Почему часть батареи греет а остальная часть холодная: Обратка системы отопления что это такое и почему трубы холодные

Содержание

Автономный дизельный обогреватель Hcalory HC-A01

С 2020 года пользуюсь дизельной печкой Hcalory Xmz-d2 в гараже, так же был относительно портативный вариант, который сейчас трудится в «буханке» у знакомого рыбака. Обозреваемая модель же получилась ощутимо компактнее предшественников, её без проблем можно перенести в любое другое место без необходимости встраивать выхлоп, а так же есть возможность настройки и мониторинга с помощью мобильного приложения. Заявленная мощность 5кВт. Подробнее под катом


Характеристики


Бренд: Hcalory
Модель: HC-A01 (c bluetooth)
Наименование: дизельный обогреватель
Цвет: Черный
Объем топливного бака:
Номинальная мощность: 5 кВт
Номинальное напряжение: 12 В
Расход топлива: 0.1-0.4 л/час
Расстояние дистанционного управления: до 100 метров
Рабочая температура окружающей среды: -40 ~ + 50 °C

Распаковка и внешний вид

Сначала думал коробку порвало, но видимо на почте просто закрывают логотипы производителя

Корпус зажат вспененным полиэтиленом, бак закинули сверху

Вот и всё, что было в упаковке

На лицевой стороне на защелках держится панель управления, там же висит пульт ДУ. В верхней части канал для забора воздуха, в нижней термоусадкой прикрыта трубка подачи топлива, правее трубка подачи воздуха в камеру сгорания, слева разъем питания, кстати, такой же, как у портативных холодильников


Сзади большой канал откуда выдувается разогретый воздух, в нижней части выведен выхлоп

По бокам есть вентиляционные отверстия корпуса, прикрытые алюминиевой сеткой, по центру нанесен логотип

С другой стороны то же самое, только проглядывают винты, крепящие внутренности и какие-то отверстия

Как уже наверное многие догадались(как и моя кошка), одна из боковых стенок открывается, туда производитель и запрятал всё, что нужно для запуска печки. Решение отличное, т.к. закинутые в коробку трубки обычно приходят практически уничтоженные

В комплекте патрубок воздуха для подачи в камеру сгорания, фильтр для него, выхлопная труба, глушитель, патрубок с дефлектором для выхода горячего воздуха, топливная трубка, кабель питания и хомутки, чтобы всё это держалось на своих местах

Сам модуль печки занимает где-то половину корпуса, но ниже его сделать было бы сложно, т.
к. нужно место для трубки выхлопа. Она обмотана листом минеральной ваты и стянута пластиковыми хомутами. Забегая вперед, верхний на полной мощности перегрелся и сполз, так что лучше сразу обмотать нормальной теплоизоляцией. Если присмотреться внимательнее, можно увидеть, что устройство не получится включить, т.к. при складывании комплектующих(или когда я их вынимал) зацепили коннектор панели управления. Еще защелка в задней части соскочила, щель на выходе не образовалась, но я сразу поправил и этот косяк, просто стянув детали до щелчка

Сборка

В баке тарахтели вот эти элементы крепежа, по центру корпуса видны отверстия с резьбой для его установки

Но только мне показалось, что саморезы для этого не подойдут, а вот эти винты из другого пакетика вполне

В баке отверстий нет, так что его нужно самостоятельно рассверлить в нижней части, диаметр 7-8мм


Через штуцер я продел нить, чтобы проще было его вставить в отверстие изнутри

Продел один конец нити, натянул, отпустил штуцер и он сам соскользнул по направляющей

Вытянул наружу до резьбы и вкрутил до упора, после чего накинул резиновое кольцо, шайбу и затянул гайку

Шланг закинули с большим запасом, хватило меньше трети для подключения

Трубка выхлопа вставляется в выход, стенки тонкие, так что я бы под хомут термостойкий уплотнитель подмотал

Для того чтобы выхлопная труба с глушителем на конце не болталась, в комплекте есть фиксатор, удерживающий её на безопасном расстоянии от корпуса

С обратной стороны трубка впуска крепится аналогичным образом

Кстати, фильтр это не просто пластиковый циллиндр, он защищает как от дождя

Так и от пыли, которой очень нежелательно попадать в камеру сгорания, так что все соединения должны быть герметичны, так что хомуты нужно подтягивать хорошо, но без фанатизма

Самая большая трубка крепится на выход горячего воздуха и совместно с насадкой-дефлектором позволяет направить поток в нужном направлении

Сборка окончена, можно подключать питание, заливать дизельное топливо и пользоваться. Крышка бака с обратным клапаном, так что при заваливании корпуса солярка не должна вытекать

Тестирование

Включение и отключение нагрева осуществляются коротким нажатием кнопки питания

Розжиг занимает около 5 минут, сначала с помощью свечи накала, так что потребляемая мощность доходит до 130 Вт, но когда температура камеры сгорания достигает 120 градусов, электрический нагрев отключается и ток падает до 0.7А при минимальных оборотах вентилятора. Если через минуту температура продолжает расти, загорается индикатор пламени, означающий, что горение поддерживается самостоятельно и дополнительный подогрев не нужен. Если температура упала, снова задействуется свеча


С помощью энкодера можно изменить мощность прогрева, всего 10 ступеней, каждая из них повышает подачу топлива и обороты вентилятора. Имеется защита от перегрева, так что при достижении температуры корпуса камеры сгорания выше 250℃, подача топлива автоматически снижается. На максимальных оборотах вентилятор потребляет порядка 35Вт

При минимальной мощности температура на выходе дефлектора составила 70℃, разница с окружающей средой около 50℃. Корпус камеры сгорания нагрелся до 150℃, выхлоп снаружи до 170℃, внутри у самого выхода до 200℃. Корпус печки при этом остался довольно прохладным, около 40℃

