Замінити автомобільні акумулятори конденсаторами?


21

Нещодавно я переглянув це відео на YouTube, де в основному показано, що хлопець замінює більший конденсатор на менші конденсатори, які він купив. Більші конденсатори фактично замість зношеного акумулятора. Обидва пакети конденсаторів давали йому необхідну напругу, щоб запустити свій автомобіль, і, здається, він працює досить добре.

Мої запитання:

  • Як конденсатор може працювати замість автомобільного акумулятора?
  • Як працює в першу чергу конденсатор?
  • Чи є якісь модифікації, які ви повинні зробити для того, щоб використовувати конденсатор замість акумулятора?
  • Чи буде якась користь від використання конденсатора над батареєю?
  • Це відображається на відео, конденсатори заряджаються аж до 14,1vdc. Скільки часу конденсатор утримуватиме його заряд (загалом - я знаю, що це залежить від паразитичного стоку, який на нього покладено в першу чергу)? Я думаю, що краще питання, чи буде конденсатор тримати достатньо заряду протягом часу, щоб підтримати запуск автомобіля ?

Відповіді:


14

Так, можна запустити машину з ультра конденсаторами. Схоже, у цих ковпаків немає тривалості циклу, як у традиційних свинцево-кислотних акумуляторів. Здатність цих ковпаків забезпечувати пусковий струм дуже хороша. Є кілька корчів:

  • В даний час кришки дорожчі, ніж найкращі свинцево-кислотні акумулятори.
  • Ковпачки нанизані послідовно, щоб отримати номінальний 12 В, що добре, коли ви використовуєте 6 з них, розміром 2,7 В кожна.
  • Не використовуйте їх на старих автомобілях з генератором і електромеханічним регулятором, оскільки їх напруги просто не точні сучасним стандартам.
  • Було б розумно включити балансуючу електроніку, щоб тримати напругу на будь-якому ковпачку нижче 2,7 В.

Це все не так вже й погано, але я цього ще не зробив. Ультра-кришка має блискучу щільність потужності, але погана щільність енергії порівняно зі свинцевою кислотою. Це як порівняння сили з витримкою. Сучасні автомобілі, які мають пристойні системи зарядки, швидше за все, мають більш високі струми припливу, які виникають при відключенні ключа. Іншими словами, ви з більшою ймовірністю виявите, що ваш автомобіль не запуститься після того, як його не використовуватимуть кілька тижнів. Однак заряджати їх швидко дуже просто.


Чи можете ви кваліфікувати цю заяву? "Здається, у цих ковпаків немає тривалості циклу, як у традиційних свинцево-кислотних акумуляторів". Чудова відповідь інакше
Заїд

1
Оскільки ці ковпачки можуть бути і розраховані на вивільнення та зарядження дуже швидких людей, побудували тестові пристосування, які; Велосипедні ковпачки "Здається, що зменшення ковпачків не пов'язане із застосованим числом циклів, яке було дуже великим, Іншими словами, у автомобілі вони повинні витрачати свинцево-кислотний акумулятор, і, мабуть, автомобіль,
Автоматично

3
FYI, стандартні англійські пунктуаційні правила вимагають позначок, як, . , ; : ! ?щоб після них було пробіл, а місця раніше не було. Важко прочитати свій пост таким, яким він є.
Нейт Елдредж

2
Я буду намагатися , щоб навчитися розміщувати більш чітко .My екран ім'я не зовсім innaccurate
аутистическое

2
@ Evren Yurtesen. Щоб створити машину POWER - це те, що ви хочете. Вам не потрібно багато енергії. Ковпачки мають потужність завдяки своєму низькому esr. Якщо ви розмірите ковпачки, щоб запустити машину, ковпачки будуть легшими. Багато людей зробили це, але якщо ви залишили світло на ковпаках, було б жахливо. Низька енергія означає, що ви не повинні запускати речі без роботи двигуна.
Аутист

5

Типовий "прискорений пакет" конденсаторів, як показано на цьому відео, - 350 F (farads)

Автомобільні акумулятори розраховані на години Ампера (Ах), перетворюючи одиниці:

1 Фарад = 1 Амп секунди на вольт

За годину йде 3600 секунд, тож на 12 Вольт:

1 Ah = 3600/12 = 300F

Навіть дешевий автомобільний акумулятор становить близько 60 Ач ... ваш пристрій для підвищення конденсаторів приблизно на 50 разів нижчий, ніж акумулятор!

