Er hægt að setja rafgeymi með stærri getu í bíl?
Bílamenn velta því oft fyrir sér hvað gerist ef rafhlaða með meira afli er sett á bílinn en framleiðandinn gerði ráð fyrir?
Ritstjórar Vodi.su gáttarinnar bregðast við ef skautarnir henta og rafhlaðan er í sömu stærðum, þá er hægt að nota hana, jafnvel þótt afl hennar fari yfir afl rafhlöðunnar frá verksmiðjunni.
Hvers vegna eru þá svona miklar deilur?
Það eru tvær goðsagnir:
- Ef þú setur rafhlöðu af minni getu, mun það sjóða.
- Ef þú setur rafhlöðu með stærri afkastagetu mun hún ekki hlaðast að fullu og gæti brennt ræsirinn.
Til að eyða þessum ranghugmyndum skaltu ímynda þér 2 tunnur af vatni af mismunandi rúmmáli. Önnur tunnan inniheldur 100 lítra af vatni, hin 200 lítrar. Tengdu vatnsgjafa við þá, sem mun fylla hverja tunnu á sama hraða. Auðvitað mun fyrsta tunnan fyllast 2 sinnum hraðar.
Nú munum við tæma 20 lítra af vatni úr hverri tunnu. Í fyrstu tunnu munum við hafa 80 lítra, í annarri - 180 lítra. Tengjum uppsprettu okkar aftur og bætum 20 lítrum af vatni í hverja tunnu. Nú er hver tunna fyllt á ný.
Hvernig virkar það í bíl?
Ímyndaðu þér nú að rafalinn sé uppspretta vatns okkar. Það hleður rafgeyma (tunnur) á jöfnum hraða eins lengi og þörf krefur. Rafallinn getur ekki gefið rafhlöðunni meira afl en hann getur tekið. Nánar tiltekið framleiðir rafalinn orku þegar það er neytandi fyrir hana. Rafhlaðan tekur það þegar þess er þörf og eins mikið og þarf (full tunna).
Nú byrjar (slangan). Það tekur orku frá rafhlöðunni. Segjum að fyrir 1 gangsetningu á vélinni tekur ræsirinn 20 Ah. Sama hversu öflug rafhlaðan er, hún mun samt taka 20 Ah. Þegar vélin er ræst kemur rafalinn í gang. Hann verður að bæta upp tapið. Og hann bætir upp fyrir - sömu 20 Ah. Burtséð frá getu rafhlöðunnar sem settur er í bílinn.
Til viðbótar við ræsirinn geta kerfi ökutækja um borð einnig neytt rafhlöðuorku ef þau ganga með slökkt á vélinni. Oft lenda ökumenn í óþægilegum aðstæðum þegar þeim tekst ekki að ræsa bílinn með því að nota ræsirinn, rafhlaðan er dauð. Þetta gerist vegna þess að ökumaðurinn gleymdi að slökkva á ljósunum eða hljóðkerfinu.
Við sjáum að getu rafhlöðunnar hefur ekki áhrif á rekstur bílsins. Hvaða rafhlaða sem er í bílnum mun rafalinn hlaða hann nákvæmlega eins mikið og neytendur hafa gróðursett.
Á hverju eru þá goðsagnirnar byggðar? Þetta snýst um að breyta hugtökum. Það er grundvallarmunur á hugtökunum „rafhlaðan er að hlaðast“ og „verið er að hlaða rafhlöðuna“. Það er eins og í dæminu okkar hér að ofan, ef við berum stöðugum straumi upp á 1 A á hverja rafhlöðu sem er 100 Ah, mun hún sjóða eftir 100 klukkustundir, og önnur, við 200 Ah, verður ekki endurhlaðin ennþá. Eftir 200 klukkustundir mun önnur rafhlaðan sjóða, en sú fyrri mun sjóða í 100 klukkustundir. Auðvitað eru tölurnar gefnar upp með skilyrðum, aðeins til að útskýra ferlið sjálft. Ekki ein rafhlaða mun sjóða í 100 klukkustundir.
Ofangreint ferli er kallað að hlaða rafhlöðuna, en það er ekki málið sem um er að ræða.
Þegar talað er um virkni rafhlöðu í bíl er átt við endurhleðsluferlið en ekki hleðslu frá grunni. Neytendur tóku sumt, ekki allt. Þetta númer er það sama fyrir báðar rafhlöðurnar. Svo það skiptir ekki máli hvor þeirra tekur lengri tíma að hlaða.
Ef rafhlaðan er algjörlega dauð getum við ekki ræst ræsirinn úr honum. Þá verður rafhlaðan að flytja orkuna sem þarf fyrir ræsirinn frá utanaðkomandi tæki („kveikja á henni“). Aftur, þegar ræsirinn hefur ræst vélina og alternatorinn er í gangi, mun sú staðreynd að einn rafgeymir tekur lengri tíma að hlaða en hinn ekki skipta okkur neinum hagnýtum breytingum. Við akstur er rafalinn ábyrgur fyrir orkuveitunni en alls ekki rafhlaðan. Ef við slökkva á vélinni, til dæmis, eftir 5 mínútur, verða báðar rafhlöðurnar hlaðnar um sama magn. Við næstu ræsingu vélarinnar heldur rafhlaðan áfram jafnt og þétt.
Til að skilja ástæðuna fyrir tilkomu þessara goðsagna er þess virði að fara aftur til sjöunda áratugar síðustu aldar. Þetta snýst allt um bilaðar vegi. Þegar ökumenn festust einhvers staðar fóru þeir út „á startinu“. Hann brann náttúrulega út. Þess vegna tóku framleiðendur þetta skref og takmarkaðu kraftinn.
Hleður ...