Скорость воздушного потока на выходе 4.5м/с, но близко поднести не смог из-за высокой температуры

На максимальной мощности радиатор прогрелся до 220℃, а выхлоп у основания до 260℃, при минусовой температуре воздуха скорее всего до таких значений доходить не будет

В первые секунды после коррекции обороты вентилятора поднимаются до максимума, а радиатор не успевает прогреться, так что удалось поднести анемометр ближе, скорость потока составила 12.65м/с. Посчитал, что за час с такой скоростью при диаметре трубки 70мм прогоняется порядка 200 кубометров воздуха, но это не точно, т.к. к концу уже запутался с формулами и калькуляторами

Данная модель поддерживает работу с мобильным приложением по протоколу Bluetooth, почему-то в настройках программы можно только задать пароль для подключения, хотя в инструкции на скриншотах еще можно было отключить звук

Для запуска или выключения отопителя, кнопку включения нужно удерживать пока не заполнится шкала

На дисплее отображается текущий статус: «диагностика», «зажигание», «обогрев», температура окружающей среды, радиатора, напряжение питания, поправка высоты над уровнем моря и уровень мощности

Помимо ступенчатой регулировки, есть еще автоматический режим, активируется коротким нажатием кнопки настроек панели и позволяет выставить желаемую температуру помещения в диапазоне 22-36℃, после чего электроника сама будет регулировать мощность. В приложении режим можно переключать с помощью кнопки со стрелками, на гифке ниже показано как заполняется шкала мощности по мере увеличения разницы между текущей и требуемой температурой

После получения команды на выключение, печка продолжает работать некоторое время, это необходимо для охлаждения камеры сгорания и если просто отключить питание, есть риск оплавления пластикового корпуса. Вентилятор отключается после достижения радиатором температуры 70℃ и система переходит в режим ожидания

Что касается расхода топлива, во всех трех моделях, которые я тестировал, значения практически не отличались и составляли от 120мл/ч при минимальной мощности до 400мл/ч при максимальной, на «растопку» уходит около 20мл. Подробные измерения есть в предыдущем обзоре.
По поводу реальной мощности отличный разбор делал djdff и насчитал порядка 4.7кВт

Для входа в основные настройки достаточно 3 секунды подержать кнопку с шестеренкой

F0: Текущее время (сбрасывается при полном отключении питания)
F1: Время автоматического запуска
F2: Время работы после автозапуска
F3: Включение/отключение автоматического запуска
F4: Выбор языка голосового ассистента.
Русский озвучен хорошо
F5: Компенсация температуры
F6: Объем бака(5-50л). Комплектный на 5 литров, по умолчанию в настройках 10 литров. После полной заправки нужно удерживать кнопку рядом со значком заправки 7 секунд, это заполнит индикатор бака начнется обратный отсчет с учетом потребления.
F7: Мощность помпы(16-32UL). По умолчанию 22
F8: Включение/отключение Bluetooth
F9: Автоматическое включение и отключение отопителя. Работает только в автоматическом режиме. Если опция включена, то при достижении выставленной температуры устройство переходит в режим ожидания, что экономит заряд аккумулятора и топливо

Еще есть скрытые настройки, так же 10 пунктов

En00: Версия платы. На дисплее меняется несколько значений
En01: Коды ошибок. В инструкции есть таблица с их перечислением и методами решения

En02: Безопасная температура корпуса
En03: Минимальное напряжение питания
En04: Насколько я понял, это минимальный остаток топлива для работы
En05: Температура окружающей среды
En06: Высота над уровнем моря
En07: Проверка работоспособности помпы
En08: Привязка кнопок пульта ДУ
En09: Пароль Bluetooth

Но я не смог изменить ни одного пункта меню, кратко нажимал на энкодер, зажимал надолго, тыкал кнопки пульта, всё бестолку, возможно кроме привязки кнопок пульта ничего корректировать и нельзя, а вся остальная информация представлена для ознакомления.

Расчлененка

Внутренности печек, которые были у меня, ничем не отличались друг от друга, зачем изобретать велосипед

Принцип работы показан на этой картинке

Выковыривать модуль из корпуса не стал, но у меня есть фотографии начинки из предыдущего обзора


Датчик температуры находится внутри радиатора, что повышает точность показаний

Свечу накала при желании можно заменить

Плата

Контроллер с обратной стороны, маркировка во всех моделях затерта

Датчик хола для контроля оборотов вентилятора так же разместили на плате

Купон

93JRI07SSL68 дает скидку $5, так же купон можно взять на странице лота. До 11.11 осталось меньше месяца, но пока не понятно насколько цена будет снижена во время распродажи

Итоги

Мощность соответствует заявленной и по сути является максимальной для подобных моделей, некоторые производители позволяют через инженерное меню увеличить интенсивность работы насоса, но при этом камера сгорания начнет перегреваться и автоматика всё равно сбросит подачу в минимум, так что особого смысла в таком «разгоне» нет.
Предыдущие образцы при достижении выбранного значения просто сбрасывали мощность до минимума, но в той же палатке или закрытой будке всё равно становится жарко и приходится открывать форточку или вручную выключать нагрев, а потом ночью включать, когда просыпаешься от холода. Тут реализована функция отключения и включения для поддержания нужной температуры, что довольно удобно, да и топливо экономится.
Так же удобно, что есть три типа управления: панель на корпусе, пульт ДУ, благодаря которому можно управлять на расстоянии до 100 метров(правда вслепую) и приложение, с помощью которого можно мониторить температуру на входе/выходе, напряжение аккумулятора и управлять мощностью/питанием не вылезая из спальника.
Ну и сборка удачная, можно как оставить модуль на улице, протянув трубку горячего воздуха в помещение, так и расположить печку внутри, выведя выхлоп на улицу, не нужно фиксировать корпус или копать ямку, как я делал с предыдущей моделью, у которой выхлоп расположен снизу и трубка проходит ниже ножек.
Уровень шума похож на шелест печки автомобиля при соответствующих оборотах, на минимальных больше слышно щелчки топливного насоса, но они монотонные, так что быстро привыкаешь и вполне можно спать поблизости.

