Ok, demorou um pouco para digitar uma melhor resposta. Prepara-te, é uma grande parede de texto. Não é completamente complicado, mas são precisas muitas palavras para tentar explicar e fazer sentido.
eu queria pegar um par de ilustrações para torná-lo fazer um pouco mais de sentido, mas eu passei a maior parte do meu tempo comendo vasculhando a internet para ver se alguém já tinha o direito de ilustrações, e ninguém fez. Não admira que ninguém entenda como isto funciona. Fiz caça suficiente para ter a certeza que a minha informação estava certa, e acabei de fazer as minhas próprias ilustrações depois do trabalho. Se tiver uma oportunidade no final desta semana, talvez possa escrever isto muito melhor noutro lugar, e oferecê-la como referência.
antes que tudo isso faça sentido, você precisa ser capaz de ver como cada peça age sob diferentes cargas elétricas, mas há um monte de variáveis que mudam as coisas. Estas ilustrações não são precisas por dizer para qualquer configuração em particular, mas eles estão “cerca de certo” para o alternador de estoque e iniciar bateria que você recebe em um e-150 seu ano, e espero apenas bom o suficiente para explicar o conceito.
Em Primeiro Lugar, O alternador. A maioria dos gráficos para aqueles mostram a corrente de saída máxima que você pode obter dependendo do alternador ou da velocidade do motor, o que realmente não nos ajuda muito. O que você realmente precisa ver é o que seu alternador vai fazer em uma velocidade de cruzeiro fixa como você aumenta a carga sobre ele. Na velocidade de cruzeiro, você pode ver a saída de voltagem de seu alternador é na maior parte plana até algum lugar em torno de sua saída nominal, e em algum lugar depois disso, à medida que você coloca mais carga sobre ele, a voltagem que ele é capaz de colocar para fora gotas. Para a parte plana do gráfico, o regulador de tensão está a rodar o campo para cima no alternador para manter a tensão para cima. Uma vez que o campo esteja em plena força, é tudo o que você tem, e a voltagem cai rapidamente depois disso, à medida que você aumenta a demanda por corrente.
a seguir é o que a sua bateria inicial faz a diferentes níveis actuais. Esta foi a parte difícil de encontrar, e acabei por extrair esta informação de algumas pilhas muito boas colocadas juntas por um tipo de barco para a Home Power magazine. Tudo naquela primeira curva eu relaciono mudanças com o tamanho da sua bateria, e como ela é descarregada, então eu fiz uma para cada uma das diferentes situações que precisamos olhar para entender como o seu isolador está funcionando. Para este primeiro, ele está assumindo sobre uma bateria de ácido de chumbo 75Ah (basicamente a bateria do grupo 65 em sua Econolina). Enquanto você olha para a esquerda de zero no fundo, isso é Corrente de descarga, com a sua bateria fornecendo energia, e para a direita é Corrente de carga, com energia sendo colocada em sua bateria. O que você pode ler mais ou menos deste gráfico é a voltagem. Este gráfico tem sobre os números de voltagem certos para a sua bateria estar 90% carregada, o que é bastante normal por apenas ter incendiado uma van que está sat por um tempo.Agora, vamos olhar para a primeira e mais simples combinação, apenas o alternador e a bateria inicial. Logo depois de ligares a carrinha, o alternador sobe para 14-14.5 V. mais ou menos. A bomba de combustível e eletrônica de sua van provavelmente estão levando talvez 30A para correr, então o seu sistema provavelmente será em torno de 14.2 V – você tem que” adivinhar ” primeiro para descobrir isso, e, em seguida, voltar e somar as coisas para ver se o seu palpite estava mais ou menos certo. O importante é ver que a bateria e o alternador estão ligados, por isso têm de estar na mesma voltagem. Em 14.2 V, seu alternador pode colocar para fora cerca de 45A, e sua bateria “quer” cerca de 8A valor de carga, então 14.2 V está certo se o resto do seu sistema está exigindo cerca de 37A direita então.
Agora com essa simples combinação, vamos manivela os faróis e ligar o ventilador de baixo, então agora estamos elevou nossa carga de, digamos, 37A a 50A. Na 50A saída do alternador situa-se a cerca de 14,1 V, mas a bateria ainda quer cobrar, também – mas olhando para a bateria gráfico, a corrente da carga da bateria é, provavelmente, vai largar a mais como 6A. Então agora o seu alternador está colocando para fora 14.1 V para alimentação 50A para o carro e 6A para a bateria.Muito bem, tempo para sobrecarregar o alternador. Aumente o calor no max( esses ventiladores puxam cerca de 20A no max), ligue o ar traseiro, e talvez bancos aquecidos ou algo assim. Liga os Limpa Pára-brisas, põe tudo a andar. Agora temos cerca de 90A de demanda no sistema. Isso é muito mais do que o alternador pode colocar por si só acima de 12V, e se você confiar no gráfico ligeiramente ficcional que eu fiz, o seu alternador só pode colocar cerca de 11.5 V a essa carga. Bateria para o resgate! Ainda está ligado, e se estivesse mesmo a 11,5 V, estaria mesmo a pôr sumo! O que realmente vai acontecer é que o sistema vai assentar em qualquer voltagem a corrente de saída da bateria e do alternador somar até 90A. olhando para o gráfico, que parece cerca de 12,5 V para mim. Em 12.5 V, seu alternador ainda pode rodar 85A, e sua bateria vai colocar para fora o 5A restante.
