Автономный подогреватель(идея для обсуждения)
13288
77
Вот реально сегодня приснилось же такое :+)))
Исходные отправные точки:
1. Любой двигатель сравнительно безболезненно заведётся в -10.
2. Киловаттный Северс греет средний движок на 60 (с -20 до 40)градусов за полчаса (усреднённые данные по форумам, не столь важно, короче).
То есть, для устойчивого запуска двигателя, нам нужно его нагреть с -40 пусть до 0градусов. Энергетические затраты точно меньше 500 ватт/час. Что даёт нам емкость 12,6Вольтова аккума 40А/Ч.
Вывод:
Для прогрева двигателя нам необходим аккумм ёмкостью 40А/ч и переделанный на 12Вольт электрический подогреватель жижи.
Столь гениальная идея разбивается о 2 краеугольных камня:
1. Потеря ёмкости кислотниками на морозе в 2-3 раза.
2. Долгая, нет ОЧЕНЬ долгая зарядка потом этого аккума.
Ну и за уши можно притянуть сюда же нелюбовь их к глубоким разрядам.
Выход - использовать специальную тяговую литийжелезофосфатную батарейку. С ценой и офигительными(конечно, немного привранными) характеристиками можно ознакомиться ТУТ . Тем более, завод по производству таких банок уже строится вовсю в Новосибе, что по человеческой логике, должно снизить цену.
Подробности:
1. Для 12,8 40А/ч батареи нужно 4 банки, общей стоимостью ~10тыр и массой 6(!)кг.
2. Температурный диапазон -45(тут конечно немного приврано, но -30 уж железобетонно :+)) без существенных потерь характеристик.
3. Разрядный, а главное ЗАРЯДНЫЙ ток может быть 120А! Вывод - хреначим в него весь возможный свободный ток генератора и гарантируем ПОЛНЫЙ АВТОНОМНЫЙ заряд за 15-30-45 минут.
4. Полных циклов заряд/разряд 1500 железобетонно. Срок работы не менее 5 лет.
5. Потребители электрической энергии запитать тоже от тягового. Стартерный аккум оставить только на стартер.
6. Стартерный аккум тогда ставим любой самый маленький, хоть 20А/ч. Главное - с приемлемым током прокрутки тёплого двигателя :+)) Корячим его в термокейс и заводим обогрев от того же литийжелезофосфатника.
7. Можно туда же цепануть и подогрев впускного коллектора, поддона и ещё всяких жизненно важных органов.Можно и моторчик печки запитать,тем кто любит комфорт :+)
Короче, вся система с силовой и управляющей электроникой вряд-ли больше 20 тыр будет стоить.
ИТОГ: Имеем автономную предпусковую систему прогрева двигателя/салона с ГАРАНТИРОВАННЫМ запуском (стартерный аккум не разряжен и подогрет) дешевше вебасты и пр. Единственное тонкое место - штатный генератор. Чем он мощнее, тем меньше нужно будет гонять двигатель для "перезарядки" системы.
Ф-1
Я, может, че-то не догоняю, но по ссылке вроде как раз ток _разряда_ 120 А, а заряда - только 20 А. И напряжение не двенадцать вольт. То есть батареек надо будет в три раза больше (а лучше в шесть-восемь раз, чтобы киловатт на час все-таки был). Уже не так весело:улыб:
Леопольд
А, торможу. Если тупо смотреть по напряжению, то не в восемь, конечно:улыб:

Но есть еще нюансы. Например, греть что-то на морозе киловаттным и полукиловаттным обогревателями - разница будет, просто делить пополам нельзя. Характеристики батареек тоже под вопросом. И самый главный вопрос - стоит ли колхоз с генератором и управляющей электроникой экономии уже скорее не двадцати, а хорошо если десяти тысяч рублей?
Ф-1
А теперь расположите все это "добро" на современном автомобиле )))) и попробуйте в расчет добавить потребители электроэнергии самого автомобиля.