Как всегда, приветствуется конструктивная критика в комментариях. Всем добра =)

Товар для написания обзора предоставлен магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Безлопастные ветрогенераторы Aeromine вырабатывают на 50% больше энергии, чем солнечные фотоэлементы

Компания Aeromine Technologies запатентовала уникальную систему сбора энергии ветра без подвижных элементов. Новая крышная технология генерирует на 50 процентов больше энергии при тех же затратах, что и солнечные фотоэлектрические панели.

Как утверждает Aeromine, инженерам компании удалось сконструировать уникальные «неподвижные» крышные ветрогенераторы, которые вырабатывают на 50% больше энергии, чем массив солнечных батарей по той же цене. Сообщается также, что новая технология занимает всего 10% площади крыши и работает практически бесшумно. 

Подпись к изображению

С каждым годом распределенная энергетика играет все большую роль в мировом энергетическом секторе. В настоящее время большая часть этой энергии поставляется за счет использования крышных солнечных элементов. Однако некоторые эксперты считают, что в отдельных регионах, определенную конкуренцию солнечной энергетике могут составить ветровые технологии. Конечно, установка ветряных турбин не везде уместна из-за их огромных размеров и производимого ими шума. Поэтому Aeromine Technologies, дочерняя компания Houston University, разработала совершенно другую, очень аккуратную форму улавливания энергии ветра, которая, похоже, может стать настоящим прорывом в мире зеленой энергетики.

Несмотря на то, что ветрогенераторы Aeromine занимают относительно небольшую площадь, они все же довольно массивны. Высота крыльев составляет около 3 метров, и, судя по последним фотографиям, они смонтированы поверх корпуса, что увеличивает высоту еще на полтора-два метра. С другой стороны, они практически не создают шума и визуально не отвлекают внимание, как классические ветрогенераторы.

Так, где же расположена турбина? В зависимости от варианта, она может находиться либо в нижней части корпуса, окруженного воздуховодом, либо в более компактных конструкциях, которые располагаются прямо на крыше. При этом вентилятор может находиться на крыше самого здания, в трубе, соединяющейся либо с центральным корпусом, либо с полыми камерами в перфорированных крыльях.

Как утверждают разработчики, «это очень тихая, очень безопасная и очень дешевая конструкция; вам не нужны изысканные материалы, такие как углеродное волокно, в самом вентиляторе нет ничего особенного. Все это разбирается для транспортировки и относительно простого процесса сборки на месте».

Aeromine официально не назвала стандартную мощность своей технологии. Поэтому пришлось немного поискать информацию в интернете. Так, в решении, представленном на конкурсе AFWERX Reimagining Energy в январе 2021 года, эти установки выдавали по 5 кВт, что довольно близко к мощности типичной 21-панельной бытовой крышной солнечной системы. Несколько блоков могут быть установлены вдоль переднего края здания на расстоянии около 4,5 друг от друга, при этом каждый модуль вырабатывает около 14,3 МВт-ч в год. Для сравнения, среднестатистическая солнечная система мощностью 6,5 кВт производит около 9 МВт-ч в год.

Потенциал здесь довольно очевиден; солнечная и ветровая энергия хорошо дополняют друг друга. Солнце генерирует только в самые солнечные часы, ветер может работать круглосуточно, но тут конечно все зависит от погодных условий. Небольшая площадь, занимаемая системой Aeromine, позволяет разместить на остальной части крыши солнечные панели, а затем подключить аккумуляторные батареи и таким образом более или менее автономно обеспечить работу крупного предприятия.

Победитель R&D 100 2021 года: AeroMINE — стационарная система сбора распределенной ветровой энергии


Новая технология, безусловно, дешевле, прочнее, безопаснее и менее навязчива, чем конструкции в стиле ветряных мельниц. Она предлагает легкодоступный способ внедрения надежной ветровой энергии в распределенную энергосистему.

В любом случае, несмотря на ограниченную информацию, которую компания готова предоставить на данный момент, похоже, что это может стать впечатляющим прогрессом в развитии распределенной ветровой энергетики. Остаётся надеяться, что Aeromine сумеет расширить масштабы этой технологии и внести серьёзный вклад в гонку за нулевым уровнем выбросов углерода.

рекомендации

Source: Aeromine via PR Newswire
https://www.aerominetechnologies.com/
https://www.prnewswire.com/news-releases/breakthrough-wind-solution-gives-commercial-property-owners-efficient-new-rooftop-option-to-generate-renewable-energy-301646250.html

Этот материал написан посетителем сайта, и за него начислено вознаграждение.

Почему мой автомобильный аккумулятор перегревается? (9 причин + решения)

Ваш аккумулятор перегревается ?

В то время как ваша батарея нагревается во время повседневного использования, совсем другое дело, если батарея сильно нагревается.

Если вы подозреваете, что автомобильный аккумулятор перегревается, не паникуйте.

В этой статье мы рассмотрим девять наиболее распространенных причин перегрева аккумулятора. Затем мы рассмотрим пять советов, которые помогут предотвратить перегрев аккумулятора, а затем рассмотрим некоторые часто задаваемые вопросы.

