Регистрация Войти
Вопрос

Может ли солнечная панель на 18 В и 5 Вт обеспечить выравнивающий заряд для аккумулятора?

Недавно я завершил проект, в рамках которого установил в свой автомобиль дополнительный разъём для прикуривателя, который всегда был включён (существующий разъём включался только при работающем двигателе), и подключил к новому разъёму небольшую солнечную панель для подзарядки аккумулятора.



Я редко езжу на машине, может быть, раз в 30–60 дней, и обнаружил, что аккумулятор разряжался пару раз, когда я всё-таки садился за руль.



Я уверен, что это решит первоначальную проблему, из-за которой я его установил, но у меня возник вопрос.



Я читал в интернете, что герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы нужно «обслуживать» либо ежемесячно, либо несколько раз в год с помощью «выравнивающего заряда», который, как я понял, представляет собой чрезмерную зарядку аккумулятора для выравнивания напряжения в ячейках.



Мой вопрос таков: если солнечная панель, подключённая к автомобилю, в течение дня стабильно выдаёт напряжение 17,5–18 вольт при небольшом токе, будет ли это равносильно выравнивающему заряду, который я выполняю для автомобиля? Я не уверен, насколько высоким будет напряжение аккумулятора при такой постоянной капельной зарядке, но мне кажется, что оно может остановиться на уровне 12,7–13 вольт.
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/44613/can-an-18v-5w-solar-panel-provide-an-equalizing-charge-for-a-battery
1
+ Читать

0 Комментариев

  1. ДА. Но:



    1. Только если у него будет возможность зарядить аккумулятор до максимума. В автомобиле такое вряд ли возможно. Радио в режиме ожидания, дистанционная разблокировка и т. д. вероятно, будут потреблять достаточно энергии, чтобы не только не допустить перезарядки, но и постепенно разрядить аккумулятор, особенно если панель находится внутри и большую часть времени находится в тени.



    2. Только если аккумулятор в достаточно хорошем состоянии (его саморазряд достаточно низкий).



    3. Только если в автомобиле нет ничего, что активируется при напряжении 13,5–13,8 В (некоторые модули дневных ходовых огней используют напряжение в качестве сигнала о работе двигателя)




    и т.д., и т.п...


    Более того, современные свинцово-кислотные аккумуляторы, как правило, не нуждаются в частой выравнивающей зарядке. Возможно, раз в год для некоторых недорогих аккумуляторов. При этом из аккумулятора будет испаряться вода. Это не страшно, особенно для необслуживаемых аккумуляторов.


    Даже несмотря на то, что это в большинстве случаев бесполезно, некоторые автомобили делают это за вас, если есть такая возможность.


    Выравнивание заряда — это практика, которую лучше оставить операторам дизель-электрических подводных лодок. У них есть и потребность, и опыт, накопленный на борту. Обычный владелец автомобиля менее осведомлён о химическом составе аккумуляторов и гораздо меньше заинтересован в их обслуживании.


    Солнечная панель может помочь подзарядить аккумулятор, если автомобиль не используется в течение длительного времени (3–6 месяцев). Панели мощностью 5 Вт, вероятно, будет недостаточно для современного автомобиля. Я пытался использовать панель мощностью 20 Вт, установленную сверху, и это было неплохо. Для автомобиля, который используется хотя бы раз в неделю, это бессмысленно.

  1. Солнечная панель мощностью 18 В и 5 Вт будет медленно заряжать ваш аккумулятор и поддерживать его уровень заряда, но только если ёмкость аккумулятора не превышает 90 Ач. Если ёмкость аккумулятора больше, вам понадобится солнечная панель большей мощности.



    Солнечная панель будет вырабатывать всего 5 Втч в течение примерно 6 часов, то есть около 30 Вт в день. Если солнечная панель установлена в салоне автомобиля, она будет сильно нагреваться и может выйти из строя, поэтому по возможности устанавливайте её снаружи.



    Солнечная панель на 18 В будет выдавать 18 В только при отсутствии нагрузки, поэтому, как только вы подключите её, напряжение упадёт до уровня на пару вольт выше напряжения аккумулятора. Убедитесь, что солнечная панель защищена диодом, чтобы избежать разрядки аккумулятора в ночное время.



