Una batteria ausiliaria danneggerà l'alternatore di un veicolo?


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Sto per inciampare e vivere per un po 'dal mio SUV. Ho bisogno di un modo per alimentare un piccolo dispositivo di raffreddamento / frigorifero portatile 24/7 e vorrei essere in grado di alimentare il mio cellulare, laptop e forse alcune altre cose quando il veicolo è spento.

Ho esaminato la possibilità di montare un pannello solare sul tetto e di usarlo per caricare una batteria a ciclo profondo, ma sarebbe costoso e complicato. L'uso dell'alternatore per caricare la batteria ausiliaria sarebbe molto più semplice.

So che avrei bisogno di usare un isolatore di batteria. Ecco un esempio video di come funziona

La mia domanda è se questo potrebbe danneggiare l'alternatore in qualche modo? Lo consumerà più velocemente o utilizzerà semplicemente energia che altrimenti verrebbe sprecata?



Ho fatto una risposta fisica, vedi sotto. Ho capito che puoi sperare per circa 5 ore con una batteria. Quindi non contare sul farlo durante la notte!
Alec Teal,

Risposte:


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Quindi ho pensato di venire qui per spiegare un po 'di fisica.

Esistono due importanti equazioni:

  1. p = iv - potenza (watt) = amp * volt
  2. v = ir - volt = amp * resistenza

Nota: un amplificatore misura la quantità di elettroni che fluiscono attraverso il filo al secondo. 1 amp è MOLTO di loro - dimentico il numero esatto (sono un matematico, non un fisico)
Un volt è quanta energia ha ogni elettrone. Un generatore è in grado di fornire così tanta energia a ciascun elettrone (12 volt = 12 joule per colore (un colore è una grande quantità di elettroni)) ma la quantità di questi che si muove può variare, ecco i tuoi amplificatori.

watt è un tasso di energia, è in joule al secondo. Quindi 5 watt per 10 secondi sono 50 joule di energia. Il tuo serbatoio del carburante potrebbe essere misurato in joule di energia che contiene e il tuo motore è il dispositivo magico che trasforma il carburante in energia meccanica.

Come sapete, le auto funzionano praticamente esclusivamente a 12 volt - o qualche altro numero fisso. Questo significa che se vuoi, diciamo 600 watt, il tuo alternatore deve essere in grado di fornire "i" in 600 = 12i, che è 300 = 6i, 100 = 3i, i = 33.3 amp, che è MOLTA corrente. Questo è il motivo per cui i fili si sciolgono più spesso in auto rispetto a casa. Dove fornire 600 watt a 220 volt sarebbe circa 2,73 amp. Oltre 10 volte meno elettroni che trasportano carica al secondo attraverso i dispositivi!


Quindi maggiore è la potenza assorbita, più elettroni deve trascinare attraverso il cablaggio, più energia prende dal motore. Un buon valore "retro dell'involucro" per quanta energia produce un motore (ovviamente meccanico, non termico) è di 2.400 watt. Se ne disegni 600, ti restano solo 1800 watt, quindi metti il ​​piede più forte (usando quindi più carburante) per tornare a 2.400 watt per l'energia cinetica.

Va bene, questo è il primo tempo.


Batterie

Le batterie per auto NON SONO COSTRUITE PER SCARICHI COSTANTI , sono buone in una cosa, e una cosa sola: brevi scoppi di alto consumo (come un motorino di avviamento)

  • Inoltre possono trattenere la carica per molto tempo. Ma non contrasterò con le batterie al litio qui

Se ricordo bene, le batterie dell'auto sono buone per 70amp ore (possono fornire 1 amp per 70 ore o 70 amp per un'ora) se assorbite circa 3 amp (che durerebbero circa 23 ore)

ricorda p = iv, quindi p = 3 * 12 = 36 watt per 23 ore. Non è molto!

Oppure possiamo fare p = iv = 70 * 12 = 840 watt, ma solo per un'ora. (INACCURATO poiché le batterie dell'auto non si comportano in questo modo, si aspettano circa 840 watt per 40 minuti)

  • Ciò implica una relazione lineare. Come ho detto, le batterie delle auto non sono adatte a piccoli carichi per lunghi periodi di tempo, ma sono adatte a brevi scoppi di corrente molto elevata. Però il concetto l'hai capito.

Volete un laptop ~ 40 watt (a seconda di cosa sta facendo, se sta ricaricando la batteria consumerà più energia, fino alla potenza massima del caricatore).

Frigo ~ 90 watt

Telefono cellulare ~ 3 watt - ignoriamo questo.

Stai cercando di disegnare circa 130 watt. Ciò richiederà circa 11 ampere.

La batteria può fare 70 amp, per un'ora. Usando questa informazione che darebbe 70/11 = 6,36 ore. Tieni presente che non è bravo a farlo per molto tempo

Quindi mi sarei aspettato che fossero circa 5 ore fino a quando una batteria completamente scarica si esauriva completamente.

