시작 후 자동차 배터리를 재충전하는 데 얼마나 걸립니까?

일반적인 납산, 12V 자동차 배터리 (일반적으로 13V 또는 완전히 충전 된 상태)를 가정하고 엔진을 시동하는 데 3 초에 걸쳐 약 500A가 걸린다고 가정 할 때, 주어진 충전에서 배터리를 재충전하는 데 얼마나 걸립니까 율?

물리학에 대해 내가 기억하는 것에 대한 나의 시도는 다음과 같습니다.

12.8V * 500A = 6400W

3 초에 걸쳐 19,200 줄입니다.

따라서 모든 전류가 배터리로 돌아가는 완벽한 세상에서 모든 줄을 되찾아 배터리에 다시 넣으려면 얼마나 걸립니까?

2A 충전율이 주어지면 :

14V (충전기 출력) * 2A = 28 와트

여기 약간 흔들리는 곳이 있습니다. 무엇 향후 계획? 줄을 와트로 나눠서 시간을 얻으시겠습니까? 그 것처럼 보인다 :

19,200 줄 / 28 와트 = 11.4 분

그게 다야? 2A에서 11.4 분, 19,200 줄이 모두 돌아왔습니까? 믿기 ​​힘들 것 같습니다. 충전기에는 10A 설정도 있습니다. 약 2.5 분 안에 "충전"됩니다.

내 가정이 맞습니까? 실제로 충전 전압을 사용하여 이것을 계산합니까? 배터리의 용량 / 전압 / 무엇과 관련하여 충전 전압을 넣어야 할 것 같습니다.

아니요, 줄은 = 줄이 아닙니다. 첫 번째 근사치로, Coulombs in = Coulombs out입니다. 회로 내부를 흐르는 전자는 배터리 내부의 화학 반응에 참여하지만 100 % 효율은 아닙니다.

에너지 / 전력 / 전압 계산을 잊어 버리고 충전을위한 암페어-초를 방전을위한 암페어-초와 동일하게 한 다음 퍼지 팩터를 곱하여 비 효율성을 설명하십시오.

500A × 3 초 = 1,500 As = 2A × 750 초 = 10A × 150 초

750 초 = 12.5 분

약 90 %의 효율을 나타내므로 12.5 분 /0.90 = 약 14 분입니다.

"충분히 가까이"의 경우 사용할 수 있습니다

T _충전 = T _방전 * (i _방전 / i _충전 ) * k

k는 단위없는 전류 효율 인자 달의 화학 전지 충 방전 속도, 배터리 충전 상태와 위상 변화 (오늘날은 은행 휴일 때때로 여부) 하지만 A의

• 납축 전지 : 약 1.1 ~ 1.2
• 리튬 이온 배터리 : 약 1.01
• 니켈-금속 수 소화물 (NiMH) : 약 1.15 내지 1.2

이것은 충전 및 방전 시간이 가변 상수를 곱한 전류 드레인에 반비례한다고 말합니다.

"일정한"은 많은 요인으로 인해 다양합니다. 리튬 화학은 전류 입력을 "먹는"2 차 반응이 없습니다. NimH (및 NiCd)는 가스, 열 및 기타 재미있는 재료를 만들고 공급 된 에너지의 일부를 소비하는 2 차 화학 반응을합니다.

참고 : 현재 비율은 하지 와 같은 에너지 충전 비율.
충전이 완료되면, 내부 저항에 흐르는 전류가 발생할 강하 V 있도록 입력 battery_proper 사이의 전압을 _인이 해야 할 큰 V의보다 _{battery_proper} 내부 저항 양단의 전류 강하 손실 때문이다.

