Le thème de la charge pulsée des batteries au plomb-acide (SA) et des batteries acides (batteries) qui en sont constituées prend de l'importance ces dernières années. Des chargeurs innovants sont en vente, des articles sont publiés et des recherches actives sont en cours dans des forums spécialisés avec des débats animés sur des centaines de pages.
De quoi discutons-nous?
Les caractéristiques de performance de batterie les plus importantes sont la capacité, l'efficacité actuelle, la durée de vie et la fiabilité. De nouvelles méthodes de charge et des dispositifs les mettant en œuvre sont destinés à augmenter ces caractéristiques. Quelle est l'essence de ces méthodes et pourquoi elles sont mises à jour en ce moment, nous examinerons.
Quelle est la difficulté?
L'AC est un système physico-chimique complexe dans lequel se produisent au moins des dizaines de processus bien connus, subissant l'influence mutuelle et l'influence de facteurs externes, principalement les effets électriques et la température. Une complexité particulière est le fait que la cinétique, c'est-à-dire la dynamique du taux de développement et de propagation, est différente pour les processus.
Pendant des décennies, les chercheurs ont étudié ces processus et développé des moyens d'interagir avec eux en utilisant l'équipement à leur disposition. Des oscillogrammes, des graphiques d'enregistreurs, des tableaux de résultats de mesure ont été enregistrés, des configurations expérimentales ont été développées et testées, et la conclusion était le plus souvent la même: l'AS est un sujet difficile à comprendre et à utiliser, de nombreuses questions théoriques et pratiques restent ouvertes.
Pourquoi tu n'as pas pensé à ça avant?
Mais la technologie et la culture technique ne s'arrêtent pas. Les ordinateurs électroniques (ORDINATEURS) sont apparus et sont devenus disponibles sous la forme non seulement d'ordinateurs personnels, mais aussi de microcontrôleurs (MC) compacts, peu coûteux et économiques, qui sont des micro-ordinateurs avec des périphériques développés fabriqués sur un seul cristal de silicium plus petit qu'une cellule tétrade, et avec capable d'effectuer des millions d'opérations par seconde. La microélectronique analogique n'a pas non plus pris de retard dans le développement, fournissant à tous les utilisateurs des composants dotés de caractéristiques sans précédent de précision, de stabilité et de gamme d'applications.
C'est donc le moment de revenir à la bonne vieille invention de Gaston Plante, qui depuis de nombreuses décennies a fidèlement servi dans de nombreux secteurs de la vie domestique et professionnelle - une batterie au plomb - à la recherche de méthodes de fonctionnement plus adéquates avec leur mise en œuvre sur une base élémentaire moderne.
Théorie de la double sulfatation
La batterie, c'est aussi une source de courant chimique secondaire (CIT), accumule de l'énergie électrique en convertissant de façon réversible la composition chimique des électrodes (plaques), pour une utilisation utile supplémentaire. Dans l'approximation grossière la plus simple, appelée théorie de la double sulfatation, les processus de charge et de décharge de SA peuvent être exprimés par la formule suivante.
PbO
2 + Pb + 2H
2 SO
4 = PbSO
4 + PbSO
4 + H
2 O
La réaction de décharge se produit de gauche à droite, charge - de droite à gauche. La masse active (AM) de la plaque positive chargée (positive), - PAM, - est formée d'oxyde de plomb, moins (négatif), - OAM, - plomb spongieux. Comme nous le voyons, le PAM et l'OAM pendant la décharge sont convertis en sulfate de plomb, au cours de la formation duquel l'acide sulfurique est consommé et de l'eau se forme.
La concentration d'acide sulfurique et, par conséquent, la densité de l'électrolyte, diminuent pendant la décharge et augmentent pendant la charge. C'est l'alphabet des batteries au plomb. Mais plus tard, nous verrons que les lettres de l'alphabet seules ne suffisent pas, elles doivent encore être reliées en mots, phrases et un texte approprié comme guide d'action.