Эта статья содержит:  
  • Нагрев аккумуляторной батареи моего автомобиля — это нормально?
  • 9 причин перегрева автомобильных аккумуляторов
  • 5 практических советов Предотвращение перегрева аккумулятора
  • 2 Часто задаваемые вопросы о перегреве автомобильного аккумулятора

Приступим.

Нормально ли, что мой автомобильный аккумулятор нагревается?

Да, это совершенно нормально для вашего автомобильного аккумулятора нагреваться при регулярном использовании.

Температура под капотом может быстро превысить 200℉.

Однако, если ваша батарея не раскалена, не вздута или не пахнет, может быть трудно отличить горячую батарею от перегревающейся.

Как правило, оптимальная температура для вашего аккумулятора составляет 77 ℉ (25 ℃).

Когда температура падает ниже этого уровня, емкость аккумулятора снижается, а время зарядки увеличивается.

В дни, когда температура превышает 77 ℉, повышается вероятность саморазряда аккумулятора, что может привести к необратимому повреждению аккумулятора за счет уменьшения накопленного заряда.

Теперь мы знаем, что аккумуляторы должны нагреваться, давайте рассмотрим некоторые причины перегрева автомобильного аккумулятора.

9 причин перегрева автомобильного аккумулятора

Существует множество возможных причин перегрева автомобильного аккумулятора.
Давайте рассмотрим некоторые из наиболее распространенных причин.

1. Неисправный генератор или регулятор напряжения

Генератор — это часть автомобиля, отвечающая за подзарядку аккумуляторной батареи. Если у вашего генератора возникли проблемы, он может посылать слишком высокое напряжение на аккумуляторе, в результате чего он нагревается и вздувается.

Если вы подозреваете, что у вас неисправен генератор, запишитесь на прием к механику как можно скорее.

Езда с неисправным генератором может привести к серьезному повреждению дорогостоящих электрических компонентов автомобиля. Неисправный генератор также может привести к разрядке аккумулятора.

Регулятор напряжения, с другой стороны, обеспечивает постоянную подачу напряжения на батарею. Без этого компонента генератор переменного тока может перезарядить аккумулятор.

В конце концов, перезарядка может привести к избыточному нагреву, что может привести к закипанию раствора электролита внутри батареи.

2. Слабая батарея

Иногда горячая батарея — это просто горячая батарея.
В других случаях, однако, горячая батарея может быть признаком ее неисправности.

Если ваша батарея скоро разряжается, генератору потребуется больше усилий, чтобы поддерживать батарею в заряженном состоянии. Эта постоянная зарядка может привести к нагреву аккумулятора. Это усугубляется сидением рядом с перегретым двигателем.

В этом случае индикатор батареи укажет, что ее необходимо заменить как можно скорее.

Перегрев аккумуляторной батареи может представлять опасность для всех, кто находится рядом с автомобилем. Если он продолжит нагреваться, раствор электролита может закипеть и, в конечном итоге, привести к взрыву аккумулятора, выплеснув кислоту.

Однако перед заменой неисправного аккумулятора рекомендуется перестраховаться и проверить всю систему зарядки у квалифицированного механика.

Вы можете провести элементарный тест самостоятельно, осмотрев клеммы аккумулятора на наличие коррозии. Накопление коррозии будет проявляться в виде избытка белого, синего или зеленого порошкообразного вещества.

И если вам интересно, могут ли аккумуляторы электромобилей перегреваться, ответ — да. Но это гораздо более маловероятно.

3. Короткое замыкание

Существует два вида короткого замыкания, которые могут возникнуть в аккумуляторе: внутреннее и внешнее короткое замыкание.

В более традиционных залитых батареях каждая ячейка содержит две свинцовые пластины (одну положительную и одну отрицательную), взвешенные в растворе электролита.

Внутреннее короткое замыкание может произойти, если эти две пластины соприкоснутся друг с другом — как при расплавлении сепараторов от перегретой ячейки.

К счастью, многие автомобили последних моделей стандартно оснащаются аккумуляторами AGM, учитывая их усовершенствование по сравнению с предыдущим поколением аккумуляторов с жидким электролитом.

Аккумуляторы AGM более устойчивы к повреждениям от ударов и вибраций и мало подвержены короткому замыканию. Эти батареи имеют разделитель из стекловолокна между свинцовыми пластинами, что эффективно снижает вероятность внутреннего короткого замыкания.

Закороченная батарея может быть опасной, так как она может взорваться, если она продолжит замыкаться. Однако элементы батареи часто ломаются до того, как произойдет взрыв, что фактически убивает батарею.

Внешнее короткое замыкание происходит, когда клеммы аккумулятора соприкасаются через кусок металла. Внешнее короткое замыкание маловероятно, но может произойти, если вы работаете с клеммами металлическими инструментами.

Внешнее короткое замыкание вызовет ненужный нагрев и может привести к взрыву батареи. Во избежание возможного повреждения аккумулятора и вас самих, всегда отсоединяйте отрицательную клемму перед работой с аккумулятором .

4. Неправильное использование зарядного устройства

Если вам необходимо использовать зарядное устройство, на 100 % убедитесь, что оно подходит для данного типа аккумулятора. Использование неподходящего зарядного устройства может сжечь аккумулятор.

Важно помнить, что зарядное устройство, специально предназначенное для аккумуляторов с жидким электролитом, и никогда нельзя использовать для гелевых и AGM-аккумуляторов.

Аккумуляторы AGM медленно разряжаются, поэтому их необходимо заряжать таким же образом.

Аккумуляторы с залитыми ячейками немного более долговечны. Иногда их перезарядка не является большой проблемой, и вам может потребоваться просто долить аккумуляторную жидкость.

К счастью, большинство современных зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов имеют опции для любого типа аккумулятора.

