Анализ процесса и поиск алгоритма заряда АКБ 2

[Alex_Soroka]

Здесь    проведены исследования зарядки импульсами.

Цитата оттуда:
"...В процессе импульсного заряда во время паузы диффузия оптимизирует распределение ионов
в объёме электролита, что позволяет реализовывать повышенные плотности тока заряда. Во время паузы происходит диссипация тепла. Снижение температуры повышает перенапряжение выделения газов,
снижает образование аэрозолей кислоты, уменьшает скорость коррозии токоотводов и, в конечном
итоге, повышает срок службы аккумулятора...."

Ну и что тут противоречит тому про что я пишу с 2009 года? 
Кассу и Алек-Заа читать 

и еще цитата:
"...позволили установить, что при I1=0.2CНОМ после 45 циклов сопротивление на границе токоотвод/ПАМ в два раза выше, чем для макетов, заряжаемых при I1=1.5CНОМ после 130 циклов. То есть величина зарядного тока влияет, прежде всего, на структуру ПАМ на границе с токоотводом. Установлено [9], что кристаллы PbSO4, образованные на границе токоотвод/ПАМ окисляются с большим трудом. При этом они являются последними кристаллами PbSO4, которые превращаются в РbО2. Это и может быть причиной ограничения разрядной ёмкости (эффект PCL-1). Кристаллы PbSO4 уменьшают число мостиков между ПАМ и контактным коррозионным слоем (CL), в результате чего затруднено протекание тока между ПАМ и токоотводом...."

[Кass]

Ну и что тут противоречит тому про что я пишу с 2009 года? 
Кассу и Алек-Заа читать 

Писать вы можете что угодно, в чем все не раз имели возможность удостовериться. Вот только реальная жизнь она в корне иная. Так что...

1. Данная статья называется "УСКОРЕННЫЙ МЕТОД ЗАРЯДА СВИНЦОВО-КИСЛОТНОГО АККУМУЛЯТОРА", что к вам не имеет ни малейшего отношения. Если полный цикл заряда АКБ 10-12 часов, то ускоренный - это заряд за меньшее время, то есть за 3-6 часов. Однако в тестах, где сравнивали ваши ЗУ с более простыми и блоками питания все в один голос заявляли, что для ЗУСов 24 часа заряда - это очень мало, и заряжали по 48-72 часа, что к ускоренному заряду вообще не может иметь никакого отношения.

2. "В работе [5] нами был предложен алгоритм ускоренного заряда, включающий гальваностатический заряд до 80%-ной степени заряженности и последующий заряд импульсным током до полного заряда аккумулятора." То есть, аккумулятор до 80% емкости заряжался обычным DC ЗУ, и только потом использовался режим импульсной так сказать добивки, что опять таки не про то, что вы писали. Этим я пользуюсь года с 2004-го.

3. "Рис. 7. Зависимость разрядной ёмкости от длительности паузы и продолжительности импульсного заряда."   Если внимательно рассмотреть этот график, то видно, что максимум эффективности на паузе в 50 мс, а если учесть, что они тестировали на паузах кратных 50 мс, то становится очевидным, что паузы эффективны в диапазоне от единиц до 50 мс. Опять не про вас, ибо никаких секундных пауз.

4. Потом если еще внимательно посмотреть параметры, там импульс длительностью 200 мс при токе 0.45-0.8Сном. То есть ЗУ насчитано на ток 45-80А для 100 Ач АКБ. Опять не про ЗУС, ибо для ТОР250 это заоблачные цифры.

И так во всем. Если читать внимательно и вдумчиво, то абсолютно очевидно, что ЗУС таи и рядом не стоял.

[Alex_Soroka]

1. Данная статья называется "УСКОРЕННЫЙ МЕТОД ЗАРЯДА СВИНЦОВО-КИСЛОТНОГО АККУМУЛЯТОРА", что к вам не имеет ни малейшего отношения.

к вам тоже  не имеет отношения, потому что вы ее не читали.

Если полный цикл заряда АКБ 10-12 часов, то ускоренный - это заряд за меньшее время, то есть за 3-6 часов.