    Свинцово-кислотные аккумуляторы не нуждаются в выравнивании заряда, в отличие от литий-полимерных и аналогичных аккумуляторов. Свинцово-кислотные аккумуляторы должны быть заряжены на 60–100 %, чтобы их характеристики не ухудшались (или чтобы ухудшение характеристик было минимальным).
  1. Солнечную панель можно подключить к аккумулятору, но указанное вами напряжение панели слишком высокое, и мы не знаем, сколько энергии она может выработать. Поэтому лучше снимать клемму с аккумулятора, когда он не используется, чтобы избежать глубокого разряда. Глубокий разряд также сокращает срок службы аккумулятора.
  1. При измерении напряжения аккумулятора в какой-то момент оно может составить от 16 до 16,3 вольт. Поскольку сила тока слишком мала, аккумулятор не закипит. Аккумулятор восстановится после зарядки при низкой нагрузке. Что вы об этом думаете?
  1. Не существует «солнечных панелей на 12 В». Мощность солнечных элементов сильно зависит от интенсивности излучения, поэтому для зарядки аккумулятора необходимо выбрать элемент с максимальным выходным напряжением значительно выше 12 В. Обычно выбирают 18 В.

  1. (Здесь предполагается, что панель может выдавать 18 вольт при значительном токе. Я не уверен, насколько быстро падает напряжение при увеличении тока.)



    Скорее всего, напряжение слишком высокое. Произойдет электролиз воды, то есть вода разделится на кислород и водород. Водород легко воспламеняется, поэтому делайте это только в хорошо проветриваемом помещении и избегайте появления искр вблизи клемм аккумулятора. Отсоединять солнечную панель нужно на расстоянии от клемм аккумулятора.



    Из-за электролиза вам нужно будет долить в аккумулятор дистиллированную воду, чтобы поддерживать её уровень. Если ваш аккумулятор относится к типу, в который нельзя доливать дистиллированную воду, он будет повреждён из-за высокого напряжения в 18 вольт (например, AGM- и гелевые аккумуляторы будут повреждены, как и некоторые заливаемые аккумуляторы, в которые нельзя доливать дистиллированную воду. Как правило, гелевые аккумуляторы не используются в автомобилях).



    Я бы не стал утруждаться. Вместо этого используйте зарядное устройство с постоянной подачей тока и надлежащим контролем напряжения, чтобы сохранить аккумулятор в хорошем состоянии. Возможно, вы найдёте решение, в котором контроллер зарядного устройства использует солнечную панель в качестве источника питания. Это может быть полезно, если автомобиль хранится далеко от электрической розетки.



    Однако, если аккумулятор уже вышел из строя, вы можете попытаться восстановить его с помощью высокого напряжения в 18 вольт, если есть возможность долить дистиллированную воду. Однако будьте осторожны с взрывоопасным водородом и едкой аккумуляторной кислотой.



    Если вы хотите расширить свой набор инструментов, подумайте о приобретении регулируемого лабораторного источника питания с ограничениями по силе тока и напряжению. Он позволяет точно устанавливать эти ограничения, что делает его востребованным для многих пользователей, а также для зарядки и восстановления аккумуляторов.
  1. «Свинцово-кислотные аккумуляторы не нуждаются в выравнивании» => На самом деле они в этом очень нуждаются. Хитрость заключается в том, что они способны выравниваться самостоятельно при контролируемом перезаряде и без какой-либо внешней электронной схемы. Это обычно делается для больших и дорогих тяговых аккумуляторов для вилочных погрузчиков, подводных лодок и т. д. но для автомобильного аккумулятора это, скорее всего, бесполезно.
  1. @Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2 потому что у солнечной батареи высокое внутреннее сопротивление, а разомкнутый PD на 18 В не будет работать постоянно. Насколько я помню, батареи не любят обратное смещение, поэтому я бы установил кремниевый диод, чтобы этого избежать. Я бы тоже выбрал 18 В: если номинальная мощность составляет всего 5 Вт, батарея даже не заметит «перезарядки» :)
  1. Возможно, вы правы :о) Есть причина, по которой я не отвечаю на некоторые вопросы ;-)
  1. Я думаю, что номинальное напряжение составляет 12 В, а максимальное выходное напряжение — 18..... Если бы максимальное напряжение, выдаваемое панелью, составляло 12,00 В, а напряжение автомобильного аккумулятора было бы 12,00 В, то ток не проходил бы.
  1. Добро пожаловать на сайт. Я думаю, это действительно зависит от того, какой ток потребляет аккумулятор в автомобиле. Каждый автомобиль потребляет разное количество энергии от аккумулятора в зависимости от его настроек и наличия неисправностей в системе. Одним из основных потребителей энергии является функция сохранения настроек радио (та часть радио, которая сохраняет память), а также электронный блок управления. Не понимаю, зачем вам нужен аккумулятор на 18 В, когда есть множество дешёвых вариантов на 12 В.
Вы уже ответили на этот вопрос