Les formules chimiques simplifiées sont de nature statistique et ne prennent pas en compte la multitude de processus transitoires séquentiels et parallèles, ainsi que les modifications des substances qui y sont impliquées, elles ne doivent donc être considérées que comme des données d'entrée, et en aucun cas comme des réponses exhaustives et finales à la question.
Structures et fonctions
Contrairement à l'examen scolaire et à la concurrence des universitaires, dans la pratique, les méthodes (fonctions) et les structures (dispositifs) existantes et répétitives sont nécessaires à leur mise en œuvre. Cela signifie la nécessité de décider (et d'ajuster au fur et à mesure que le sujet évolue), avec des priorités: ce que, dans cette application, nous prenons en compte tout d'abord, et ce qui, encore une fois dans cette application, peut être négligé. Sinon, vous obtenez une présentation ou une encyclopédie, mais pas une structure appliquée qui implémente une fonction. Des présentations et des encyclopédies sont également nécessaires, mais ce sont des structures pour d'autres fonctions.
Cette sulfatation effrayante
De l'examen de la formule élémentaire la plus simplifiée, nous voyons déjà que la sulfatation, et même le doubler, n'est en aucun cas un effet secondaire, mais la base même du processus de décharge SA, qu'il s'agisse d'une auto-décharge ou d'une décharge utile, pour laquelle la batterie est construite. Comment la sulfatation devient pathologique et ruine la batterie, et comment l'éviter, telle est notre question actuelle.
Effet polarisant et courant de charge
Le sulfate de plomb est un diélectrique peu soluble. Pour le dissoudre, ou plutôt le convertir en masse active des plaques, il faut appliquer un effet polarisant, c'est-à-dire une différence de potentiel, c'est une tension électrique, ainsi que dépenser une charge électrique pour son assimilation sous forme chimique, c'est-à-dire sauter le courant de charge pendant un certain temps. Ainsi, l'énergie électrique sera stockée sous forme chimique, et la charge de SA aura lieu.
Simplement, la tension (volts) multipliée par le courant (ampères) donne de la puissance (volts * ampères, watts), le courant pendant un certain temps est une charge (pendants ou ampères * heures, 3600 pendant chacun), la puissance pendant un certain temps ou une charge pour la tension énergie (joules ou watts * heures, égale également à 3,6 kilojoules, car en une heure 60 minutes pendant 60 secondes).
Qu'est-ce qu'un chargeur?
L'effet polarisant et le courant de charge forment un effet de charge sur la batterie, dont la fonction est assurée par une structure appelée dispositif de charge (chargeur), ou un contrôleur de charge intégré, ou un contrôleur opérationnel (conducteur).
Cela semblerait plus simple: appliquer une tension et créer du courant. N'importe quelle source d'alimentation peut le faire. Mais nous travaillons sur SA - une structure complexe, et pour maintenir ses fonctions utiles, nous devons interagir de manière adéquate avec les commentaires. Sinon, l'impact détruira la structure, et ses fonctions se dégraderont, et ce ne sera pas bon.
Conductivité-Structure-Force
La capacité, le courant de sortie, la durée de vie, la fiabilité avec laquelle nous avons commencé notre conversation sont des fonctions de la batterie. La structure est appelée à remplir des fonctions. La conductivité du courant nécessite une conductivité élevée de la masse active et des parties conductrices de courant de la structure, et cette conductivité doit être équilibrée pour une distribution uniforme des courants et des puissances, ainsi que le contact AM avec l'électrolyte, ce qui permet de donner une capacité utile maximale à un courant donné. Par conséquent, la masse active a besoin d'une surface développée, obtenue par différentes conceptions d'électrodes. Bien entendu, cette structure développée doit être mécaniquement solide et durable pendant le fonctionnement, c'est-à-dire la réception, le stockage et la livraison d'énergie par la batterie.
