Superkondensatorer istället för ett batteri i en bil
Superkondensator eller jonistor - det här är något mellan ett batteri och en vanlig kondensator. Det har många fördelar som ett uppladdningsbart batteri inte har. Därför kommer jag att presentera dig för en fullt fungerande prototyp av ett batteri för en bil som använder jonistorer. Med den kan du inte bara starta motorn ett par gånger, utan köra bilen fullt ut under en obegränsad tid.
Kommer att behöva
Detta räcker för den första prototypen.
Första testet med motorstart
Jag köpte 6 superkondensatorer och ett balansskyddskort, de säljs styckvis för varje jonistor, och ibland finns det en hel linjal för sex stycken.
Lägg samman allt.
Skyddskortet förhindrar överladdning av superkondensatorer med spänningar över 2,7V, så det är nästan obligatoriskt att använda det om elementen är seriekopplade.
Därefter lödde jag polerna och installerade detta batteri på bilen. Men först måste den laddas med en liten ström på 5-7 A till driftspänning. Detta tog 10-15 minuter.
Efter anslutningen startade bilen utan onödiga svårigheter, motorn gick stabilt och spänningen i nätverket ombord hölls på rätt nivå.
Under detta experiment avslöjades följande fördelar och minuter: ett batteri tillverkat av jonistorer urladdades snabbt när tändningen slogs av, nämligen efter ca 5-6 timmar sjönk spänningen till 10 V. Detta var ett minus, men pluset var att även med denna spänning startade bilen fortfarande, eftersom t.o.m. jonistor Vilken spänning som helst fungerar, till skillnad från ett batteri.
Det gjorde att det inte längre gick att starta motorn efter ett dygn. Och jag bestämde mig för att rätta till denna brist i nästa design.
Schema
Här är ett diagram över den andra batteriprototypen.
Låt mig göra en reservation direkt: den har ingen solpanel eller ett andra batteri. Den använder också en rad superkondensatorer med ett balanserat kort. Dessutom tillkommer en batteriladdningskontroll, ett par strömbrytare, en voltmeter och ett litet 7,5Ah batteri i sig.
Funktionen av enheten är som följer: innan du startar bilen, öppna huven och tryck på den övre strömbrytaren enligt diagrammet. Genom ett kraftfullt 50 Watts motstånd med ett motstånd på 1 Ohm, jonistor börjar laddas från batteriet. Du kan inte ladda direkt utan detta motstånd, eftersom detta kommer att vara liktydigt med en kortslutning för batteriet.
Allt tar 15 minuter. För mig är detta inte kritiskt. Efter detta kan du starta bilen och köra. En Schottky-diod är också parallellkopplad med motståndet. Den tjänar till att ladda batteriet efter att motorn har startat.
Och batteriet laddas via laddningskontrollen.
Det behövs så att du inte behöver klicka på strömbrytaren varje gång, utan slå på den en gång och gå: stå i affären och lämna i ett par timmar.Och om jonistoren börjar dra ström från batteriet och laddar ur det under 11,4 V, kommer laddningskontrollen omedelbart att stänga av den. Detta skyddar batteriet från att bli helt urladdat, vilket kan förstöra det i förväg.
Omkopplaren längst ner i diagrammet används för att ansluta voltmetern antingen till jonistorerna eller till batteriet.
En fullt fungerande kopia av ett superkondensatorbatteri
Jag monterade hela kretsen i en plastlåda. Tillfälligt är det naturligt att bara cykla och prova något nytt.
Ovanifrån av enheten.
Säkerhetskontrollant.
Kraftfullt strömbegränsande motstånd.
Den digitala voltmetern är synlig genom plasten.
Vi installerar det på bilen istället för standardbatteriet.
Slå på tändningen och försök starta motorn.
Motorn startade snabbt, utan problem.
Jonistorerna och batteriet är laddade, vilket framgår av voltmeteravläsningarna.
Slutsats
Nu mer detaljerat om fördelar och nackdelar: Fördelar:- Till skillnad från ett batteri, klarar superkondensatorer mer tillförlitligt med toppström. Starten är mer tillförlitlig.
- Lågspänning fungerar ganska bra.
- Den är lätt, så att du enkelt kan bära hela lådan hem för säkerhets skull.
- För att komma igång kan du ladda den även från batterier och fortsätta din väg utan oro.
- Stor självurladdning. Visst kan man röra sig, men om man behöver tända ljusen eller varningsblinkers under en kortare tid så finns det inte tillräckligt med energi till någonting, med motorn avstängd förstås.
Tja, det var det som kom att tänka på. Nu om kostnaden. På Ali Express superkondensatorer de är inte så dyra. Och om man räknar med 6 stycken och balanserat skydd blir det billigare än ett blybatteri.
Det var allt för mig. Jag hoppas att mitt experiment var informativt och intressant för dig.Lycka till allihopa!
Titta på videon
Liknande mästarklasser