Также не перезаряжайте его самостоятельно.
Время зарядки аккумулятора зависит от силы тока зарядного устройства. Например, при 15 амперах для полной зарядки потребуется около двух часов, тогда как для той же батареи может потребоваться около шести часов при пяти амперах.

Что касается аккумуляторов AGM, большинство производителей рекомендуют заряжать их не менее пяти часов.

Если вы сомневаетесь, обратитесь к профессиональному механику для проверки аккумулятора в рамках летнего обслуживания автомобиля.

5. Ослабленные клеммные соединения 

Ненадежное соединение клемм аккумуляторной батареи может привести к ее нагреву из-за увеличения сопротивления.

Всякий раз, когда вы заканчиваете работу с аккумулятором, убедитесь, что соединения чистые и надежно закреплены . Как накопление коррозии, так и неплотное соединение увеличивают электрическое сопротивление.

6. Кабели аккумуляторной батареи неподходящего класса

Использование соединительных проводов аккумуляторной батареи низкого качества или неправильного типа также может увеличить сопротивление и создать избыточное тепло.

Если они плохого качества или слишком малы, чтобы удовлетворить потребности вашего автомобиля в электропитании, сами кабели могут перегреться, и расплавит на клеммы аккумулятора.

7. Экстремальные температуры в моторном отсеке

Во время движения моторный отсек может сильно нагреваться, особенно в летнюю жару. Конечно, это совершенно нормально, ведь тепло — это побочный продукт процесса горения.

Вообще говоря, ваш автомобильный аккумулятор должен выдерживать большинство погодных условий при условии, что вы регулярно пользуетесь автомобилем и выполняете надлежащее техническое обслуживание.

Однако сильное тепло от двигателя автомобиля и тепловое излучение земли в сочетании с жаркой погодой могут привести к преждевременному испарению жидкости из аккумуляторной батареи. Перегрев двигателя может усугубить или даже вызвать проблемы с перезарядкой.

Хотя это маловероятно, если ваша система охлаждения работает должным образом, вы всегда должны внимательно следить за датчиком температуры.

8. Неисправность системы охлаждения

Практически во всех автомобилях используется жидкостная система охлаждения. Система охлаждения помогает предотвратить перегрев автомобиля, направляя охлаждающую жидкость вокруг блока цилиндров, забирая тепло от двигателя, прежде чем течь по трубкам в радиаторе.

Попадая в радиатор, вентилятор охлаждения или вентилятор радиатора нагнетает воздух через решетку в моторный отсек, охлаждая жидкость.

При повреждении системы охлаждения или некоторых компонентов двигатель может перегреться . Такие детали, как термостат и змеевиковый ремень, которые часто приводят в действие такие вещи, как водяной насос, жизненно важны для предотвращения перегрева.

В этом случае батарея начнет нагреваться. Если вы подозреваете, что двигатель вашего автомобиля перегревается, немедленно прекратите движение и вызовите надежного механика.

9. Большой расход батареи

Как быстрая зарядка батареи может привести к ее перегреву, так и быстрая разрядка может привести к ее перегреву.

Слишком высокая нагрузка на аккумулятор, например, использование всех автомобильных аксессуаров при попытке зарядить ноутбук, может привести к нагреву аккумулятора. Он попытается преобразовать химическую энергию в электрическую быстрее, чем это возможно.

5 практических советов по предотвращению перегрева автомобильного аккумулятора

Перегрев аккумулятора может доставлять серьезные неудобства.

Вместо того, чтобы проходить через все эти хлопоты, постарайтесь избежать их, следуя этим советам: 

1. Помните о погоде 

Если вы живете в жарком районе, старайтесь избегать поездок на большие расстояния.
Или, если вам предстоит долгая поездка, регулярно делайте остановки, чтобы дать двигателю остыть.

Парковка в тени в жаркий день может существенно снизить температуру под капотом.

2. Храните аккумулятор 

Если вы не планируете какое-то время водить машину, вы можете предотвратить перегрев аккумулятора во время вашего отсутствия на 9 часов.0011 удаление .

Обязательно заверните аккумулятор и храните его вдали от любых металлических предметов, чтобы избежать случайного внешнего короткого замыкания.

3. Проверьте состояние аккумулятора

Срок службы большинства автомобильных аккумуляторов составляет от 3 до 5 лет.
Выполнение быстрого визуального осмотра может многое сказать о его состоянии.

Слабые, старые батареи могут потребовать дополнительной зарядки и часто не могут обеспечить требуемую мощность. Это делает их более восприимчивыми к перегреву, особенно при работе на перегретом двигателе.

Визуальный осмотр поможет выявить неприятные запахи или коррозию на клеммах до того, как это перерастет в проблему перегрева.

4. Проверьте уровень охлаждающей жидкости

Проверьте бачок охлаждающей жидкости, чтобы убедиться, что уровень охлаждающей жидкости вашего автомобиля в норме. Без достаточного количества охлаждающей жидкости ваш автомобиль может быстро перегреться.

Обязательно регулярно летом проверяйте уровень охлаждающей жидкости. Если требуется доливка, снимите крышку радиатора и залейте охлаждающую жидкость, следя за тем, чтобы не превысить линию max.

5. Используйте обогреватель

Если вы едете и замечаете, что загорается индикатор аккумулятора или индикатор двигателя, или если показания указателя температуры растут, вы можете использовать обогреватель автомобиля . Этого может быть достаточно, чтобы предотвратить перегрев двигателя автомобиля.

Обогреватель вашего автомобиля на самом деле представляет собой довольно умную технологию, которая служит двум целям.
Помимо обогрева салона автомобиля, он также помогает регулировать температуру двигателя.