Потребление предпусковым подогревателем 38 Ватт электроэнергии приводит к разряду АКБ, а про указанные токи потребления - даже не знаю , что и сказать )))
Ф-1
Утопия. Система получится на пределе возможности и с негарантированными параметрам. Т.е. сильно опроксимированны выкладки. Разные двигателя разные массы, опять же если брать бОльшую потребляемую мощьность, тот же киловатт на 12-ти вольтах - это будет большой ток, а как итог будет больше греться батарея со всеми вытекающими. Ну и зарядить такой аккум штатным геной будет невозможно, особенно за короткие поездочки на работу. В случае если такая штука включилась по какому-то таймауту а вы таки не поехали никуда, то вообще борода вопрос. Никуда вы тогда больше не поедите ибо батарея будет севшая. Ну и так далее почти каждый пункт можно опротестовать. Даже со стоимостью не всё так гладко. Наверняка будут подводные камни в виде розничной цены батарейки отличающейся на 30-50% что невелирует все старания.
Ф-1
Короче, вся система с силовой и управляющей электроникой вряд-ли больше 20 тыр будет стоить.
Ошибаетесь, конечное решение будет стоить гораздо дороже, иметь внушительные размеры и требовать особых условий эксплуатации.
Дешевле webasto | hydronic поставить...:rofl:
Ф-1
Ну, а попроще систему сделать, приносишь из дома тёплый аккум, нагреваешь с -40 до -20 (у меня гарантированно заводиться) и стартуешь со своего, а подогревочный домой и на зарядку
Sviaz
Но однако переноску проще принести :улыб:
Ф-1
Потеря ёмкости кислотниками на морозе в 2-3 раза.
Может проще - подогреватель аккумулятора от самого себя? Хотя он тяжелый - много энергии надо чтобы самого себя разогреть, но все таки наверное меньше чем чтобы весь двиг разогреть.

А если не так уж много энергии - тогда тратим чуть энергии на подогрев аккума, и получаем аккум уже с полной мощностью, который может и прокрутить все и если надо подогреть?
Ф-1
Однако не один я так брежу:улыб:
Тут все получается на грани вечного двигателя, т.е. проблемы с восстановлением энергии очень большие.
Может ограничиться подогревом впускного коллектора? Если жижи не загустеют и будет возможность провернуть двигатель, то достаточно обеспечить качественную горючую смесь. ИМХО.
Леопольд
Вот документ
Ток как разряда, так и заряда 3С, где С в данном случае 40. Батарейки я уже считал с учётом вольтажа. Да 4 штуки будут давать 12,8В 40А/ч СУММАРНОЙ стоимостью 10 тыр и весом всего 6 кг.
rassk
...Дешевле webasto | hydronic поставить...:rofl:
Осталось придумать какой-нибудь приятный способ-повод, чтобы "webasto | hydronic'" приснились:улыб:
dranduletto
Это добро размерами 20х20х12см весом шесть кило :+)) + провода и электрика, но это можно раскидать по разным местам. А тут токи порядка сотни ампер, приводят, конечно, к разряду батареи. Но весь сок, что у нас остаётся нормальная стартерная подогретая батарея НЕПОСАЖЕННАЯ котлом.
Alex_WS
Ток не превышает ШТАТНЫЙ для данного рода батарей. Перегреваться ничего не будет. Если вы никуда не поехали, а штуку запустили, то у вас останется ЗАРЯЖЕННЫЙ штатный аккум, которым потом зававодите как обычно непрогретый двигатель, и пеняете на свою рассеянность. Кстати, встроить 15 минутный зарядник от 220Вольт никто не мешает, а это ещё большая свобода действий.
По поаоду зарядки штатным геной это конечно тонкий вопрос, но Вам никто не мешает выбрать время прогрева/разряда таким, чтобы гарантированно завестись и не сильно разрядить. До 40гр греть для гарантированного запуска не нужно.
ghjdjkjr
ННП
Запасенная энергия аккумулятора допустим 2МДж,
то есть 2киловатта в течение 1000секунд - 16,5 минут. И это при 20С. И при 100отдаче аккумулятора. На холоде делим грубо на 3 и учетом короткого разяда (16минут) еще 2.
Итого 50Ач аккумулятор продержится не более 2х минут.
Для получения получасового (хотябы) прогрева нужно взять емкость в 12 раз больше. Это 600Ач!!!
Пол салона займет. На нем, кстати и ехать можно.