Tuttavia, se si ottengono 3 batterie. Sei più vicino alla loro zona di comfort (3,67 amp per batteria) che dovrebbe durare circa 19 ore. Questo è un numero più preciso - Dovresti collegarli in parallelo.


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Si noti che le batterie marine a ciclo profondo sono progettate per scarichi costanti, quindi potrebbe avere più senso utilizzare qualcosa del genere per la batteria secondaria.
TMN,

Si noti che le comuni batterie al piombo acido impiegano anni a ricaricarsi (rispetto alle moderne batterie al litio). In questo caso, potrebbe essere necessario far funzionare il motore per 6 ore al giorno o più per preparare la batteria per la notte successiva!
JimmyB,

Questo è stato qui ora per 2,5 anni e nessuno è andato "bene in realtà ..." in una sorta di pissing contest per la mia spiegazione semplificata. Questo è davvero un posto magico.
Alec Teal,

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Non dovresti incorrere in problemi usando una batteria secondaria con un isolatore di batteria. Non causerà alcun danno al tuo alternatore. Per la tua modifica, non utilizzerà energia sprecata, ma probabilmente il tuo motore utilizzerà un po 'più di gas per far funzionare l'alternatore, che dovrà fare più lavoro.

In una nota a margine, potresti voler ripensare esattamente ciò che stai per alimentare dalla tua batteria di riserva. Dai suoni di questo, consumerai molta più energia di quella che una singola batteria può fornire. Una batteria avrà solo tante ore di amplificazione (Ah) disponibili. È necessario trovare l'assorbimento di potenza che sarà contro di esso per ogni apparecchiatura che si prevede di alimentare e dimensionare la batteria di conseguenza.


Quindi l'alternatore è "disinnestato" o qualcosa quando la batteria dell'auto è completamente carica e non c'è molta energia assorbita dall'elettronica nel veicolo? Pensavo che l'alternatore fosse "sempre attivo" e generasse sempre una quantità fissa di potenza, quindi il mio commento sul fatto che quella potenza veniva "sprecata" se non utilizzata.
Nate,

@Nate scrivendo una risposta
Alec Teal

@Nate avrai circa 5 ore.
Alec Teal,

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@Nate il lavoro fisico necessario per girare l'alternatore è correlato al flusso di corrente attraverso l'alternatore. Se l'alternatore sta caricando una batteria "piena", scorre pochissima corrente e l'alternatore gira facilmente. Se l'alternatore sta caricando una batteria scarica o c'è un grande carico sul circuito, più corrente scorre, il che significa che l'alternatore è più difficile da girare, il che significa che il motore deve bruciare leggermente più carburante per mantenere la stessa velocità. Quindi tutta l'energia elettrica che usi esce dal serbatoio del gas alla fine :)
Hobbs

@ Paulster2, supponendo che il "piccolo dispositivo di raffreddamento portatile / frigorifero" sia un tipico dispositivo di raffreddamento TEC economico, una batteria da 200 AH a ciclo profondo può durare un giorno o due tra una carica e l'altra, supponendo che "forse poche altre cose" abbiano un telefono cellulare di basso livello di potenza.
Segna l'

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Ho vissuto fuori dal mio furgone per sei mesi, avevo un relè con batterie a ciclo profondo da duecento ampere. Il frigorifero non sta assorbendo il carico massimo quando è freddo, se sei in un clima caldo attirerà di più. Caricando il telefono del mio computer, il frigorifero e facendo 40 minuti di guida al giorno, le mie batterie dureranno circa 6 giorni, e dovrei ricaricarmi da qualche parte o andare senza un frigorifero per un po '. Installerò i pannelli solari insieme al mio relè. Uno non è abbastanza, hai bisogno di un doppio sistema di ricarica, se vivrai per più di una settimana alla volta e fai meno di 3 ore di guida al giorno.


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Importante: ti consiglio di consultare il tuo meccanico o consulente automobilistico di fiducia prima di procedere con la seguente raccomandazione:

Agganciare le batterie (Deep cycle) in parallelo usando gli stessi cavi del misuratore della batteria (pos to pos, neg to neg) purché i loro amplificatori / e volt siano identici, (usando l'alternatore fornito dalla fabbrica) Lo faccio da 11 anni nel mio camper '.

Ho anche installato e spento / acceso l'interruttore a lama direttamente sul polo positivo della batteria per scollegare il dispositivo ausiliario, se necessario, utilizzare un amplificatore / voltmetro collegato al vostro aux. batteria per controllare lo stato. Questa disposizione memorizzerà la capacità doppia degli amplificatori, a 12 DCV,

Se stai pensando di aggiornare il tuo alternatore ..controlla prima le specifiche del produttore per assicurarti che sia compatibile con il tuo sistema elettrico e i computer di bordo.

Buona fortuna

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