Moulage
La formation est le processus et le résultat (état) de la préparation des électrodes pour recevoir la charge et la décharge du courant de décharge, respectivement, avec l'accumulation et le retour de l'énergie utile. Étant donné que l'accumulation et la libération d'énergie sont associées aux transformations physico-chimiques de la masse active, la conclusion évidente suggère que le moulage de l'élément chimique secondaire, contrairement au primaire, ne se produit pas simultanément lors de sa production et de sa mise en service, mais à chaque charge.
Sulfates de plomb
Comme déjà simplifié, le sulfate de plomb est un diélectrique, c'est-à-dire qu'il a une résistivité élevée et une faible conductivité électrique. Au cours de l'autodécharge et de la décharge utile, elle se forme à la surface de la masse active, isolant ses sections à la fois électriquement et mécaniquement, empêchant l'accès de l'électrolyte à celle-ci. Ainsi, il nuit aux critères susmentionnés de conductivité et de structure de SA, réduisant à la fois la capacité utile (énergie) et la capacité de recevoir et de donner du courant (puissance).
Il est possible de trouver un langage commun avec l'ami juré de la batterie, le sulfate de deux manières bien connues. Tout d'abord, il est possible de le retirer de la masse active par surtension, voire panne électrique. Ces derniers sont engagés dans des amateurs de désulfatation extrême, et ce sujet, ainsi que douteux, selon de nombreux collègues, les méthodes de destruction grossière de la croûte de sulfate par les surintensités, ainsi que le lavage chimique, sont au-delà de la portée de notre conversation.
Tension de charge: plus élevée - meilleure?
Pour l'instant, nous notons simplement qu'il est très utile de développer une tension accrue entre les plaques SA lors de la charge (entretien) pour la destruction du sulfate, et de plus, (si vous évitez les effets secondaires indésirables, voir ci-dessous), il ne précipite pas (boue), mais renvoie sa grosso modo, l'ion sulfate est dans l'acide sulfurique de l'électrolyte et conduit, sous forme de métal ou d'oxyde, aux plaques, c'est-à-dire qu'une charge utile est faite.
Courant de charge: plus c'est mieux ??
Deuxièmement, des oxydes de plomb sur une plaque positive peuvent se former lorsque les batteries sont chargées en diverses modifications, dont deux, appelées alpha et bêta, sont connues et importantes pour nous. L'oxyde alpha a une surface spécifique plus faible, ainsi qu'un réseau cristallin isomorphe au sulfate qui, lorsqu'il est déchargé, conduit à la formation d'une couche de sulfate dense. Tous ces éléments sont des inconvénients pour la structure et la conductivité par rapport à l'oxyde bêta. Certes, la modification alpha est mécaniquement plus robuste, mais la pratique montre que cela n'a pas d'importance.
Il est donc souhaitable de charger la SA de manière à favoriser la formation prédominante d'oxyde de plomb bêta, avec une surface plus développée et l'absence de tendance à envahir une couche dense de sulfate. Et contribue à cette densité de courant de charge plus élevée.
Remarque: les chargeurs qui réduisent considérablement le courant à la fin de la charge (et la plupart d'entre eux), et plus encore les «chargeurs» qui compensent l'autodécharge par de faibles courants, forment de l'oxyde alpha, réduisant les performances de la batterie.
Électrolyte et électrolyse
Mais jusqu'à présent, nous avons commencé à ne traiter que les plaques, en ne mentionnant le composant le plus important de la SA, l'électrolyte, qu'en passant. L'électrolyte de la batterie au plomb est une solution d'acide sulfurique dans l'eau distillée, à la fois l'acide et l'eau, comme nous l'avons vu dans l'équation de double sulfatation, sont consommés et formés lors de la charge et de la décharge. D'accord, ce système simple et équilibré est admirable. Mais seulement tant qu'il est équilibré.
Si la différence de potentiel entre les plaques atteint la soi-disant surtension d'hydrogène dans la banque, c'est-à-dire batterie cellulaire, le processus d'électrolyse de l'eau, sa décomposition en oxygène et hydrogène, va commencer. Ce processus simple et presque écologique pour l'AC, pour le moins, est extrêmement nocif et multiforme. Considérez pourquoi.