Это уже Ёмобиль.
Артём
Артём, крупнее, тяжелее и долгее.
Я говорю, что вся соль метода - в быстроте "рабочего взвода"+в несажании штатного аккума.
Sviaz
Проще, но это таскать и долго потом заряжать + аккум быстро убивается от глубокого разряда. Предложенная же система полностью восстанавливает работоспособность в течении получаса поездки АВТОНОМНО.
Артём
чуть покрупнее, но автономнее :D
Это её нести на себе на стоянку?
А если ее держать в багажнике машины, то с ее забозкой еще больше проблем будет, чем с машиной.
Кстати полкиловатта маловатта будет.
Ф-1
Проще, но это таскать и долго потом заряжать + аккум быстро убивается от глубокого разряда. Предложенная же система полностью восстанавливает работоспособность в течении получаса поездки АВТОНОМНО.
Поправьте, если я ошибся в расчетах выше.
Sviaz
Еще можно приносить из дома горячего кастрюлю масла и воздуха. Кстати, с маслом вроде так и делают иногда - сливают, греют, заливают. А вот небольшой подогреватель воздуха во впуск - тоже неплохо было бы замутить - включил за минуту до заводки и потом крутишь. Только впускной коллектор надо пластиковый, чтобы не отнимал много тепла.
Артём
Так он выдает и 220 переменного и 12 постоянного!!!! :agree:
Ф-1
2 Ф-1
Железосульфатная батарейка кроме высокой цены имеет еще 1 недостаток - большой перерпад начального\конечного напряжеия. Поэтому заряжать ее от бртсети автомобиля не получится.
Да и при разряде мошность падает вместе с напряжением.
Нужен специальный зарядный выпрямитель, который кроме того что денег стоит и места занимает, еще и никто не производит.
Точнее производят со входным непряжением 220В.
Ну а делать из 12 220 чтоб потом заряжать батарею... этооо мдяя.
1. Дорого
2. Габаритно
3. Ненадежно
Липучка
Никто не запрещает заряжать по банке/двум. Тем более, так и нужно делать, для балансировки элементов.
1. Дорого. Да, может быть. Но это пока. Литийжелезофосфатники только на начале развития по сравнению с кислотниками.Да и, блин, мож кто в курсе, как там завод на НЗХК, который эти батарейки клепать будет? Мож подешевеют, да по-распостранённее станут.
2.Габаритно. Я уже приводил размеры. Вебаста намного меньше?
3. Ненадёжно. А это смотря как и чем делать :+))
Липучка
Кстати, перепад начального/ конечного нам и не нужен. Для простого заряда, достаточно на банке иметь 3,5В. Что равно 14 вольтам на четырёх банках и абсолютно нормально для сети авто.
Ф-1
Есть ещё два варианта вспомогательных устройств запуска.

Стартует в любой мороз:
1. суперконденсатор (ионистор) http://electrotransport.ru/ussr/index.php?topic=2227.0

Греет круглые сутки:
2. каталитический нагреватель двигателя http://catalyst.nm.ru/rall.htm#auto

P.S.
Я вот сейчас юзаю ГК-1. И в любой мороз мне тепло.
30мл бензина "Калоша" дают 60 градусов цельсия в течение 24 часов.
Ф-1
Кстати, перепад начального/ конечного нам и не нужен. Для простого заряда, достаточно на банке иметь 3,5В. Что равно 14 вольтам на четырёх банках и абсолютно нормально для сети авто.
Недостаточно. В конце ПОЛНОГО заряда должно быть 4,2В, т.е. 17В
Если остановить заряд на 3,5В аккумулятор не наберет полной ёмкости. Т.е. будете считать его 40Ач, а реально в нем будет 20.
Липучка
Ну да, ну да, 3,5 это в начале разряда. Ну да ладно, бум заряжать частями :+)))
clawhammer
Кстати, классная штука! Где брали, если не секрет?