Замечательно 
еще в 2009 году я заряжал 7Ач АКБ за 55 минут, токами в 10А и при этом не убивал АКБ (как некоторые тут бредят)
и АКБ оставался холодным. В КТЦ он отдавал все свои 7Ач (аккум был новый, CSB) .
Так что продолжайте петь песни дальше - вы вообще не в теме, и даже понять не можете о чем там написано.

[Cyberpapa]

еще в 2009 году я заряжал 7Ач АКБ за 55 минут

Все уже знают о ваших научных исследованиях.
[user]Alex_Soroka[/user], подскажите пожалуйста, в каком режиме ЗУСа необходимо заряжать АКБ, чтобы зарядить на 100% за 55 минут ?
Хочу у друга взять ЗУС и проверить. Ессно  перед зарядом разряжу до 10,7 В.

[Дм.]

Сплошное дежавю.

В этой работе ... показано, что при заряде большими токами ресурс положительных
пластин увеличивается, а отрицательных - уменьшается.
При заряде маленькими токами увеличивается ресурс отрицательных пластин, но
уменьшается ресурс положительных. Следовательно, величина тока заряда -
компромисс.
В этой же работе имеется указание на причину деградации отрицательных пластин
при больших токах заряда: диффузия не успевает снижать концентрацию образующейся серной кислоты (намек на необходимость паузы?)

Здесь  ... проведены исследования зарядки импульсами. Из них следует, что оптимальная длительность зарядного импульса порядка 200 мс (и явно меньше 1 с), а оптимальная длительность паузы - около 100 мс.

Такое впечатление, что несколько читающих вычитали что-то свое, не имеющее отношения к описанным экспериментам.
1. Показано, что, если задирать ток заряда, чтобы напряжение заряда достигло неприличной величины, то срок службы АКБ сокращается.
2. Показано, что чем полнее заряжать АКБ, тем большую разрядную емкость можно получить.
3. Иными словами, будете соблюдать при заряде зависимость Вудбриджа - вовремя понижая величину зарядного тока - избежите неприятностей.

4. Разъяснения, не касающиеся непосредственно результатов проведенных экспериментов, перецитированы из приведенных ссылок. Что-то новое или оригинальное в этом плане отсутствует. Из-за перецитирования контекст некоторых цитат утерян, что, как вижу, приводит читателей к перпендикулярным находкам.

5. "Оптимальность" длительности импульса и паузы. Если вспомнить, что на заряд отводились фиксированные отрезки времени, то понятно происхождение нижней границы длины импульса: чем короче импульс, тем меньше ампер-часов успела получить АКБ при выбранной сравнимой и постоянной длине паузы. Верхняя граница длительности импульса возникает, потому что выбран такой зарядный ток, который разогревает батарею.
С длиной паузы ровно такие же "манипуляции" - поскольку фиксировалось общее время заряда, соответственно, чем длинее пауза, тем меньше ампер-часов дошло до АКБ.

Прежде чем, что-то брать из статей, стОит понять, о чем в них написано. В данном случае область интересов авторов известна - ускорить время заряда выпускаемых АКБ. От времени, отведенного на заряд, они и отталкиваются.

Фактор заряда/перезаряда - у них величина переменная, кол-во ампер-часов (кулонов) переданное в АКБ, не только не выдерживается постоянным, а вообще не отслежено.

После прочтения статьи казалось бы очевидно, что каждый электрод необходимо заряжать своим током, но как это сделать?

Изначально очевидно, что разрядно-зарядные характеристики у ПАМ и ОАМ отличающиеся. Если вспомнить, что площадь поверхности у электродов разная, становится понятно, что на самом деле плотность тока и так своя в ПАМ и своя в ОАМ.

Установлено [9], что кристаллы PbSO4, образованные на границе токоотвод/ПАМ окисляются с большим трудом. При этом они являются последними кристаллами PbSO4, которые превращаются в РbО2. Это и может быть причиной ограничения разрядной ёмкости (эффект PCL-1). Кристаллы PbSO4 уменьшают число мостиков между ПАМ и контактным коррозионным слоем (CL), в результате чего затруднено протекание тока между ПАМ и токоотводом.

