזה מחובר אליו. מכאן נגזר החישוב שלך שמניח מתח קטבים קבוע, התנגדות פנימית קבועה, טמפ' קבועה וכו'. איך שלא תסובב את זה זה אותו הדבר.

הבעיה עם הפתרון הזה שאם חלילה יקרה משהו למצבר, שיגרום לו להתחמם או שההתנגדות הפנימית תרד משמעותית, מתח הקטבים ירד (נניח שנוצר קצר ברכב). במקרה הטוב הנגד ישרף, במקרה הרע הבית ישרף. כל מטען בסיסי (גם מטען אחזקה) דואג להתקיימותם של תנאים בסיסיים בזמן הטעינה שלו. ספק פשוט לא עושה זאת ולכן לא הייתי משאיר ספק מחובר דרך נגד (אגב אם כבר נורה עדיפה בהרבה) למצבר שלי בראש שקט ובלב שלם.

שאלה כללית לגבי טעינה מצבר:

האם ניתן להטעין מצבר עופרת 60AH בעזרת ספק כוח של מחשב המוציא 12-12.5V?

וכמה זמן יקח לו להיטען בהנחה שהוא כמעט ריק.

והאם אפשר להטעין בעזרת שנאי 12V עם 200-500MA וכמה זמן יקח למצבר להיטען?

תודה.

מתח טעינה מינימלי הדרוש לשם טעינה מצבר חומצת עופרת למתח קטבים של 12.7 וולט הינו כ-13.8 וולט עד 14.4 וולט מכסימום.

לכן אם הספק שלך מוציא מתח של 12.5 וולט כאשר הוא מחובר לעומס אזי הוא לא מתאים.

בעיקרון רוב הספקים הפשוטים המתחברים ישירות לשקע החשמל הינם לא מיוצבים כלומר מתח המוצא שלהם הינו בין 14-17 וולט ללא עומס והמתח יורד ל-14 וולט כאשר אתה מחבר צרכן שצורך נניח 200 מיליאמפר.

חפש ספק לא מיוצב של 12 וולט נומינלי ומדוד את מתח המוצא שלו במידה והמתח הינו כ-17 וולט אתה יכול לחבר בטור נגד iדיודה מסוג 1N4004 כפי שעשה חיים.

רוב הספקים הלא מיוצבים לזרם של 1 אמפר בדרך כלל מתח המוצא הינו 17 וולט.

זמן טעינה של מצבר פרוק (מתח קטבים של 11.7 וולט) בזרם טעינה של 250-400 מיליאמפר יכול לקחת כמה ימים.