Ф-1
1. Дорого. Да, может быть. Но это пока. Литийжелезофосфатники только на начале развития по сравнению с кислотниками.Да и, блин, мож кто в курсе, как там завод на НЗХК, который эти батарейки клепать будет? Мож подешевеют, да по-распостранённее станут. Будут раза в 2 дороже кислотных на ту же емкость
2.Габаритно. Я уже приводил размеры. Вебаста намного меньше? Я тут насчитал 600Ач. Это масса у фосфатных мньше кислотных, а габариты почти такие же, так что ГОРАЗДО больше вебвсты
3. Ненадёжно. А это смотря как и чем делать :+))
Как минимум 1 специализированый зарядник, возможно еще и стабилизатор мощности разряда.
Липучка
Какае 600А/ч? Еще раз, киловатт Северса греет полчаса. Это факт. Получаем около 500Вт/ч. Делим на 12,8Вольт, получаем исходные 40А/ч. Смотрим пдф-ник, складываем и получаем 20х20х12см и 6 кг. Пусть стоят в два раза дороже кислотников, получаем меньше десятки стопудова :+)) Спец.зарядник можно сделать надёжным :+)) А ограничение мощности разряда возложим на актиное сопротивление нагревательных элементов :+))
Ф-1
Кстати, классная штука! Где брали, если не секрет?
Выписывал из Мск. 1тр штучка.
Сам согрелся, теперь думаю, как такую же штуку (только побольше) в машину присобачить. Как присобачить ГК-1 к аккумулятору - уже придумал.
clawhammer
Кстати, классная штука! Где брали, если не секрет?
Выписывал из Мск. 1тр штучка.
Сам согрелся, теперь думаю, как такую же штуку (только побольше) в машину присобачить. Как присобачить ГК-1 к аккумулятору - уже придумал.
Автомобильный двигатель не сильно приспособлен, чтобы его греть извне. Даже ПЖД своего - извращение.
Касательно кататлитической грелки: если греть постоянно - деньги на ветер. А резжечь ее в мороз, боюсь проблема. Изза той же неиспаряемости бенза. Имею ввиду БОЛЬШУЮ грелку. Для авто.
Ф-1
Какае 600А/ч? Еще раз, киловатт Северса греет полчаса. Это факт. Получаем около 500Вт/ч. Делим на 12,8Вольт, получаем исходные 40А/ч. Смотрим пдф-ник, складываем и получаем 20х20х12см и 6 кг. Пусть стоят в два раза дороже кислотников, получаем меньше десятки стопудова :+)) Спец.зарядник можно сделать надёжным :+)) А ограничение мощности разряда возложим на актиное сопротивление нагревательных элементов :+))
Посмотрите мои расчеты выше. Аккумулятор не
отдаст ВСЮ эапасенную энергию, на которую Вы рассчитываете по 4м пичинам.
1) Получасовой разряд для любого аккумулятора - форисрованый режим, емкость надо пересчитать. Думаю, поделить на 2
2) Фосфатные аккумуляторы морза хоть и "не боятся", но отдача их на морозе несомненно уменьшится. Скажем, еще в 2 раза.
3) Ну и делить надо не на 12,8 вольт. На морозе среднее рабочее напряжение будет вольта 3, не больше. Итого 12В
4) Поскольку Вы не гарантированы, что батарея заряжена полностью (в автомобиле даже стартерную то зарядить полностью не получается).
Можно рассчитывать не на 40, а, скажем на 30Ач
Липучка
Изза той же неиспаряемости бенза. Имею ввиду БОЛЬШУЮ грелку. Для авто.
1. Запускать ГК следует при нагретом автомобиле.
2. Расход на самом деле небольшой. 1л бензина на 24 часа работы. КПД чрезвычайно высок.
3. Разные модификации для авто имеются. В том числе ГК для тосола.
5. стоимость оборудования - копейки.
6. простота обслуживания и надёжность - высочайшие.

Ссылку на всё это я выше давал.
Липучка
Посмотрел графики... На каждые 20градусов теряет 5% ёмкости.в - 40 будет чуть больше 30А/Ч. Но и 30 за глаза, да и можно из 60А/ч банок набрать чуть по-дороже да по больше.
Ф-1
Посмотрел графики... На каждые 20градусов теряет 5% ёмкости.в - 40 будет чуть больше 30А/Ч. Но и 30 за глаза, да и можно из 60А/ч банок набрать чуть по-дороже да по больше.