Я даже больше скажу, цитируется - ссылка [9] - та статья Павлова, из которой я приводил в одной теме изображения эл. сканирующей микроскопии с изъеденными кристаллами сульфата, - про которые Вы рассказывали, что там всё наоборот должно быть...

Для остальных добавлю то, что для некоторых регулярно прячется из виду, - в результае чего появляются выводы, которые выше назвал перпендикулярными, - в текстах высокий зарядный ток упоминается в привязке к первому, начальному, initial этапу заряда, и совсем не предлагается долбить АКБ высокими токами при ее заряженности в 95% . Например, у Павлова, в [9]:

The higher the current at the beginning of charge...

Аналогично с цитатой про высокие токи из энциклопедии, которую в другой теме привел [user]Vova_n[/user] - где еще говорится про модель сфер, 'Kugelhaufen', призванную объяснить эффект RIMU, - для избавления от этого эффекта предлагалось разряжать АКБ малыми токами, а начать заряд с больших...

Вон график у них есть, хорошо иллюстрирующий процесс

Не могли бы использовать другой источник - не вижу картинку, поскольку с чего ни пробовал зайти на slideshare, везде соединение сбрасывается из-за нарушения защиты...

[Серик]

Приветствую Всех Форумчан!
В этой книге написано про состояние CL и образующийся PCL-1 на границе токотводов и намазки ПАМ:
https://electrotransport.ru/index.php?action=dlattach;topic=50902.0;attach=225193

Гель-зоны снижают механические на-
пряжения в граничных слоях, ответственные за
растрескивания поверхностных оксидов

Я понял, что эта "жижа" имеет огромное значение, и без нее, в принципе, полезные нам процессы невозможны!
Почему же эту "жижу" не выбрасывает в свободный объем электролита при заряде с нормальным газообразованием?
Электролит даже не окрашивается?
Как правильно работать с этими гельзонами?

Если вспомнить, что площадь поверхности у электродов разная, становится понятно, что на самом деле плотность тока и так своя в ПАМ и своя в ОАМ

Здравствуйте, Уважаемый Дм.!
Все верно, у ПАМ на порядок более развитая поверхность, следовательно, при одном и том же токе, плотность тока на ПАМ будет меньше? А на ОАМ плотность тока будет выше?
Поэтому ПАМ при ускоренном методе заряда может принимать большие токи заряда, а ОАМ не может?
Так как же их отдельно/раздельно заряжать ( при ускоренном заряде )?
И вообще, как определить, при сульфатации, например, какой
электрод более сульфатирован, плюсовой или минусовой?

Также небольшой вопрос по поводу гальваностатического этапа заряда из этой статьи, "гальваностатический"-это заряд большим током, но не превышая определенного порога напряжения (например, 13,65В) или не превышая  определенной линии/графика напряжения? Что бы это обеспечить, снижается изначально большой ток заряда (ступенчато или плавно)?

[Vova_n]

разряжать АКБ малыми токами, а начать заряд с больших

Ещё за долго до появления в данном форуме стаей найденных вами, господин Сорока в своей инструкции к ЗУ указал и привёл таблицу малых токов разряда в зависимости от ёмкости и рекомендовал соответствующий режим заряда при токах выше 0,1С. Данный подход тут в форме именовали пере формовка пластин акб.
Правда несомненно соглашусь в конце заряда ток надо сбрасывать и с некоторой поры появилась и эта рекомендация.

про которые Вы рассказывали, что там всё наоборот должно быть

Продолжаю верить своим глазам, а не книгам по данному поводу  куски отслоившегося оксида по прежнему избавляются от сульфата от основы к кончикам, а не иначе

[Cyberpapa]

Ещё за долго до появления в данном форуме стаей найденных вами, господин Сорока в своей инструкции к ЗУ указал и привёл таблицу малых токов разряда в зависимости от ёмкости и рекомендовал соответствующий режим заряда при токах выше 0,1С.