В то время как большая часть тепла уходит через выхлопную систему, охлаждающая жидкость справляется с остальной его частью. Как только охлаждающая жидкость собирает тепло вокруг двигателя и течет к радиатору, она достигает радиатора отопителя, нагревая его.

Создает теплый воздух при включении обогревателя.
В результате, если термостат регистрирует избыточное тепло от вашего двигателя, обогреватель может помочь отрегулировать температуру.

Теперь, когда мы рассмотрели, как предотвратить перегрев автомобильного аккумулятора, давайте ответим на некоторые распространенные вопросы.

2 Часто задаваемые вопросы о перегреве автомобильного аккумулятора

Вот ответы на три распространенных вопроса, касающихся перегрева автомобильного аккумулятора:

1. Что произойдет, если автомобильный аккумулятор перегреется?

Если ваша батарея довольно сильно перегревается, первое, что вы можете заметить, это запах тухлых яиц . Стандартные свинцово-кислотные аккумуляторы содержат смесь воды и серной кислоты. Это серная кислота, которая испускает неприятный запах.

При достижении батареей определенной температуры раствор может начать испаряться, что нарушает баланс смеси. Это может привести к закипанию раствора и перегреву батареи с появлением неприятного запаха.

2. Что делать, если автомобильный аккумулятор перегрелся?

Если загорается индикатор проверки двигателя и вы подозреваете, что автомобильный аккумулятор перегрелся, лучше всего как можно скорее обратиться к сертифицированному механику для проверки.

К сожалению, если у вас необслуживаемый аккумулятор, например гелевый или AGM, с внутренней структурой ничего не поделаешь, и вам понадобится новый.

При залитом аккумуляторе вы можете снять крышки и проверить уровень электролита, чтобы узнать, не требуется ли долив дистиллированной воды. Заполните его ровно настолько, чтобы покрыть любые открытые пластины на 1/8 дюйма.

И, конечно же, никогда не пытайтесь завести автомобиль с перегретым аккумулятором. Это может привести к повреждению соединительных кабелей и повреждению автомобиля.

Если вы не хотите сталкиваться с хлопотами, вы можете нанять профессионального механика, например, RepairSmith.

RepairSmith — это удобное решение для ремонта и технического обслуживания мобильных транспортных средств , доступное 7 дней в неделю с простым онлайн-бронированием . Пришлют сертифицированных ASE механиков к вашей подъездной дорожке и быстро заменить автомобильный аккумулятор.

Для точной оценки стоимости замены батареи заполните эту форму.

Обертывание

Даже если вы хорошо позаботились об этом, неисправные компоненты, такие как вентилятор радиатора, крышка радиатора или поликлиновой ремень, могут привести к перегреву автомобильного аккумулятора.

Если ваша батарея сильно нагревается, самым безопасным вариантом будет вызвать надежного механика и попросить его безопасно извлечь и заменить батарею как можно скорее.

К счастью, вы можете связаться с RepairSmith, и они быстро восстановят вашу машину. Свяжитесь с ними, и пусть их механики, сертифицированные ASE, сделают всю тяжелую работу за вас!

Температура при разработке батареи | QuantumScape

27 августа 2021 г.

Температура при разработке батареи

27 августа 2021 г.

Почему электромобили нагревают аккумулятор перед сеансом быстрой зарядки, но включают системы охлаждения во время движения? Почему электромобили теряют запас хода в холодные зимние месяцы и как аккумуляторная технология QuantumScape может решить эти проблемы? В этом посте мы более подробно рассмотрим, как температура напрямую влияет на общую производительность трех ведущих типов батарей: устаревшей литий-ионной батареи, альтернативных твердотельных элементов и элемента QuantumScape.

👆 Основы работы с батареями

Для справки: элемент литий-ионной батареи накапливает энергию за счет перемещения атомов лития между двумя сторонами ( электродов ) — от катода[1] к аноду[2] во время зарядки батареи. Когда батарея разряжается, атомы лития движутся в противоположном направлении — от анода к катоду — высвобождая энергию по мере поступления.

Представьте, что скейтборд катится вверх и вниз по склону. Вы вкладываете энергию, чтобы подтолкнуть его вверх по одной стороне холма, и когда он скатывается с другой стороны вниз, он несет энергию, которую вы вложили в него. Однако этот процесс не совсем эффективен, так как другие силы, действующие на скейтборд, такие как трение и сопротивление ветра, забирают энергию и замедляют ее.

Как и в случае со скейтбордом, существуют факторы, влияющие на энергию, которую можно получить от литий-ионного аккумулятора. Ключевым из них является температура. И влияние температуры различается в разных типах клеток.

 

Устаревшая литий-ионная батарея

В унаследованной литий-ионной батарее атомы лития движутся через жидкий электролит, который касается обоих электродов. Этот жидкий электролит оптимизирован для перемещения ионов лития по аккумулятору, а также внутрь и наружу катода и анода. Ионы лития перемещаются легче, когда батарея более горячая; подумайте о ноже, разрезающем теплое масло, по сравнению с холодным маслом. Другой способ описать это — рассказать о сопротивление [3] – чем ниже сопротивление, тем легче ионам лития перемещаться по батарее.

Низкотемпературные эффекты

При низких температурах (обычно ниже 0 °C) сопротивление батареи увеличивается, что ограничивает мощность, которую может обеспечить батарея, и блокирует часть накопленной энергии. Холодный аккумулятор также не может заряжаться быстро. Холодный графит в аноде не поглощает литий достаточно быстро, поэтому литиевые пластины[4] на поверхности графита потенциально вызывают образование дендритов. А ниже определенного температурного порога жидкость замерзнет, ​​остановив движение ионов лития и отключив аккумулятор.