Итак, грубо, 60Ач=2Мдж=2000000 Ватт за 1с или 500Ватт за 1 час.
"В натяг" проходит при условиях
1. Заводить начинаем сразу через час, или при достижении макс. температуры что одно и тоже
2. Ездим на машине до тех пор, пока не закачаем туда 60Ач (реально нужно больше с учетом КПД заряда)
3. Если "не успели к машине", то всё равно ее заводим, поскольку в следующий раз ни нагреть ее ни завести не удастся. На морозе в смысле.
Липучка
1. Заводить можно и гораздо раньше. Даже прогретый до -10 двигатель заведётся. Итого - имеем запас на два прогрева без подзарядки. И это при -40. Когда теплее - ещё лучше.
2. Ездить нужно, это да. И желательно, мощный генератор. В принципе, за полчаса поездки вполне можно отбить ползаряда уж точно. + никто не отменял быстрой зарядки от 220, что в некоторых случаях очень удобно. Можно и "турботаймер" минут на 15 предусмотреть при коротком времени поездки.
3. Тоже нет ничего сложного, если после прогрева и "неуспевания" водителя, авто само заведётся и поработает пол-часика. Теже простые прогревы столько молотят и ничо.
Липучка
1.
2.
3.
4. меняем аккумулятор каждый год, ибо в таком режиме он дольше не проживет.
rassk
А вот это вы зря. Китайцы пишут 3000-5000цыклов. Но Мы то знаем, что не более 1500 :+)) Но греть-то греть мы будем не каждый день. Да и вообще, это же тяговые аккумы. Для них полный разряд/полный заряд самый используемый режим.
Ф-1
У родственника стоит система автономного электропитания в загородном доме. Это- ветряк, дизель-генератор, инвертор, система аккумуляторных батарей, автоматическая система управления и контроля. Алгоритм работы следующий: потребители получают энергию с инвертора который подключен к акк.батареям, Контроллер системы управления следит за кластером батарей и переключает их по мере работы в нагрузку, либо переводит в режим подзарядки. Подзарядка осуществляется с ветряка
Если энергии с ветряка не хватает, то запускается дизель-генератор.
Так вот, по началу решил он сэкономить и поставить обычные автомобильные аккумуляторы - в результате меньше чем через год пришлось заменять весь блок батарей - ибо перестали тянуть, стали кипеть, очень сильно упала емкость. И это при том, что они работали в идеальных условиях по отношению к тем которые предлагаете вы, т.е. работали при постоянной положительной температуре и цикл заряд-разряд контролировался достаточно "умным" контроллером. :спок:
Ф-1
1. Заводить можно и гораздо раньше. Даже прогретый до -10 двигатель заведётся. Итого - имеем запас на два прогрева без подзарядки. И это при -40. Когда теплее - ещё лучше.
2. Ездить нужно, это да. И желательно, мощный генератор. В принципе, за полчаса поездки вполне можно отбить ползаряда уж точно. + никто не отменял быстрой зарядки от 220, что в некоторых случаях очень удобно. Можно и "турботаймер" минут на 15 предусмотреть при коротком времени поездки.
3. Тоже нет ничего сложного, если после прогрева и "неуспевания" водителя, авто само заведётся и поработает пол-часика. Теже простые прогревы столько молотят и ничо.
1. Так до скольки греть и что именно? А то что воздух окркжающий холодный ничего? Все ПЖД греют двигло "с запасом по температуре". А тут о5 "внатяг"
2. Желательно мощный генератор? Насколько более мощный? Раза в 4, думаю. Плюс контроллер заряда.
3. Какие полчасика? чтобы ПОЛНОСТЬЮ зарядить надо часа 3 (на штатном генераторе).


Не. Идея достойная кисти живописца. Предлагаю установить в машину еще форсированый зарядник для этой штуки от 220В. Тогда можно будет заряжать ее в одном месте, а парковать машину на мороз - в другом. Это решение избавляет электроподогреватель (типа DEFA) от основного недостатка -необходимости розетки 220В рядом.
