Das Schnellladen ist eine sehr notwendige Aktivität während des Betriebs einer VRLA-Batterie während ihrer Lebensdauer. In diesem Artikel werden wir ausführlich auf die Notwendigkeit des Boost-Ladens eingehen.

Das folgende Beispiel veranschaulicht zwei Fakten zur Verkürzung der Akkuladezeit:

• Die Halbierung der Ladezeit ist komplexer als die Verwendung eines Ladegeräts, das doppelt so viele Ampere liefert.
• Wenn Sie versuchen, schnell zu laden, ist das Laden mit mehreren Raten erforderlich.

Da keine Batteriematerialien supraleitend sind und sich Ionen physisch durch die Batterie bewegen müssen, widerstehen alle Batterien bis zu einem gewissen Grad dem Stromfluss. Daher kann man sich jede Speicherbatterie als ideale Batterie in Reihe mit einem elektrischen Widerstand vorstellen. Nehmen Sie im folgenden Beispiel an, dass die ideale Batterie EB in Reihe mit dem Widerstand RB geschaltet ist.

Wir vergleichen den Ladezustand des Akkus beim Laden mit einem 20-A-Ladegerät mit dem eines 40-A-Ladegeräts . Für dieses Beispiel gehen wir davon aus, dass RB 0,001 Ohm beträgt (dies ist ein stark vereinfachter Wert, da der Innenwiderstand je nach Zelltyp und Ladezustand variiert). Die folgende Gleichung besagt, dass eine an eine ideale Batterie (EB) angelegte Spannung der vom Ladegerät an den Batterieklemmen gelieferten Spannung abzüglich der Spannung entspricht, die im Innenwiderstand der Batterie (RB) als Wärme verloren geht.

Wenn wir einen Ladestrom von 20 Ampere anwenden , dessen Spannung auf 2,25 Volt/Zelle begrenzt ist, beträgt EB (entspricht dem Ladezustand der Batterie):

2,25 = EB + (20* RB)

2,25 = EB + (20* .001)

2,25 = EB + (.02)

2,23 = EB

Beim Laden mit dem 20-A-Ladegerät beträgt die Spannung für den idealen Akku 2,23 Volt/Zelle.

Wenn wir einen Ladestrom von 40 Ampere anwenden , dessen Spannung auf 2,25 Volt/Zelle begrenzt ist, beträgt der EB:

2,25 = EB + (40* RB)

2,25 = EB + (40* .001)

2,25 = EB + (.04)

2,21 = EB

Beim Laden mit dem 40-A-Ladegerät beträgt die ideale Batteriespannung 2,21 Volt/Zelle. Bei dieser Spannung kann die ideale Batterie weniger Strom aufnehmen als bei 2,23 Volt/Zelle. Mit anderen Worten: Das Aufladen der Batterie dauert bei 2,21 Volt/Zelle länger als bei 2,23 Volt/Zelle.

Mit anderen Worten: Eine Verdoppelung des Ladestroms verkürzt zwar die Ladezeit, kann die Ladezeit aber nicht halbieren, da der Widerstand der Batterie einen Teil des zusätzlichen Ladestroms in Abwärme umwandelt.

Tatsächlich unterschätzt dieses Modell das Problem der Widerstandsverluste, da es den erheblichen Widerstand der Kabel, die das Ladegerät mit der Batterie verbinden, nicht berücksichtigt. Der Vergleich zeigt, dass die Ladespannung erhöht werden muss, um die Stromkapazität der 20-A- und 40-A-Ladegeräte vollständig auszunutzen, damit eine höhere Ladespannung Widerstandsverluste sowohl in der Batterie als auch in den Ladekabeln außerhalb des Ladegeräts ausgleicht Batterie. Diese erhöhte Spannung wird als „Boost“-Ladung bezeichnet.

Nehmen wir an, dass die Spannung des Ladegeräts tatsächlich auf eine „Boost“-Spannung erhöht wurde, um ein schnelleres Laden zu ermöglichen. Da sich der Ladezustand der Batterie während des Ladevorgangs erhöht, akzeptiert die ideale Batterie einen abnehmenden Strom. Wenn der Strom abnimmt, geht weniger Spannung durch Wärme im Innenwiderstand der Batterie verloren. Dadurch wird die ideale Batterie einer steigenden Spannung von der Konstantspannungs-Ladequelle ausgesetzt. Wenn diese Überspannung nicht korrigiert wird, würde sie die ideale Batterie überladen und beschädigen. Um dieses Problem zu vermeiden, muss die Ladespannung mit steigendem Ladezustand reduziert werden. Obwohl diese Reduzierung in mehreren Schritten erreicht werden könnte, wenn die Stromaufnahme sinkt, wird sie typischerweise in einem einzigen Schritt auf einen niedrigeren Ladespannungswert namens „Float“ erreicht, der es der Batterie ermöglicht, nach dem Laden gerade genug Strom aufzunehmen, um ihre Selbstentladungsrate auszugleichen .

Das Laden einer Batterie mit maximaler Geschwindigkeit und maximaler Sicherheit bedeutet, dass der Übergang von der Boost-Ladespannung zur Erhaltungsladespannung zum richtigen Zeitpunkt erfolgen muss. Der richtige Zeitpunkt ist der Zeitpunkt, an dem der Akku nahezu vollständig aufgeladen ist, aber bevor es zu einer schädlichen Überladung kommt.

***Dieser Artikel stammt aus dem Internet und gibt nicht die Ansichten dieser Website wieder. Bei Verstößen wenden Sie sich bitte an uns, um ihn zu löschen

Abschluss:

EverExceed verfügt über umfangreiche Erfahrung, wenn es um Batterielösungen geht , und wir befriedigen die Probleme unserer Partner und Kunden stets mit den effizientesten und präzisesten Batteriepaketen auf dem neuesten Stand der Technik. Wenn Sie Anforderungen oder Fragen zu den Batterie- und Stromversorgungslösungen haben , können Sie sich jederzeit an unser engagiertes Team unter marketing@everexceed.com wenden