Воздействие высоких температур

Если нагрев батареи снижает сопротивление, не должны ли более высокие температуры улучшать работу батареи? Не так быстро. Есть и отрицательные побочные эффекты высоких температур. Например, жидкий электролит обладает высокой реакционной способностью по отношению к материалам, из которых состоят катод и анод. Эти реакции усиливаются при более высоких температурах и потребляют литий, уменьшая общую доступную энергию в батарее. Они также заполняют поверхности электродов мусором[5], что увеличивает сопротивление батареи — так что вместо катания на скейтборде по гладкой, свежевымощенной улице это больше похоже на движение по гравийной дороге. По мере повышения температуры количество этих реакций резко возрастает, производя еще больше мусора и сокращая срок службы батареи.

Это скопление мусора — не единственная проблема, возникающая при высоких температурах. И жидкий электролит, и полимерный сепаратор в старых литий-ионных батареях чрезвычайно огнеопасны. Если температура превысит определенный предел, аккумулятор перейдет в режим теплового разгона, что может привести к самовозгоранию и взрыву. Тепловой разгон — одна из основных угроз безопасности современных электромобилей и причина, по которой они должны иметь более сложные, громоздкие и дорогие системы управления температурным режимом.

Подведение баланса

Из-за этих проблем устаревшие литий-ионные батареи должны найти баланс. Если батарея слишком холодная, сопротивление высокое, а энергия низкая, электролит может даже замерзнуть и полностью остановить батарею. А при быстрой зарядке на морозе аккумулятор может выйти из строя из-за литиевых дендритов. И все же, если аккумулятор слишком сильно нагревается, электроды заполняются мусором, и аккумулятор безвозвратно теряет свою емкость[6]. Таким образом, на самом деле существует только узкое температурное окно, в котором традиционная литий-ионная батарея может эффективно работать. Это ограничивает их практическую полезность.

Однако многие из этих ограничений возникают из-за проблем, вызванных жидким электролитом и графитовым анодом. Если бы ученые-батареечники могли избавиться от жидкости и графита, проблемы химического мусора при высоких температурах и литиевого покрытия при низких температурах можно было бы свести к минимуму или даже полностью решить. Идеальным был бы анод из чистого лития (то есть литий-металлический анод) в сочетании со стабильным твердым электролитом. Здесь на помощь приходят твердотельные батареи.

Альтернативные твердотельные батареи

Проблема сопротивления

Основная проблема с переходом на твердый электролит заключается в том, что твердые вещества обладают гораздо большим сопротивлением, чем жидкости, так же как легче плыть по воде, чем по льду. Распространенным решением этой проблемы является нагрев элемента батареи, поскольку многие твердые электролиты имеют относительно приемлемый уровень сопротивления при высоких температурах. Обычно альтернативные твердотельные технологии испытываются при температуре 60 °C (140 °F) или выше. При таких высоких температурах атомы лития очень легко скользят через твердый электролит даже при высоких мощностях, таких как 1C[7].

Однако при снижении температуры до более реалистичного уровня для автомобильных приложений (25–30 °C или 77–86 °F) сопротивление имеет тенденцию к резкому увеличению даже при очень низких значениях мощности (C/10[8 ]). По мере увеличения потребности в энергии эти альтернативные твердые электролиты не позволяют ионам лития проходить беспрепятственно, и доступная энергия резко падает. При мощности 1C нередко можно увидеть менее 20% энергии, доступной при комнатной температуре, что делает аккумулятор практически бесполезным для электромобилей. Такая батарея похожа на скейтборд, застрявший на гравийной дороге, который не может обеспечить больше, чем крошечное количество энергии.

Важно помнить, что сопротивление твердотельной батареи можно уменьшить и, следовательно, повысить производительность, если батарею сильно нагреть. Например, в некоторых электробусах используются твердотельные батареи, работающие при температуре 80 ° C (176 ° F). Но это не сработает для легковых автомобилей, потому что для этого требуются большие, тяжелые и дорогие системы управления температурным режимом, чтобы поддерживать аккумулятор при высокой температуре и снижать сопротивление до рабочего уровня.[9]

И даже если сопротивление твердотельного сепаратора будет приемлемым, если он не сможет предотвратить образование дендритов, его все равно придется эксплуатировать при высоких температурах, при которых литий размягчается и становится менее вероятным рост дендритов. В случае нестабильных твердых электролитов, таких как сульфиды, это ускорит разложение электролита на границах раздела с электродами и сократит срок службы батареи, как и в обычной батарее с жидким электролитом.

Ячейка QuantumScape

Первое отличие других твердотельных батарей от ячейки QuantumScape — это наш керамический твердоэлектролитный сепаратор. Мы опубликовали данные, показывающие, что наш сепаратор может предотвращать образование дендритов при практических условиях эксплуатации и температурах. Сепаратор также можно сделать очень тонким, что означает очень низкое сопротивление не только при комнатной температуре, но и при гораздо более низких температурах. Кроме того, керамика не реагирует с литием так, как это делают жидкости или сульфиды. Это означает, что анод не заполняется мусором, а эффективность остается очень высокой, в отличие от многих альтернативных технологий.

Вторым преимуществом нашей технологии является католит – комбинация органической жидкости и полимера, которая способствует плавному переходу ионов лития от катода в твердоэлектролитный сепаратор. Однако, поскольку наш керамический твердоэлектролитный сепаратор химически изолирует катод от анода, существует минимальный риск того, что католит будет реагировать с металлическим литием на аноде, в отличие от других литий-металлических подходов, в которых используется жидкий электролит вместо твердого.

