Моделирование зарядки акб постоянным напряжением

Моделирование процесса зарядки АКБ методом постоянного напряжения производится по эквивалентной схеме зарядки рис. 1.

Здесь Е1 моделирует узел генератора с выпрямителем и регулятором напряжения. В процессе моделирования параметры источника Е1 могут оставаться неизменными. При этом величина Е1 выбирается равной номинальному напряжению бортовой сети.

Источники напряжения Е0, Evar и резистор R0 моделируют собственно аккумуляторную батарею. Источник Е0 моделирует разряженную батарею. Регулируемые одной клавишей "R" ("Ctrl+R" при обратном направлении регулирования) Evar моделирует изменяемую при зарядке ЭДС аккумулятора, а R0 – изменяемое при зарядке внутреннее сопротивление АКБ. При составлении схемы моделирования выбором выводов R0 необходимо обеспечить противоположное направление изменения величин Evar и R0 при их регулировании клавишей "R". Это связано с тем, что в процессе зарядки напряжение АКБ возрастает, а внутреннее сопротивление уменьшается. Необходимо обеспечить также на верхнем пределе регулирования (R1 = 100 %) выполнение условия Е0 + Evar = Е1.

Приборы измерения напряжений и тока служат для контроля режима зарядки.

Рис. 1. – Схема моделирования зарядки АКБ постоянным напряжением

Контрольные вопросы и задания

1. Назовите основные параметры автомобильных АКБ.

2. Назовите параметры неидеальности АКБ и их влияние на использование АКБ в автомобиле.

3. Назовите особенности, достоинства и недостатки различных способов зарядки АКБ?

4. Проанализируйте эквивалентную схему зарядки АКБ. Определите назначение каждого элемента и требования к его параметрам.

5. Средствами EWB соберите схему моделирования (рис. 1). Установите значение R1 в положение 0 %, соответствующее моделированию состояния разряженной батареи. Измерьте параметры режима.

6. Измените значение R1. Измерьте параметры режима.

7. Увеличивайте значение R1, фиксируя значения напряжений и тока зарядки, до полной зарядки аккумулятора.

8. Постройте график зависимости параметров режима зарядки от параметра регулирования R1, эквивалентному в данном случае, временным этапам процесса зарядки.

9. Исследуйте и объясните полученную зависимость.

10. Поясните, почему в методе зарядки постоянным напряжением не требуется контроль заряда и отсутствует опасность перезарядки. Какое условие необходимо выполнить для обеспечения отсутствия опасности перезарядки АКБ. В каком узле электрического оборудования автомобиля производится соответствующая регулировка?

Литература

1. Карлащук В.И. Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronics Workbench и ее применение. – М.: "Солон-Р", 1999. – 506с.

2. Электротехника и электроника в экспериментах и упражнениях: Практикум на Electronics Workbench: в 2 т./ Под общей ред. Д.И. Панфилова – М.: ДОДЭКА, 2000. –288с.

3. Соснин Д.А. Автотроника. Электрооборудование и системы бортовой автоматики современных легковых автомобилей.: – Солон-ПРЕСС, 2010. – 384 с.

4. Волков В.С. Электрооборудование транспортных и транспортно- технологических машин. – М.: Изд. центр "Академия", 2010 – 208 с.