Oké, het duurde een beetje om een betere reactie te typen. Maak je klaar, het is een gigantische muur van tekst. Het is niet helemaal ingewikkeld, maar er zijn veel woorden voor nodig om uit te leggen en te begrijpen.
ik wilde een paar illustraties pakken om het wat logischer te maken, maar ik heb het grootste deel van mijn tijd doorgebracht met het afzoeken van het internet om te zien of iemand al de juiste Illustraties had, en niemand deed dat. Geen wonder dat niemand meestal begrijpt hoe dit spul werkt. Ik heb genoeg gejaagd om er zeker van te zijn dat mijn informatie juist is, en heb mijn eigen illustraties gemaakt na het werk. Als ik later deze week de kans krijg, Kan ik dit misschien ergens anders een stuk mooier schrijven, en het als referentie aanbieden.
voordat dit zinvol is, moet je kunnen zien hoe elk stuk werkt onder verschillende elektrische belastingen, maar er zijn veel variabelen die dingen veranderen. Deze illustraties zijn niet accuraat per zeggen om een bepaalde setup, maar ze zijn “ongeveer goed” voor de voorraad alternator en startbatterij krijg je in een e-150 uw jaar, en hopelijk net goed genoeg om het concept uit te leggen.
Ten eerste de alternator. De meeste grafieken voor deze tonen de maximale uitgangsstroom die u kunt krijgen, afhankelijk van de alternator of het motortoerental, wat ons niet echt helpt. Wat u echt moet zien is wat uw dynamo zal doen op een vaste kruissnelheid als u de belasting op het verhogen. Bij kruissnelheid, kunt u zien dat de spanning uitgang van uw alternator is meestal vlak tot ergens rond de nominale uitgang, en ergens daarna, als je meer belasting op het, de spanning die het in staat is om uit te zetten daalt. Voor het vlakke deel van de grafiek draait de spanningsregelaar het veld omhoog in de dynamo om de spanning omhoog te houden. Zodra het veld op volle sterkte is, is dat alles wat je hebt, en de spanning daalt snel daarna als je de vraag naar stroom verhoogt.
de volgende stap is wat uw startaccu doet op verschillende huidige niveaus. Dit was het moeilijke deel om te vinden, en ik eindigde het extraheren van deze informatie uit een aantal echt goede batterij grafieken samengesteld door een boot man voor Home Power magazine. Alles op die eerste curve ik veranderingen koppelen aan zowel hoe groot uw batterij is, en hoe ontladen het is, dus ik heb er een gemaakt voor elk van de verschillende situaties die we nodig hebben om te begrijpen hoe uw isolator werkt. Voor deze eerste, het is uitgaande van ongeveer een 75Ah lood zuur batterij (eigenlijk de groep 65 batterij in uw Econoline). Als je kijkt naar links van nul aan de onderkant, dat is ontladingsstroom, met uw batterij die stroom levert, en aan de rechterkant is laadstroom, met stroom die in uw batterij wordt gezet. Wat je ruwweg uit deze grafiek kunt lezen is de spanning. Deze grafiek heeft ongeveer de juiste spanning nummers voor uw batterij wordt 90% opgeladen, dat is vrij normaal voor gewoon het hebben van een busje dat zat voor een tijdje.
nu, laten we eens kijken naar de eerste en eenvoudigste combinatie, alleen uw dynamo en uw startaccu. Direct nadat je je busje hebt opgestart, gaat de dynamo omhoog naar 14-14, 5 V of zo. De brandstofpomp en elektronica van uw bestelwagen nemen waarschijnlijk misschien 30A om te draaien, dus uw systeem zal waarschijnlijk rond 14.2 V-Je moet “raden” eerst om dit uit te zoeken, en dan terug te gaan en dingen optellen om te zien of uw gok was ongeveer goed. Wat belangrijk is om te zien is dat uw batterij en dynamo aan elkaar zijn gebonden, zodat ze op hetzelfde voltage moeten zijn. Bij 14,2 V kan uw alternator ongeveer 45A blussen, en uw batterij ” wil ” ongeveer 8A aan lading, dus 14,2 V is goed als de rest van uw systeem op dat moment ongeveer 37A eist.
nu met die eenvoudige combo, laten we de koplampen aanzetten en de ventilator laag zetten, dus nu hebben we onze Belasting verhoogd van, Laten we zeggen, 37A naar 50A. bij 50A vermogen is uw alternator op ongeveer 14,1 V, maar uw batterij wil nog steeds wat lading, ook – maar als je kijkt naar de batterij grafiek, de batterij laadstroom zal waarschijnlijk dalen naar meer als 6A. dus nu uw alternator is uit te zetten 14,1 V om 50A aan de auto en 6A aan de batterij.
tijd om de dynamo te overbelasten. Slinger de hitte op max( die ventilators trekken ongeveer 20A op max), zet de achterlucht aan, en misschien Verwarmde zetels of zoiets. Zet de ruitenwissers aan, zet alles aan de gang. Nu hebben we ongeveer 90A vraag in het systeem. Dat is veel meer dan de alternator kan uit zichzelf op boven 12V, en als je vertrouwt op de enigszins fictieve grafiek die ik heb gemaakt, uw alternator kan alleen uit ongeveer 11,5 V bij die belasting. Batterij aan de redding! Het is nog steeds verbonden, en als het eigenlijk op 11.5 V, Het zou echt het blussen van wat sap! Wat er echt gaat gebeuren is dat het systeem zich gaat vestigen op de spanning die de uitgangsstroom van de batterij en de dynamo optelt tot 90A. kijkend naar de grafiek, ziet dat eruit als ongeveer 12,5 V voor mij. Bij 12,5 V kan je Dynamo nog steeds 85A uitsluizen, en je accu gaat de resterende 5A doven.