Удачі запустивши машину, якщо їй потрібно більше секунди чи двох перевертати двигун ...


2
І в цьому полягає суть - якщо вам потрібно запустити лише один раз, і двигун запуститься миттєво, то жодних проблем, але якщо вам потрібно перевертати двигун на довші періоди - витягнути паливо, хоча, наприклад, у вас може не вистачати енергії.
Сонячний Майк

це навіть гірше, ніж це - 6 350-фарадні конденсатори серії мають лише 350/6 ~ 58 фара ємності при 12 В! (Я все ще думаю, що конденсаторний пакет паралельно батареї - це потенційно хороша ідея)
вартість

4

Як конденсатор може працювати замість автомобільного акумулятора?

Ледве:)

Як працює в першу чергу конденсатор?

Конденсатор працює, утримуючи електричне поле між електродами, на відміну від свинцево-кислотної комірки, яка зберігає енергію в хімічних реакціях між електролітом і пластинками.

Чи є якісь модифікації, які ви повинні зробити для того, щоб використовувати конденсатор замість акумулятора?

Акумулятор чудово стабілізує напругу, конденсатор просто тримає будь-яку напругу, до якого ви підключите його. Це в основному дуже маленький акумулятор (за потужністю), але дуже потужний (з точки зору пікового струму). Якщо ваш автомобіль може жити зі змінною напругою (або якщо ви виставите достатню ємність, щоб ніколи не розряджатися нижче 80%), жодних модифікацій не потрібно.

Чи буде якась користь від використання конденсатора над батареєю?

Ні. Тому ми цього не робимо.

Це відображається на відео, конденсатори заряджаються аж до 14,1vdc. Скільки часу конденсатор утримуватиме його заряд (загалом - я знаю, що це залежить від паразитичного стоку, який на нього покладено в першу чергу)? Я думаю, що краще питання, чи буде конденсатор тримати достатньо заряду протягом часу, щоб підтримати запуск автомобіля?

Це лише питання введення достатньої ємності. Якщо в режимі очікування з центральним замком або саморозрядження стікає занадто низько, вам просто потрібно більше, тому вони триватимуть довше.

Зараз дозвольте мені пояснити, чому клітина свинцевої кислоти така велика. Ви просто підключите його до ланцюга - і все. Кожного разу, коли напруга в ланцюзі буде вище, ніж задана напруга, продиктована хімією клітин, свинцева кислотна клітина буде зливати її і зберігати енергію (коли вона повністю заряджена, вона просто розсіюватиме її як тепло). Щоразу, коли напруга опускається нижче, вона видаватиме енергію. Він тримає напругу в більшій чи меншій мірі там, де вона їй подобається, і зберігає досить стійке напруження майже на всій її ємності. Таким чином ми упаковуємо їх у батареї (у значенні ряду), які мають приблизно 12В. Можна сказати, що свинцева кислота саморегулюється.

Конденсатор, з іншого боку, набагато простіший. Він просто утримує будь-яку напругу, яку ви застосовуєте до нього, і коли вона досягає вашої напруги, вона зупиняється. Потім, коли ви почнете розвантажуватися, він падає. Тому що напруга конденсатора майже пропорційно заряду всередині. Грубо кажучи, половина розрядженої = половина напруги. Це абсолютний кошмар, якщо ви хочете використовувати конденсатор в якості основного джерела живлення, оскільки вам потрібно працювати на будь-якій напрузі від максимум до майже 0, або поставити перетворювач потужності, який підвищить напругу, щоб підтримувати його на постійному рівні.

Якщо ви хочете зекономити вагу в гоночному автомобілі, тоді просто поставте найменший акумулятор, який буде підтримувати двигун. Ви можете заряджати її перед кожною гонкою, так що вона може бути в кілька разів меншою, ніж у дорожньому автомобілі. // редагувати: Якщо ваш гоночний автомобіль має класичну систему запалювання, його можна замінити на магніто, яке в кінцевому підсумку знімає необхідність будь-якого акумулятора після запуску двигуна. Погляньте на поршневі двигуни літаків, вони використовують магніто з-за надійності. І вони теж досить легкі:)


3

Я інженер, так що ...