Tout d'abord, il s'agit de la perte d'eau, qui doit être ajoutée aux batteries en vrac entretenues, tandis que les batteries dites sans entretien (MF), en particulier le gel (avec un électrolyte épaissi) et l'AGM (avec des séparateurs absorbants en fibre de verre), cela est quelque peu problématique.
Les développeurs d'AC déploient de nombreux efforts pour recombiner l'oxygène et l'hydrogène dans l'eau et les renvoyer à l'électrolyte. Cette fonction est attribuée aux structures sous forme de vannes scellées, plus précisément, scellées par des vannes VRLA, à l'épaississement de l'électrolyte avec du gel de silice dans des batteries GEL, à un tapis de verre AGM absorbant, ainsi qu'à des bouchons de récupération spéciaux typiques des solutions stationnaires. La capacité de renvoyer de l'eau pour toutes ces solutions, à l'exception peut-être de bouchons spéciaux encombrants et coûteux, est très limitée et la surpression des gaz, si elle se forme, est simplement libérée dans l'atmosphère.
Deuxièmement, quels sont ces gaz? L'oxygène, en présence d'acide sulfurique, est corrosif et conduit à la libération de chaleur, non seulement des plaques négatives, mais aussi des éléments structurels de support et de transport de courant, et de l'hydrogène, qui est respectueux de l'environnement mais extrêmement explosif avec l'oxygène de l'air. Et avec la perte d'eau, l'oxygène atmosphérique s'ouvre également aux plaques.
Si le dégagement de gaz de la batterie bat son plein («ébullition» de l'électrolyte), ce processus ne peut plus être qualifié de respectueux de l'environnement, car des gouttes d'acide sulfurique sont pulvérisées et pulvérisées, non pures, mais avec des particules de poussière de boue contenant, comme vous pouvez le deviner, des composés de plomb, antimoine et autres matériaux utilisés comme additifs dans la production de SA.
Comment les grands-pères ont fait bouillir des piles
L '"ébullition" mélange l'électrolyte et détruit notamment la couche de sulfate à la surface des électrodes. Par conséquent, dans les vieux jours sauvages, c'était la norme de fonctionnement sur batterie. La couche supérieure usée de la masse active a été arrachée par des bulles de gaz et déposée dans les boues, pour lesquelles une place était prévue au fond des bidons, de nouvelles couches ont été exposées pour le travail.
Dans le même temps, les critères de durabilité, d'économie et de respect de l'environnement ont souffert, mais les batteries ont élaboré les caractéristiques normalisées pour elles à l'époque, étant chargées et entretenues par des moyens simples. Un transformateur avec des diodes, eh bien, s'il y a un ampèremètre et un rhéostat ou un interrupteur d'enroulements, un hydromètre avec une poire, un indicateur de niveau à tube, un entonnoir et deux bouteilles, avec une solution acide et de l'eau distillée, ce sont tous les outils de grand-père. Un voltmètre, la prise de charge est déjà un luxe. Et dans les ateliers de batteries, les batteries ont été démontées, les blocs ont été soudés à partir de plaques en bon état et remontés.
Densité d'électrolyte: plus c'est élevé, mieux c'est ???
Puisque l'hydromètre, ou densimètre, a été mentionné (un ou plusieurs flotteurs calibrés, le plus simple d'entre eux est l'œil indicateur de certaines batteries), il est temps de parler de la densité de l'électrolyte, qui, nous n'oublions pas, est constitué d'acide de batterie et d'eau. L'acide sulfurique est plus lourd que l'eau, car la densité de leur mélange est plus élevée, plus sa concentration est élevée.
Selon l'équation simplifiée de Gladstone et Tribe, que nous connaissons déjà, en termes de concentration d'acide, c'est-à-dire densité d'électrolyte, vous pouvez juger du degré de charge de la batterie. Mais ce n'est pas un critère exhaustif, car les pertes et les ajouts d'eau et d'acide affectent la densité de la même manière que les processus de charge-décharge.
