Desbloqueando o centro de energia do carro: uma análise abrangente do acionador de carregador de bateria do carro

I. Introdução: o principal guardião da energia do carro

No complexo sistema do carro, o Acionador de bateria de carro iniciante pode ser chamado de principal guardião da energia do carro e desempenha um papel vital na operação normal do carro.

A principal responsabilidade do carregador da bateria do carro é reabastecer a bateria do carro. Durante a operação do veículo, a bateria do carro não apenas precisa fornecer uma corrente forte para iniciar o motor, mas também precisa alimentar vários dispositivos eletrônicos do veículo, como luzes, áudio, sistema de navegação etc. Como o veículo é usado por mais tempo, a energia da bateria será gradualmente consumida. Se não puder ser reabastecido a tempo, o desempenho da bateria diminuirá e pode até não funcionar corretamente. O carregador da bateria do carro desempenha um papel indispensável. Ele pode converter a energia elétrica da fonte de alimentação externa em energia química adequada para armazenamento de bateria, garantindo que a bateria esteja sempre em boas condições de trabalho.

O iniciante é um componente essencial que permite que o motor do carro entre no estado em execução de um estado estacionário. Ao girar a tecla do carro ou pressionar o botão Iniciar, o motor de partida receberá um sinal, converterá a energia elétrica em energia mecânica através do princípio eletromagnético, aciona o eixo de manivela do motor para girar e iniciar o motor. Sem a operação normal do motor de partida, o carro só pode ficar em silêncio e não pode levá -lo ao seu destino.

A operação normal do acionador de carregador da bateria do carro é a base para a realização de várias funções do carro. Seja uma manhã fria de inverno ou uma longa viagem, um bom acionador de bateria de carro pode fornecer uma proteção confiável. É como o marcapasso de um carro, sempre mantendo a "vitalidade" do carro, para que o carro possa responder às suas necessidades de direção a qualquer momento. Portanto, é muito necessário que todos os proprietários de carros tenham uma compreensão aprofundada do princípio de trabalho, tipo, método de manutenção e outro conhecimento do acionador de carregador de bateria do carro. Em seguida, vamos entrar no mundo deste principal guardião da energia do carro.

2. O que é o acionador de carregador de bateria do carro

2.1 Definição e conceitos básicos

O acionador de carregador de bateria do carro, ou seja, o iniciador de carregador de bateria, é uma coleção de dois componentes intimamente relacionados e vitais no sistema elétrico automotivo. Eles realizam respectivamente as principais tarefas de carregar a bateria do carro e iniciar o motor e garantem a operação normal do carro.

Em essência, um carregador de bateria de carro é um dispositivo que converte energia elétrica de uma fonte de energia externa (como rede elétrica ou gerador quando o veículo está em execução) em energia química adequada para armazenamento na bateria do carro. No uso diário, seja a forte corrente necessária para iniciar o motor instantaneamente ou a fonte de alimentação contínua para vários dispositivos eletrônicos a bordo (como áudio, luzes, computadores a bordo etc.) durante a direção do veículo, a energia da bateria será gradualmente consumida. O papel do carregador é reabastecer a energia consumida a tempo de manter o desempenho e a vida útil da bateria. Os carregadores de bateria de carros comuns podem ser divididos em vários tipos, como carregadores de tensão constantes, carregadores de corrente constantes e carregadores de pulso, de acordo com seus princípios de trabalho e características técnicas. Os carregadores de tensão constante mantêm a constante de tensão de saída durante o processo de carregamento. À medida que a energia da bateria aumenta, a corrente de carregamento diminuirá gradualmente; Os carregadores de corrente constantes mantêm a constante atual durante o processo de carregamento, que pode preencher com mais eficácia a bateria, mas pode levar muito tempo; Os carregadores de pulso carregam enviando correntes de pulso, que dizem reduzir a polarização da bateria, prolongar a duração da bateria e aumentar a velocidade de carregamento até certo ponto.

O motor de partida, também conhecido como iniciante, é um dispositivo que converte energia elétrica em energia mecânica. Sua principal função é acionar o virabrequim do motor para girar através do princípio da indução eletromagnética quando o veículo é iniciado, para que o motor vá de um estado estacionário para um estado de corrida. Quando o motorista gira a tecla do carro ou pressiona o botão Iniciar, o iniciador recebe um sinal elétrico do sistema de controle do veículo, o interruptor eletromagnético dentro do iniciador fecha, o circuito de energia é conectado e uma corrente forte flui para o motor DC do iniciante. O motor gera um torque rotacional, que é transmitido para a engrenagem do anel do volante do motor através do mecanismo de transmissão de engrenagem, acionando o eixo de manivela do motor a girar e depois iniciar o motor. O motor de partida é geralmente composto por um motor CC, um interruptor eletromagnético, um mecanismo de transmissão e outras peças. O motor CC fornece energia de rotação, o interruptor eletromagnético controla a ativação e desativação do circuito e o mecanismo de transmissão é responsável por transmitir o torque do motor ao motor na startup e se desengate automaticamente depois que o motor começa a impedir que o motor acionasse o motor de partida a girar em alta velocidade e danificar.