Коротка відповідь: Це залежить.

Більш довга відповідь?

Ну, в цих відповідях бракує пари справді важливих речей.

-> Як може конденсатор працювати замість автомобільного акумулятора?

Перше, що я тут помічаю - це те, що всі припускають, що конденсатори використовуються лише для запуску машини. Автомобільний акумулятор виконує 3 основні цілі. Запуск машини (сильний струм, коротка тривалість), ходове обладнання всередині автомобіля під час його роботи (як правило, низький струм, але також потрібна дуже низька ефективність, тому що генератор переймає більшу частину його, і використовує акумулятор переважно як додатковий регулятор) і, нарешті, утримуючи такі "пасивні" (як, наприклад, не потрібні для запуску машини) такі системи, як годинник та ліхтарі, що працюють при вимкненому двигуні (низький струм, тривала тривалість).

Конденсатор відмінно підходить для перших двох, але насправді висмоктує третій (а часто найважливіший). Коли-небудь вимикав двигун і потрібні були світло або всередині або зовні? Як щодо ввімкнутої машини і чи всі збережені канали на вашому радіо приєднані, а годинник неправильний, чи інші налаштування, які ви встановили, раптом не спрацьовують, оскільки ви поміняли акумулятори? Майор PIA.

-> Як працює конденсатор в першу чергу?

Конденсатор працює за допомогою діелектрика (речовини, що ізолює / перешкоджає потоку електронів), розташованого між двома електродами (дроти певного роду). Коли електричний потенціал (кількість електронів, "притягуючих" до бажаючих протонів з іншого боку) накопичується, ємність зростає до межі пристрою (його "ємності"), то він або перестає працювати, або, швидше за все, вибухає, як ліповий акумулятор. Подумайте про це, як глечик з водою у верхній частині фонтану ... Ви можете покласти лише стільки, поки він не переллється, але його дуже швидко та легко заправити, коли він стає низьким чи порожнім, і його можна спорожнити дуже швидко .

І всі забули згадати про витоки. Усі пристрої для зберігання енергії (акумулятор, конденсатор, сердита дружина, що завгодно) просочують енергію, яка спочатку зберігається. Деякі швидше протікають (сердита дружина), деякі повільніше витікають (акумулятор). Очікується, що в найкращих випадках свинцево-кислотний акумулятор заряджатиме БЕЗ КРАЇНИ ВСІМ протягом кількох тижнів чи місяців. Конденсатор не протримається десь близько, а в кращому випадку кілька днів або тижнів. Дружина просто залишає, так що це майже нуль, але тоді вона чиясь проблема, тому не хвилюйтеся.

Витік в конденсаторі є результатом переходу електронів через діелектрик. Яким би діелектриком не був хороший, він все-таки не є ДОВЧАЛЬНИМ ізолятором, тому він НЕ просочиться.

Останні 40-50 років роботи над суперконденсаторами - це робить цей діелектрик майже ідеальним, і ми маємо на увазі, що ми можемо працювати над поверхнею пізніше. Але так само, як прямий шматок дроту все ще надає деякий опір (і, таким чином, нагрівається), те саме стосується і зворотного для конденсатора. Ви хочете, щоб діелектрик був майже в нульовій товщині, максимізував площу поверхні і мав нескінченний опір. Але, як тільки відстань зменшиться до рівних нанометрів (не кажучи вже про фемптометри - 1/1000-та 1/1000-го нанометра, що, мабуть, те, що потрібно для справжнього суперконденсатора), фізика починає трохи шаленою. Квантове тунелювання залучається, а справи ускладнюються. Щоб дати вам уявлення, один водневий протон - це приблизно 1,7 фм ... а електрон - НА МНОГО менше.

Отже, це питання та його глибока відповідь набагато складніше, ніж це звучить спочатку.


Привіт Кевін. Чудова відповідь. Єдине, що я хотів би додати до вашого твердження "Коли електричний потенціал накопичується ...". Якби конденсатор оцінили, наприклад, 25 вольт, потенціал в автомобільній системі зарядки ніколи не досяг такого рівня, тому це не було б проблемою.
Дацид Салін
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.