Il existe une formule qui relie la tension en circuit ouvert (NRC), c'est aussi la force électromotrice (EMF) sans charge, avec le rapport de la quantité d'acide et d'eau dans l'électrolyte, ainsi que la température. Cette formule est également simplifiée, car elle ne prend pas en compte d'autres propriétés de SA, dont nous évoquerons certaines parties ci-dessous. Et nous ne l'apporterons pas ici, c'est dans les livres, et notre conversation ne fera que surcharger.
Plus la concentration d'acide, et donc d'EMF, est élevée, plus le travail utile de chaque pendentif et watt-heure peut être produit par la batterie, c'est-à-dire que la consommation d'énergie augmente. En outre, un excès d'acide dans l'électrolyte augmente sa résistance au gel, car dans les voitures pour l'hiver, il est habituel de définir une densité d'électrolyte et une tension de charge accrues.
Avec une température décroissante, la capacité utile de la batterie diminue, avec l'augmentation elle augmente. Ceci est pris en compte lors des démarrages hivernaux du moteur et limite sérieusement le fonctionnement des véhicules équipés de batteries de traction au plomb pendant la saison froide, car dans une voiture avec un moteur à combustion interne, dès qu'il est démarré, le générateur commence à fonctionner, compensant la décharge, et la batterie de traction devra donner du courant tout au long du trajet.
Modes de traction et tampon
Kohl a parlé, continuez. Les modes de fonctionnement de la batterie sont divisés en traction, ou cyclique (utilisation cyclique), lorsqu'une partie importante de la capacité est déchargée avec un courant moyen (par rapport au dernier) de magnitude, suivie d'une charge et en veille, lorsque les décharges sont relativement rares (batteries de secours sans coupure) ), et l'autodécharge est compensée d'une manière ou d'une autre.
Le mode démarreur peut également être référé au mode tampon, lorsqu'une décharge peu profonde à court terme avec un courant élevé est suivie d'une charge pendant tout le trajet d'une voiture ou d'une moto. Près du mode de démarrage, une décharge de 15 minutes de batteries de secours d'alimentations sans coupure compactes, utilisée pour terminer en toute sécurité le travail avec des données de sauvegarde, contrairement au mode de traction de la batterie dans les lampes de poche haute puissance et les onduleurs pour maintenir l'automatisation, les communications, l'équipement médical, etc. pendant plusieurs heures .
Une caractéristique distinctive des batteries spécialement conçues pour une décharge de 15 minutes est la désignation de la puissance en watts donnée par une boîte dans ce mode, les marquages sur le boîtier et même dans l'article de batterie. Par exemple, HR12-34W signifie qu'une petite batterie au facteur de forme de «7 ampères» est capable de fournir 6 * 34 = 204 watts pendant un quart d'heure! À première vue, il ne s'agit «que» de 4,25 ampères * heures, mais ceux qui connaissent les courbes de décharge de la SA et leur nature apprécieront cette caractéristique à fond, et beaucoup.
Les dispositifs de stockage d'énergie éolienne, et notamment solaire, fonctionnent en traction, en mode cyclique. Lorsque l'énergie arrive, il faut l'absorber au maximum, puis la donner, jusqu'à ce que les panneaux solaires et les éoliennes donnent du courant. Les dimensions et la masse des entraînements fixes, contrairement aux entraînements de transport, ne sont pas critiques, ils essaient donc d'assurer autant que possible leur capacité maximale et leurs cycles peu profonds. Après tout, plus la décharge est profonde, plus l'usure de la batterie est élevée.
Dommages à la surcharge et augmentation de la concentration d'acide
Si à des températures élevées, des CEM et des concentrations d'acide, la batterie produit plus d'énergie et de puissance, pourquoi devrait-elle être protégée (au moins) contre la surchauffe, et lorsque la chaleur s'allume, la tension du générateur et la densité d'électrolyte sont corrigées manuellement ou automatiquement à la baisse?