eu escolhi a situação simples primeiro porque este tem que fazer sentido antes que você possa entender o que acontece quando você jogar em um segundo banco de bateria com uma carga diferente. Neste exemplo simples você já tem duas coisas que podem desligar a energia (alternador e bateria) que têm que “decidir” como compartilhar a carga. A questão é que não é bem uma decisão.”Cada coisa tem seu próprio comportamento natural que o gráfico tenta fazer sentido, e o sistema tem uma “lei natural”, que é que a voltagem para todas as peças que estamos olhando sempre será a mesma (porque eles estão diretamente conectados). Assim, o alternador e a bateria irão aumentar ou diminuir a saída até que a tensão estabilize entre eles. É um acto de equilíbrio físico.
agora, vamos voltar ao primeiro exemplo onde você acabou de iniciar a van e ter uma carga razoável de 30A sistema, mas agora nós adicionamos em suas baterias de casa. Digamos que o seu banco de baterias é de 200Ah, o equivalente a quase três dessas baterias iniciais em tamanho-EU quero exagerar um pouco as coisas para que seja mais fácil ver o efeito nos diferentes gráficos. O seu banco de baterias está apenas 50% carregado quando o relé do isolador o liga ao alternador e a iniciar a bateria, por isso o seu gráfico parece-se com isto. A forma é realmente semelhante, mas as correntes são muito maiores (porque o banco é maior) e as tensões são menores (porque o banco é meio descarregado). O sistema da tua carrinha ainda quer cerca de 30A para gerir as suas próprias coisas.Então agora, com esse relé ligado, a lei” todas as tensões são as mesmas ” aplica-se a todas as três peças. Para descobrir o que vai fazer, tenho de adivinhar uma voltagem para começar. Posso fazer um palpite e dizer que talvez o sistema funcione a 13,5 V, o que parece muito perto. Vejamos, aos 13.5V nosso alternador coloca para fora cerca de 75A, e nossa demanda é 30A (a partir da eletrônica Do Carro) Mais cerca de 3A (o que a bateria pequena carregada principalmente quer a essa tensão) e um whopping 60A que o nosso banco de bateria faminto quer a essa tensão. É uma carga total de 93A, mais do que o alternador está a apagar, por isso, obviamente, adivinhei mal. Se eu tentar novamente ele sai mais perto-em 13.4 V, a carga é de 30A carro, ainda cerca de 3A bateria de partida (uma mudança muito pequena para dizer), mas para baixo para cerca de 40A no banco de bateria. O alternador também pode colocar mais alguns amplificadores. Então a carga desce para 73A, e a capacidade do alternador sobe para talvez 76-77. Basicamente, estamos lá; o que realmente vai acontecer será apenas entre essas duas voltagens, mas nossas tabelas não são boas o suficiente para ser loucamente precisas.
agora, com esse exemplo, você pode realmente ver como a energia é dividida entre os dois bancos de baterias. Sua bateria de partida não quer muito, porque está muito cheia para tomar muito mais a essa baixa de tensão, e a tensão ainda é muito alta para descarregar. O seu banco de baterias auxiliar vai sugar a corrente até baixar a voltagem do alternador para um nível onde está a ser satisfeito.Agora, para ver o que estava a acontecer com a sua plataforma no outro dia, quando o seu banco auxiliar estava mesmo em baixo, aqui está uma curva para a sua bateria auxiliar com apenas 20% de carga. Isto é uma diferença suficiente para começar a sugar o sumo da tua bateria de partida, tal como viste. Vou adivinhar 12.7 V primeiro. Em 12.7 V, O alternador está a emitir cerca de 81A, a bateria de arranque está a lançar cerca de 1A. A tua carrinha ainda quer 30A a funcionar, e a tua bateria auxiliar quer sugar uma 50A completa! Deve ser um bom palpite sobre a voltagem, estamos dentro de alguns amplificadores de tudo. 82A mais ou menos do alternador e iniciar bateria, e 50 Dele indo para recarregar o Banco Auxiliar.
você pode ver onde até mesmo pequenas mudanças em minhas suposições sobre fazer esses grafos faria com que fosse mais difícil a partir de sua bateria inicial. Se a sua auxiliar tivesse menos de 20% de carga esquerda, você definitivamente puxaria muito mais difícil a partir da bateria de partida, uma vez que o seu alternador está completamente fora do limite. Minha ” curva alternadora “poderia facilmente ter sido generosa para aquele alternador acima de 70A, também, uma vez que eu apenas cozinhei aquela parte da curva” de olho ” até que ele olhou para a direita. Ao contrário das baterias, eu não tenho bons dados duros para aquele, apenas o suficiente conhecimento básico de como ele funciona para cozinhar um gráfico.
TL;DR Nada no sistema realmente sabe como distribuir a eletricidade, cada peça tem suas próprias características de desempenho, e o sistema de “equilibrar” o, naturalmente, para qualquer que seja a tensão faz com que a oferta disponível (a partir do alternador) atender a demanda (da eletrônica do carro, e os dois bancos de baterias).