방전시 내부 저항이 다시 전압을 떨어 _뜨리지 만 내부 전압 강하로 인해 V _out 이 V _{battery_proper} 보다 낮아 집니다. 따라서 두 가지 방법을 모두 잃게됩니다 . 사무용 겉옷,

(에너지 효율) = k * (V _{출력, 평균} / V 입력 _{, 평균} )

높은 전류 (예 : 스타터 모터를 크랭크하는 자동차의 경우)에서 전체 전압의 최대 약 절반 이 내부 저항에서 떨어질 수 있습니다. 즉, 완전 충전 상태, 양호 상태 미만 상태 인 12V 자동차 배터리는 크랭크 작동 중 단자에서 6V를 측정 할 수 있습니다. 동일한 배터리는 충전시 최대 13.6 & nbap; V가 필요합니다.

따라서 배터리가 거의 완전히 충전되었을 때 크 랭킹에 의해 방전되고 충전되면 전압 효율은 6 / 13.6 = ~ 44 %와 같습니다. 이것은 납산에 대해 위에서 언급 한 90 % 효율 이후입니다.
예를 들어, "약한 피곤한"완전 충전 된 납축 전지는 충전 에너지를 통해 방전 된 에너지에 대해 0.9 & nbsp : * 0.44 = ~ 40 %의 에너지 효율을 관리 할 수 ​​있습니다.

배터리가 500A (즉, PEAK 전류)를 전달하더라도 모터가 정지되고 Back EMF가없는 경우 기본적으로 모터는 작은 저항과 인덕턴스입니다. 모터 스타가 회전 한 후 후면 EMF는 배터리에 소모 된 전류를 낮 춥니 다. 나는이 거대한 전류가 ms 만 드레인되는 것 같아요.

엔진을 시동하는 데 3 초 동안 500A가 걸리면 1500 암페어 초가 사용됩니다. 배터리가 1A로 재충전되면 1500 초 (25 분)가 소요됩니다.

전체 배터리의 휴지 전압은 상온에서 13.8V입니다. 발전기의 레귤레이터는 14.4 ~ 14.7 볼트를 내 보냅니다. 이 과전압은 필수적이거나 그렇지 않으면 배터리가 완전히 충전되지 않아 충전하는 데 무한한 시간이 걸립니다. 휴면 전압과 충전 전압 사이의 차이는 1V 미만의 차이로 정상적인 환경에서 물의 전기 분해 (즉, 배터리가 "비등")를 일으키지 않을 정도로 낮습니다.

배터리의 내부 저항이 너무 낮아서이 1V 차이로 인해 배터리가 가득 차도 약 50A가 배터리에 유입됩니다. 그러나, 배터리 플레이트 및 전해질은 또한 미정 제 전해 커패시터를 형성하여,이 차이까지 충전하고 갭을 폐쇄한다. 이 커패시터 충전은 최근에 충전 된 배터리를 측정 할 때 표시되는 것으로, 자체적으로 누출되어 약 1 분 정도 걸립니다.

실제로, 누설 커패시터가 직렬로 연결된 배터리가 있습니다. 자동차를 시동 할 때 플레이트의 일부 충전이 사용되고 교류 발전기가 충전을 다시 시작하기 시작하면이 커패시터가 먼저 충전되고 누설되는 것은 실제로 플레이트를 충전하는 것입니다. 이 때문에 납산 배터리는 과전압을 충전해야합니다. 정확히 13.8V로 충전해도 완전히 충전되지는 않습니다.

따라서 교류 발전기의 크기는 중요하지 않습니다. 배터리는 원하는 것을 가져갈 수 있으므로 실제로 자동차를 시동 한 후 충전하는 데 걸리는 시간은 배터리에 따라 다릅니다. 배터리가 오래되고 황화 현상이 발생하고 플레이트가 부식되면 커패시터 효과가 강해지고 실제로 배터리를 충전하는 데 시간이 오래 걸립니다.

결국 실제로 나빠지면 점퍼 케이블을 꽂는 한 배터리가 충전 된 것처럼 보입니다. 모든 충전은 커패시터에 있고 실제 플레이트에는 없기 때문입니다.