Еще задолго до возникновения данного форума, в 70-80-х годах прошлого столетия, бывалые аккумуляторщики мне рекомендовали, на начальной стадии заряда, заряжать разряженную, но хорошую АКБ большими токами. То есть - почти  тоже самое, что происходит на авто.
Что неприемлемо для заряда АКБ с кривыми банками.
Никто никогда не рекомендовал разряжать АКБ большими токами, кроме случая выявления слабых банок.

В документации для AGM батарей, тоже рекомендуют, на начальной стадии, заряжать разряженную батарею токами 0,2-0,3 С. Что всегда соблюдаю, т.к. не считаю себя умнее производителя батарей.

[Паяка]

[user]Cyberpapa[/user], собираюсь в недалёком будущем провести опыты с рекуперацией на свинец. Основная цель - не столько восполнить потери энергии, сколько преодолеть эффект "запечатывания" ёмкости при разряде тяговыми токами, который мы наблюдаем на разрядных графиках. Получается, интеграл тока должен уложиться в initial current для данной АКБ, а амплитуду можно допустить и выше. Реализовывать, очевидно, синхронным выпрямлением с отсечками. Если реализовывать и ABS, встаёт вопрос, за какое время брать интеграл, за тормозной импульс, или импульс с паузой. Т.е., 0.3C, или даже 0.6C, но со скважностью 2, например. Насчёт второго варианта с ABS пока сомнительно, надо пробовать.

А если сделать контроллер разрядно-зарядным устройством, умеющим работать "в обход поляризации", получится либо чудо, либо убийца аккумуляторов за нормированный пробег (aka обычный электроскутер). Но надо уложиться и в стоимость, габариты, надёжность. Огромное поле для опытов!

Спойлер

Устранить бы ещё потери энергии на перемагничивание магнитопровода мотора! Это дало бы куда бо́льшую свободу преобразования энергии.

[Vova_n]

[user]Cyberpapa[/user],
Мне там бабушка ещё лет 35ть назад рекомендовала не ковырять пальцем в носу 
Кто там кому чаго рекомендовал не пришить к тому, что мы ранее обсуждали с Дм и о чём спорили  речь о научных изданиях и опубликованных данных для устранения некоторых болезней акб, а не о бывалых аккумуляторщиках.

[Cyberpapa]

речь о научных изданиях

Извините, сразу не заметил вашего научного аргумента :

господин Сорока в своей инструкции к ЗУ указал и привёл таблицу малых токов

речь о научных изданиях и опубликованных данных для устранения некоторых болезней акб, а не о бывалых аккумуляторщиках.

Действительно, что могут знать аккумуляторщики поработавшие с десятками тысяч батарей, их опыт ничего не стоит.
Они научных статей не пишут и только очень тупые люди, такие как я, могут делать выводы на основании наблюдений каких-то никому не известных в научных кругах аккумуляторщиков.

Извините что отвлёк, больше не вклиниваюсь в ваш высоконаучный анализ.

[Vova_n]

[user]Cyberpapa[/user], Вы зря ёрничаете 
Тут ведь как повелось нынче, с некоторых пор в разделе СА благодаря Дм. и некоторой группе лиц - что ваш личный опыт или опыт перенятый вами у кого либо, пусть даже у чёрта самого ничего оказывается не стоит  пока не будет найдено подтверждение в литературе от желательно иностранных исследователей.
Это не моя инициатива, а по сути большинства людей уважающих только книги и ни во, что не ставящих безымянных аккумуляторщиков в кругах людей науки 
Как то так  не я тут завёл такой порядок ни мне его ломать 
Мне достаточно проверить и найти подтверждение в словах человека в собственных опытах, что бы убедится, что это имеет место быть, другие по скольку опыты сами не производят верят только книгам (имеют право).
Так, что я к этому большинству не отношусь и просто вас немного подколол в их стиле как когда то меня прокатывали  уж простите если обидел, умысла злого не было.

[Кass]

3. Иными словами, будете соблюдать при заряде зависимость Вудбриджа - вовремя понижая величину зарядного тока - избежите неприятностей.