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Au début du passage du courant, la différence de potentiel des bornes saute fortement de l'ampleur de la chute de ce courant sur la résistance interne du CA ou de la batterie. Par la hauteur de l'étape résultante, connaissant la force du courant, vous pouvez calculer la résistance interne, qui est évidemment utilisée dans les tests rapides. Sur ce «juste une caractéristique courant-tension» se termine, et le processus complexe de changement de tension dans le temps commence. La force du courant sera considérée comme constante, stabilisée au moyen de la source., () , . , , , , .
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Ici, le lecteur réfléchi sera surmonté de doutes. Le double courant d'une décharge de 20 heures est de 0,1 C
20 , le même courant qui est recommandé pour charger le SA en mode continu, et charge une batterie complètement déchargée en 10-12 heures.
Une charge intermittente implique entre les pauses du courant de pause pour l'assimilation de la charge par la masse active, le flux d'ions dans sa profondeur et l'égalisation de la densité d'électrolyte en elle. Combien attendre alors la fin de la charge? En effet, le courant moyen, la charge totale et l'énergie rapportée à la batterie par le chargeur, par exemple, en une heure, lorsqu'il est interrompu par des pauses, sera plus faible que dans le cas d'une alimentation continue "normale" de courant de même force!
Une mémoire de relaxation avancée chargera une batterie réparable entièrement déchargée avec un courant de 0,1 C
20 pendant 8 à 12 heures, selon son état. C'est-à-dire encore plus vite que si le courant n'était pas interrompu. Comment est-ce possible et peut-on le croire?
Le fait est qu'avec la charge classique CC (courant constant), l'énergie «excédentaire» que la masse active n'a pas le temps d'absorber entre dans le chauffage de la batterie, l'électrolyse de l'eau et la corrosion de la structure. Et la mémoire intelligente ne sert tout simplement pas ces pendentifs et joules supplémentaires, en attendant que le HIT soit prêt à accepter une nouvelle partie de la charge ou en réduisant les paramètres de l'effet modulé.
Cela ne signifie pas l'efficacité de 100% ou plus pour cent, la suppression absolue de la formation de gaz et du chauffage, la garantie d'une charge rapide dans toutes les conditions de la batterie. Les batteries usées, sulfatées, de pré-urgence et d'urgence peuvent devenir légèrement chaudes et bruisser avec des bulles pendant la récupération, ce qui peut durer longtemps ou très longtemps, si tout va vraiment mal avec une ou plusieurs banques. Ce qui ne signifie pas du tout le temps et l'argent supplémentaires: le chargeur est automatique, et il gère l'électricité de bonne foi, économiquement.
Mais les ordres de grandeur augmentent la probabilité d'une récupération réussie de la batterie, qui autrement irait définitivement en vrac, créant un fardeau pour l'environnement et l'économie, c'est-à-dire votre santé et votre portefeuille (et plus précisément, les ressources de la liberté d'une vie heureuse et fructueuse). Et si nous prenons soin de la batterie dès le plus jeune âge, nous obtenons une augmentation, par rapport à la pratique traditionnelle de charge, de ses caractéristiques opérationnelles (étant également les ressources mentionnées).
Alors, comment réaliser cette charge impulsionnelle?
Aujourd'hui, il existe de nombreuses façons de mettre en œuvre une action de charge pulsée ou modulée, de la contrôler à l'aide de divers feedbacks, des dispositifs pour leur mise en œuvre. La pertinence est élevée et croissante, il y a une amélioration continue, dont les résultats actuels et excellents peuvent être utilisés maintenant.
Ci-dessus, nous avons mentionné la superposition de plusieurs signatures électriques (simplifiées à nouveau, le nombre n'est pas entier) dans le signal de tension des bornes de la batterie lorsqu'une impulsion de charge est appliquée. Le signal de pause est également formé en superposant des signatures de réactions de formation de courant et d'effets secondaires dans la banque CA. Et il y a 6 boîtes de ce type dans la batterie 12 volts la plus courante, connectée en série, et il est le plus souvent impossible ou gênant de se connecter aux cavaliers entre eux.