Кроме того, в отличие от жидких электролитов в старых литий-ионных батареях, которые должны быть стабильными как в высоковольтном катоде, так и в низковольтном аноде, ячейка QuantumScape разработана таким образом, чтобы предотвратить полный контакт католита с анодом. Таким образом, вместо того, чтобы оптимизировать стабильность в диапазоне напряжений, католит можно оптимизировать для обеспечения проводимости при более низких температурах, помогая минимизировать сопротивление на холоде. Вот почему ячейки QuantumScape хорошо показывают себя в низкотемпературных испытаниях.

Эта диаграмма, впервые опубликованная во время мероприятия Battery Showcase, демонстрирует, что наша основная химия элементов хорошо сохраняет емкость даже при разрядке при низких температурах в диапазоне от 0 °C до -30 °C. Напротив, литий-ионный аккумулятор с жидким электролитом и ультрасовременным углеродно-кремниевым анодом, аналогичный элементам современных электромобилей, вырабатывает меньше энергии на единицу массы при температуре -25 °C.

Outlook

Пока электромобили с литий-ионными батареями находятся в эксплуатации, управлять температурой батареи и оптимизировать ее, чтобы обеспечить хорошую производительность и приемлемый срок службы, было непросто. Эти проблемы связаны с фундаментальными ограничениями устаревших литий-ионных конструкций, и предыдущие попытки создания твердотельных батарей не смогли устранить эти ограничения. Технология QuantumScape представляет собой следующий шаг в области литиевых батарей, который, решая ключевые проблемы, обеспечивает повсеместное улучшение производительности и удобства использования.


[1] Положительная сторона.

[2] Отрицательная сторона.

[3] Сопротивление – это мера сопротивления материала протеканию тока. Внутреннее сопротивление батареи является результатом кумулятивного эффекта различных явлений, которые препятствуют электрохимическим реакциям и потоку зарядов (ионов лития и электронов) через различные компоненты батареи. Высокое внутреннее сопротивление снижает энергию, которую можно извлечь из батареи, поскольку часть энергии тратится впустую в этих процессах. Обратным сопротивлением является проводимость, мера того, насколько легко заряды могут перемещаться по материалу. Например, электролит с низкой ионной проводимостью повысит сопротивление батареи из-за более медленного движения через него ионов лития.

[4] Гальваническое покрытие — это процесс осаждения металлического лития на аноде во время зарядки. Ионы лития проходят через сепаратор, а затем оседают на поверхности анода в виде металлического покрытия. В аккумуляторе с графитовым анодом такое покрытие вредит здоровью элемента.

[5] Побочные продукты электрохимического разложения.

[6] Емкость — это количество электрического заряда, которое может храниться в аккумуляторе, и главный показатель работоспособности аккумулятора. Потеря емкости является результатом двух различных причин. Во-первых, реакции между электролитом и электродами потребляют литий из батареи, уменьшая количество лития, доступного для хранения энергии. Во-вторых, химический мусор увеличивает сопротивление батареи, уменьшая количество полезной энергии, которое может дать заданное количество накопленного заряда.

[7] 1C относится к часовой зарядке или разрядке.

[8] C/10 соответствует 10-часовой зарядке или разрядке.

[9] Дополнительные недостатки этого подхода заключаются в том, что он также использует много дополнительной энергии, которая в противном случае могла бы быть использована для приведения в движение транспортного средства, и обычно требует, чтобы батарея оставалась подключенной, когда она не используется, для поддержания рабочей температуры.


Заявления прогнозного характера

Эта статья содержит заявления прогнозного характера по смыслу федерального законодательства о ценных бумагах и информацию, основанную на текущих ожиданиях руководства на дату настоящего отчета. Все заявления, кроме заявлений об исторических фактах, содержащиеся в этой статье, в том числе заявления о будущем развитии аккумуляторной технологии QuantumScape, ожидаемых преимуществах технологий QuantumScape и производительности ее аккумуляторов, а также о планах и целях будущих операций, являются заявлениями прогнозного характера. . При использовании в настоящем отчете слова «может», «будет», «оценивать», «проформа», «ожидать», «планировать», «полагать», «потенциальный», «предсказывать», «целевой», «должен», «был бы», «мог бы», «продолжать», «полагать», «предполагать», «намереваться», «предвидеть» отрицание таких терминов и другие подобные выражения предназначены для обозначения прогнозных заявлений, хотя не все прогнозные заявления содержат такие идентифицирующие слова.

Эти прогнозные заявления основаны на текущих ожиданиях, предположениях, надеждах, убеждениях, намерениях и стратегиях руководства в отношении будущих событий и основаны на имеющейся в настоящее время информации о результатах и ​​сроках будущих событий. Эти прогнозные заявления сопряжены со значительными рисками и неопределенностями, которые могут привести к существенному отличию фактических результатов от ожидаемых. Многие из этих факторов находятся вне контроля QuantumScape, и их трудно предсказать. QuantumScape предупреждает читателей, чтобы они не слишком полагались на какие-либо прогнозные заявления, которые действительны только на дату их публикации. Если иное не требуется применимым законодательством, QuantumScape отказывается от каких-либо обязательств по обновлению любых прогнозных заявлений. Если лежащие в основе предположения окажутся неверными, фактические результаты и прогнозы могут существенно отличаться от выраженных в каких-либо прогнозных заявлениях. Дополнительную информацию об этих и других факторах, которые могут существенно повлиять на фактические результаты QuantumScape, можно найти в периодических заявках QuantumScape в SEC. Заявки QuantumScape в SEC находятся в открытом доступе на веб-сайте SEC по адресу www.sec.gov.


Поделиться на

Продолжить чтение

Ceramics 101: разделитель QuantumScape в контексте

14 сентября 2022 г.

Технология твердотельных литий-металлических аккумуляторов QuantumScape обеспечивается запатентованным керамическим твердоэлектролитным сепаратором.

ПОДРОБНЕЕ

Преимущества литий-металлических анодов

19 мая 2022 г.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*