PS: Разумеется, этот же аккумулятор должен быть и стартерным. Затраты на старт гораздо меньше, чем на подогрев. Тогда всю бортсеть уж переоборудовать на эти аккумуляторы. Повторюсь, что заряжать их надо в ОТДЕЛЬНОЙ цепи до 17В. В бортсеть такое напряжение НЕЛЬЗЯ!
rassk
Так вот и мы тут с утра говорим НЕ про обычные автомобильные аккумуляторы, а про специальные тяговые литийжелезофосфатные аккумуляторы. Которые сделаны абсолютно по другой технологии и имеют ряд очень заманчивых в нашем случае параметров. Новосибирск как раз сейчас строит завод по производству таких батарей и использовать их в перспективном городском электротранспорте. Вот.
Хотя там про литий-ионные пишут... Или, литийжелезофосфатные и являются литий-ионными? ХБЗ.
Ф-1
Так вот и мы тут с утра говорим НЕ про обычные автомобильные аккумуляторы, а про специальные тяговые литийжелезофосфатные аккумуляторы. Которые сделаны абсолютно по другой технологии и имеют ряд очень заманчивых в нашем случае параметров. Новосибирск как раз сейчас строит завод по производству таких батарей и использовать их в перспективном городском электротранспорте. Вот.
Хотя там про литий-ионные пишут... Или, литийжелезофосфатные и являются литий-ионными? ХБЗ.
Являются разновиднстью. Подешевле старались сделать. Химия немного другаЯ.
Липучка
1.Греть до -10, край до 0. Плюс греть стартерный аккум и впускной коллектор. А киловаттными Северсами греют до +40, +60, что в нашем случае - расточительство.
2,3. Сколько генераторы на авто стандартные? Я просто вообще не в курсе. Я думаю, ампер 50 закачивать реально. Итого - час максимум.
Если 50А много, то тогда да, кататься нужно дольше. Либо теже 220.

Полностью заменить из на стартерные можно, если использовать схему с ионистором, для больших пусковых токов.
Если заряжать секциями, то 17 вольт не нужны.
Ф-1
1.Греть до -10, край до 0. Плюс греть стартерный аккум и впускной коллектор. А киловаттными Северсами греют до +40, +60, что в нашем случае - расточительство.
2,3. Сколько генераторы на авто стандартные? Я просто вообще не в курсе. Я думаю, ампер 50 закачивать реально. Итого - час максимум.
Если 50А много, то тогда да, кататься нужно дольше. Либо теже 220.

Полностью заменить из на стартерные можно, если использовать схему с ионистором, для больших пусковых токов.
Если заряжать секциями, то 17 вольт не нужны.
Стандатные на ампер 60..80. Но только зимой на эти амперы нахлебников много. Да и это МАКСИМАЛЬНЫЙ ток.
А не слышали как зимой изпод капота некоторых машин визг раздается? Говорят, это ремень генератора жалуется на жизнь. А если этму ремню, шкиву и валу отбора мощности еще жизнь ухудшить?
Ф-1
А какова цена такой батарейки? А в курсе, что в литиевых аккумуляторах ".... там химия еще более беспощадна - там идет пассивирование лития и вывод его из реакций - так что что-бы не говорили производители - литий можно только улучшить - но вечным и "восстановимым" он не будет никогда...." - т.е емкость такой литиевой батареи будет постоянно и безвозвратно падать? IMHO, предполагаемый вами режим использования "убъет" такую батарею даже быстрее, чем обычную, свинцовую.
Ф-1
Если заряжать секциями, то 17 вольт не нужны.
Смело сказано "секциями". А на деле это мощные реле с толстыми проводами ампер на 50, снабженные автоматикой.
Ф-1
А я в другую сторону думал. Воткнуть под капот сборку движка такого и присандалить к нему гену, ну и любой тэн в масло и рядом с аккумом.
из минусов, только "работа руками с головой" и шумность во время работы. Вот скока гонял такие движки, зараза громкие. А при хорошем глушаке, теряют мощность.

Зато совсем все автономно. Приехал вечерком, или кнопарь жмякнул, или веревку дернул, и оно до утра тарахтит, и тратит в лучщем случае 1-1,5 литра бенза из бака... Зато тепло даже в минус 50....
Липучка
Современные полупроводники 100А 20В размером с ноготь большого пальца :+))