Ajoutez à cela des interférences, tout d'abord, du secteur et de la source d'alimentation du chargeur lui-même, et nous comprendrons que la tâche de traitement analogique et numérique du signal électrique des bornes de la batterie pour déterminer les paramètres d'amplitude et de temps de l'effet de charge optimal n'est pas anodine. Vous devez savoir quoi rechercher et être capable d'enseigner cette machine.
Vous pouvez simplement acheter un appareil de charge et de récupération moderne, mais même dans ce cas, il est souhaitable d'avoir une idée de l'essence de son travail, sans lequel il est difficile de choisir l'outil le plus approprié pour vous-même et de l'utiliser au maximum. Et vous pouvez mettre vos propres expériences à la joie et au bénéfice de vous-même et du monde qui vous entoure. Dans tous les cas, cela ne fait pas de mal de faire une brève classification des méthodes et des appareils de charge.
CC / CV
Courant constant, tension constante - stabilisation ou limitation du courant et / ou de la tension à des niveaux spécifiés. Elle peut être complétée par une compensation thermique, ainsi que la mise en place d'une charge à plusieurs étages, avec la commutation de critères de stabilisation à l'atteinte de certaines conditions, telles que la tension ou le courant aux bornes, le temps depuis le début de la charge, la quantité d'électricité ou d'énergie rapportée par la batterie, et dans les contrôleurs opérationnels, la décharge précédente de la batterie doit également être prise en compte.
Compliquer la logique de fonctionnement de tels appareils peut (devrait) donner mieux par rapport à une simple charge à partir d'une alimentation stabilisée ou non stabilisée, cependant, cela ne résout pas complètement les contradictions dialectiques mentionnées ci-dessus, ne prend pas en compte les subtilités de la cinétique et ne garantit pas l'adéquation de l'effet de charge aux besoins actuels de la batterie, c'est-à-dire la capacité de prendre une charge utile, sans parler de la désulfatation.
Swing
Si nous ajoutons à la mémoire CC / CV les critères de terminaison et de renouvellement de la charge, par exemple, par la tension aux bornes, nous obtenons l'une des méthodes et des dispositifs de charge intermittente les plus simples, appelés «swing», «comparateur à deux seuils» ou «comparateur avec hystérésis», en l'honneur des contrôleurs principaux éléments. Lorsqu'il atteint, par exemple, 14,22 volts, le chargeur désactive la charge, et lorsque le NRC tombe, par exemple, à 13,1 V, il reprend. Il s'avère un générateur de relaxation.
Ainsi, une réduction du courant de charge à la fin, une compensation de l'autodécharge lors du stockage, une optimisation de la charge des couches profondes de l'AM («achèvement de la capacité») et une surtension désulfatante, avec une réduction significative (prévention) du chauffage, du dégagement de gaz et de la corrosion, devraient être réalisées.
La fréquence du swing peut aller de quelques secondes à des heures ou plus, et ils ont besoin de manuel ou automatisé, par exemple, pour stocker les niveaux atteints par la batterie donnée, le réglage et la compensation thermique. Sans surveillance attentive par une personne compétente (qui est obligée de suivre le processus) ou traitement numérique des signatures électriques des processus se produisant dans le SA, en se basant uniquement sur la tension ou le courant, les oscillations simples ne donnent souvent pas l'effet qui aurait pu être obtenu avec un meilleur contrôle.
Les paramètres d'une charge intermittente et / ou modulée (voir ci-dessous) qui ne conviennent pas à cette batterie particulière peuvent ne pas ralentir ou inverser, mais plutôt accélérer, aggraver sa dégradation, par exemple, le court-circuit (CI) de boîtes individuelles.
Clignotant
L'un des problèmes de la balançoire est la réalisation trop rapide ou trop longue (jusqu'à l'infini), l'attente d'un seuil mal défini, ou cesse d'être vrai pendant les processus, ce qui peut entraîner un retard de service et une sous-facturation, et une surcharge, avec toutes les conséquences. Une option pour résoudre ce problème est l'attribution d'un certain temps à une impulsion et une pause.