По сути это трансформатор с диодом. То есть то, что здесь принято называть дедушкиным трансформатором. 

Правда несомненно соглашусь в конце заряда ток надо сбрасывать и с некоторой поры появилась и эта рекомендация.

Я так понимаю, что речь идет не о "сбросе тока" при достижении определенного порога, а о постепенном его снижении по мере роста напряжения.

речь о научных изданиях и опубликованных данных для устранения некоторых болезней акб, а не о бывалых аккумуляторщиках.

Тут не все так однозначно. Дело в том, что ранее аккумуляторщиками работали люди с соответствующими дипломами, получившие профильное образование по данной теме, причем в профильных учебных заведениях, на кафедрах которых и проводились те самые исследования и рождались те самые научные работы и публикации, на которые вы сейчас опираетесь, и результаты которых использовались преподавателями тех кафедр при обучении студентов. И наличие диплома было необходимым для трудоустройства на подобные должности, ибо аккумуляторные относились к помещениям повышенной опасности, к взрывоопасным помещениям, и кого попало туда не допускали.

В настоящее время нет ни методик обучения, ни такой профессии как аккумуляторщик, ни самих аккумуляторных. Остались только зарядные еще. В результате работают ныне аккумуляторщиками кто угодно, и токари, и металлурги, и ветеринары, и вообще люди без образования. Поэтому в современных условиях слова Киберпапы воспринимаются иначе, чем это было ранее.

[Alex_N]

Последний аккумуляторщик, которого я видел, - не знал, что такое мультиметр. Он по совместительству был ещё и автоэлектриком, и пользовался контролькой. Ремонт КАМАЗа превращался в какие то пляски дикаря. А в советское время это было нормой.  Где Kass встречал аккумуляторщиков с высшим образованием, или вообще каким то, кроме курсов Микки-Мауса - загадка.

[Cyberpapa]

Последний аккумуляторщик, которого я видел, - не знал, что такое мультиметр

Если человек числится аккумуляторщиком - не значит, что он аккумуляторщик и обладает какими-то профильными знаниями.
[user]Alex_N[/user], ИМХО, у вас не тот круг общения.

Где Kass встречал аккумуляторщиков с высшим образованием

В моей бригаде (не связана с АКБ) половина рабочих имела высшее образование, один из них толковый физик ядерщик со знанием 4-х иностранных языков. Если бы работал мастером участка - зарабатывал бы 120 руб. У нас 300-350 руб + в рабочее время халтурил тех. переводами, дополнительные 50-150 руб. Думаю есть разница, 120 или 350-500 руб.

[Alex_Soroka]

Еще задолго до возникновения данного форума, в 70-80-х годах прошлого столетия, бывалые аккумуляторщики мне рекомендовали, на начальной стадии заряда, заряжать разряженную, но хорошую АКБ большими токами. То есть - почти  тоже самое, что происходит на авто.

Автомобильный генератор выдает не чистый ток а импульсный, синусоидальные пульсации +  высокий ток на разряженный АКБ.
Так что не надо сравнивать СССV с "зарядкой в атомобиле от генератора".

[Cyberpapa]

Автомобильный генератор выдает не чистый ток а импульсный, синусоидальные пульсации +  высокий ток на разряженный АКБ.
Так что не надо сравнивать СССV с "зарядкой в атомобиле от генератора".

[user]Alex_Soroka[/user], Вы думаете трансформатор с диодами, который применяли в 70-80х годах, выдает чистый ток а не импульсный ?

Не смешите мои тапочки, что в генераторе, что в трансформаторе - ток импульсный, только в генераторе, за счет 3-х фаз и частоты уровень пульсаций ниже.

[Кass]

Автомобильный генератор выдает не чистый ток а импульсный, синусоидальные пульсации +  высокий ток на разряженный АКБ.
Так что не надо сравнивать СССV с "зарядкой в атомобиле от генератора".

Возможно я опять открою тайну, то напряжение на выходе выпрямителя трансформатоного ЗУ упомянутых готов имеет точно такую же форму. Но так как вы еще путаете DC с СС, то суть вообще ускользает от вас.