ik koos eerst de eenvoudige situatie omdat deze zinvol moet zijn voordat je kunt begrijpen wat er gebeurt als je een tweede batterijbank met een andere lading instopt. In dit eenvoudige voorbeeld heb je al twee dingen die kunnen zetten macht (dynamo en batterij) die moeten “beslissen” hoe de belasting te delen. Het ding is, het is niet echt zo veel een ” beslissing.”Elk ding heeft zijn eigen natuurlijke gedrag dat de grafiek probeert te begrijpen, en het systeem heeft een “natuurlijke wet”, dat is dat de spanning voor alle stukken die we kijken altijd hetzelfde zal zijn (omdat ze direct verbonden zijn). Daarom zullen de dynamo en de batterij de output verhogen of verlagen totdat de spanning tussen hen stabiliseert. Het is een soort fysica balancering.
nu, laten we teruggaan naar het eerste voorbeeld waar je net begonnen bent met de bestelwagen en een redelijke 30A systeembelasting hebt, maar nu voegen we je huisaccu ‘ s toe. Laten we zeggen dat uw batterijbank 200Ah is, gelijk aan bijna drie van die startaccu ‘ s in grootte – Ik wil dingen een beetje overdrijven, zodat het gemakkelijker is om het effect in de verschillende grafieken te zien. Uw batterijbank is slechts 50% opgeladen wanneer uw isolatorrelais deze aansluit op de dynamo en de startaccu, dus de grafiek ziet er zo uit. De vorm is echt vergelijkbaar, maar de stromen zijn veel groter (omdat de bank groter is) en de spanningen zijn lager (omdat de bank half ontladen is). Het systeem van je busje wil nog steeds ongeveer 30A om zijn eigen spullen te runnen.
dus nu, met dat Relais aangesloten, is de” alle spanningen zijn hetzelfde ” wet van toepassing op alle drie de stukken. Om erachter te komen wat het gaat doen, moet ik opnieuw een spanning raden om te starten. Ik kan een gefundeerde gok doen en zeggen dat het systeem misschien op 13,5 V draait, wat erg dichtbij lijkt. Eens kijken, op 13.5V onze alternator zet ongeveer 75A, en onze vraag is 30A (van de elektronica van de auto) plus ongeveer 3A (wat de meestal opgeladen kleine batterij wil op dat voltage) en maar liefst 60A dat onze hongerige batterij bank wil op dat voltage. Dat is een totale belasting van 93A, meer dan de dynamo uitzet, dus ik heb duidelijk verkeerd geraden. Als ik het opnieuw probeer komt het dichterbij – Bij 13.4 V is de Belasting 30A auto, nog steeds ongeveer 3A startaccu (te klein om te vertellen), maar tot ongeveer 40A op de batterijbank. De dynamo kan ook nog een paar versterkers uitstoten. Dus de belasting daalt naar 73A, en de dynamo ‘ s capaciteit kruipt tot misschien 76-77. In principe zijn we er ongeveer; wat er echt gaat gebeuren zal gewoon tussen die twee spanningen zijn, maar onze grafieken zijn niet goed genoeg om gek accuraat te zijn.
nu, met dat voorbeeld, kun je echt zien hoe de stroom wordt verdeeld tussen de twee batterijbanken. Uw startaccu wil niet veel, omdat het te vol is om veel meer te nemen bij dat lage van een spanning, en de spanning is nog steeds te hoog om het te ontladen. Uw aux-batterijbank gaat gewoon stroom inzuigen totdat het de spanning van de alternator naar een niveau laat zakken waar het wordt voldaan.
nu, om te zien wat er aan de hand was met uw rig de andere dag toen uw aux bank was echt down, hier is een curve voor uw aux batterij op slechts 20% lading. Dit is genoeg verschil om sap uit je startbatterij te zuigen, net zoals je zag. Ik ga eerst 12.7 V raden. Bij 12,7 V blaast je Dynamo ongeveer 81A uit, je startaccu ongeveer 1A. Je busje wil nog steeds 30A draaien, en je aux batterij wil een volle 50A opzuigen! Dat is waarschijnlijk een vrij goede gok op de spanning, we zijn binnen een paar ampère van alles wat optelt. 82A of zo van de dynamo en start batterij, en 50 van het gaan opladen van de hulpbank.
u kunt zien waar zelfs kleine veranderingen in mijn gissingen over het maken van deze grafieken het moeilijker zou maken om uit uw startbatterij te trekken. Als uw aux was minder dan 20% lading links, zou je zeker trek een stuk harder uit de startaccu, omdat uw alternator is volledig maxed out. Mijn ” alternator curve “had ook gemakkelijk genereus kunnen zijn voor die alternator boven de 70A, omdat ik dat deel van de curve” met het oog ” heb opgeknapt totdat het er goed uitzag. In tegenstelling tot de batterijen, ik heb geen goede harde gegevens voor die ene, net genoeg basiskennis van hoe het werkt om een grafiek te koken.
TL;DR niets in het systeem echt weet hoe de elektriciteit te verdelen, elk stuk heeft gewoon zijn eigen prestatiekenmerken, en het systeem zal “evenwicht uit” natuurlijk om welke spanning maakt het beschikbare aanbod (van de alternator) voldoen aan de vraag (van de auto-elektronica, en de twee batterijbanken).