Les dispositifs de charge intermittente les plus simples n'ont généralement qu'une minuterie (multivibrateur, interrupteur) pour activer et désactiver le courant de charge, et ils sont appelés lumières clignotantes ou clignotants, bien que les clignotants soient parfois appelés n'importe quelle mémoire flash, y compris ceux qui implémentent un algorithme complexe utilisant un microcontrôleur.
L'utilisation d'un relais d'angle de voiture pour fournir un effet de charge par impulsions est connue depuis longtemps, et beaucoup ont aidé à effectuer une recharge de batteries déchargées accidentellement et très sulfatées. Ce sont les premiers oeillères.
Modulation
Mais les dispositifs de charge modulaires, curieusement, sont à la fois le redresseur de grand-père et le générateur d'automobile ou de moto, encore une fois avec un redresseur qui donne un courant d'ondulation déséquilibré. En quoi la charge intermittente est-elle différente de la modulation? - Le critère terminologique. Lorsque les fréquences sont inférieures à quelques hertz, parlons de charge intermittente, au-dessus - modulée. Les deux sont classés comme pulsés, pulsants.
L'un n'exclut pas l'autre, et dans les cycles d'une période de une à des centaines de secondes, l'impulsion de l'effet de charge peut être un paquet d'impulsions d'une fréquence plus élevée. Cela peut créer à la fois des opportunités supplémentaires pour recharger les couches profondes, niveler la concentration des réactifs et la désulfatation, ainsi que des difficultés associées, par exemple, aux interférences électromagnétiques, à l'influence des fils et des connecteurs, des effets secondaires qui n'ont pas encore été étudiés et appris à appliquer ou à prévenir. Différents auteurs écrivent sur différentes fréquences, en tenant compte de la cinétique des différents processus qui composent la charge AM ou de son effet.
Déjà le grand-père redresseur et l'auto-générateur créent des opportunités de phénomènes de relaxation dans le SA, qui améliorent ses caractéristiques par rapport à la fourniture forcée d'un courant stabilisé stabilisé ou, pire, refusent la tension lissée, (la raison pour laquelle, dans un passé récent, certains sont arrivés à la conclusion que les sources d'impulsions n'étaient pas adaptées alimentation, à ne pas confondre avec les chargeurs d'impulsions, pour la charge de la batterie).
Conclusions et perspectives
L'étude des caractéristiques réactives des SA et de leurs réponses à toutes les méthodes d'exposition améliorées continue d'ouvrir devant nous un spectre toujours plus étendu et approfondi de phénomènes de relaxation, quasi-résonants, résonants et ondulatoires. Tout cela est tout simplement passionnant et apporte des avantages utiles.
Aujourd'hui, par exemple, il est pertinent d'étudier le phénomène du retard dans la propagation de l'électricité dans une batterie au plomb, ce qui conduit à une usure accrue souvent observée des boîtes et batteries extrêmes (électriquement), et cela ne peut pas être attribué aux seules inégalités de température. Il est temps de développer des méthodes et des dispositifs pour entretenir SA avec AM dopé avec des nanotubes de carbone, ainsi que d'explorer les possibilités de créer des batteries compactes «sèches» pour des applications mobiles légères sur sa base.
Dans une brève conversation, nous n'avons pas abordé les caractéristiques de décharge, mais le mode de décharge peut également être contrôlé. Il sera bientôt nécessaire de tester les possibilités de freinage régénératif avec retour d'énergie à la batterie de traction au plomb, d'étudier la quantité de puissance qu'elle peut recevoir avec un contrôle de processus avancé sans se nuire, et également de tester l'hypothèse selon laquelle les impulsions de charge peuvent permettre d'utiliser une capacité plus utile En compensant l'effet connu de réduction de ce dernier avec l'augmentation du courant de décharge.
Le plomb et l'acide sulfurique sont nos bons amis, si vous les traitez avec sensibilité et conscience. Le monde magique des batteries plomb-acide attend ses chercheurs, inventeurs et juste tous ceux qui bénéficient de modestes boîtes massives, de liberté et de joie!