2.2 Posição -chave no sistema automotivo

O iniciador do carregador de bateria do carro ocupa uma posição central no sistema automotivo, está intimamente conectado a vários sistemas de chaves do carro e é uma parte indispensável da operação normal do carro.

Do ponto de vista da fonte de alimentação, o carregador da bateria do carro forma um sistema completo de circulação de energia com o sistema de geração de energia do veículo e o equipamento elétrico. Durante a operação do veículo, o motor leva o gerador a operar. A eletricidade gerada pelo gerador é usada para alimentar vários dispositivos elétricos no veículo. Por outro lado, a bateria é carregada através do carregador da bateria do carro para armazenar excesso de eletricidade. Quando o veículo está em marcha lenta ou o motor é interrompido, se o veículo estiver estacionado à noite, mas o equipamento elétrico no veículo (como áudio, luzes etc.) ainda precisa ser usado, a bateria alimenta esses dispositivos. Se não houver um bom carregador de bateria de carro, a bateria não poderá ser carregada e reabastecida a tempo. À medida que a energia é consumida continuamente, o desempenho da bateria diminuirá gradualmente e, eventualmente, não poderá fornecer energia suficiente para o equipamento elétrico, afetando o uso normal do veículo. Por exemplo, no inverno frio, é difícil iniciar o motor do veículo e a bateria precisa fornecer uma corrente de partida mais forte. Neste momento, uma bateria totalmente carregada e um carregador eficaz são particularmente importantes.

Em termos de início do motor, o iniciante desempenha um papel central. O início do motor depende da potência de rotação inicial fornecida pelo iniciante. Se o acionador falhar, o motor não começará e o veículo não poderá dirigir. Além disso, a condição de trabalho do acionador também afetará a eficiência e a vida útil do motor. Um acionador de partida com baixo desempenho pode produzir torque insuficiente na inicialização, fazendo com que o motor comece lentamente, o que não apenas aumentará o tempo de espera do motorista, mas também pode fazer com que o motor tenha carga excessiva durante o processo de inicialização, acelerando o desgaste dos componentes do motor. O acionador de partida também está intimamente relacionado ao sistema de ignição do veículo, sistema de injeção de combustível etc. Ao iniciar o motor, enquanto o iniciador está funcionando, o sistema de ignição gerará faíscas elétricas para acender a mistura combustível no cilindro do motor e o sistema de injeção de combustível controlará com precisão a quantidade de injeção de combustível. Os três trabalham juntos para garantir que o motor comece sem problemas.

O acionador de carregador de bateria do carro também coopera com o sistema de controle eletrônico do veículo. Os carros modernos estão equipados com um grande número de unidades de controle eletrônico (ECUS), responsáveis pelo monitoramento e gerenciamento de vários sistemas do veículo, incluindo a energia da bateria, o status de funcionamento do motor de partida etc. Quando a energia da bateria estiver muito baixa, a ECU emitirá um prompt para o motorista através da luz indicadora no painel do veículo, lembrando o motorista da bateria na bateria no tempo. Ao mesmo tempo, ao iniciar o motor, a ECU controlará com precisão a operação do motor de partida de acordo com vários dados do sensor do veículo (como velocidade do motor, temperatura da água etc.) para garantir um processo de inicialização suave e seguro. Pode -se dizer que o iniciador do carregador de bateria do carro é como o "coração elétrico" e o "motor inicial" do carro. Sua operação normal é a base para o carro realizar várias funções e tem um impacto profundo na confiabilidade, segurança e desempenho do carro.

Iii. Análise aprofundada do princípio de trabalho

3.1 Os mistérios físicos e químicos de cobrança

Para entender profundamente o princípio de trabalho do carregador da bateria do carro, tomamos a bateria de chumbo-ácido mais comum como exemplo para análise. Como um tipo de bateria amplamente utilizada no campo automotivo, o processo de carregamento de baterias de chumbo-ácido contém ricos conhecimentos físicos e químicos. É um processo maravilhoso de conversão mútua entre energia elétrica e energia química.

As baterias de chumbo-ácido são compostas principalmente de placas positivas, placas negativas, separadores e eletrólitos. Ao carregar, o carregador entra a corrente direta de uma fonte de energia externa na bateria de chumbo-ácido. Nesse momento, a corrente flui do eletrodo positivo do carregador, passa pela placa positiva da bateria e, sob a ação do campo elétrico, os cátions no eletrólito começam a se mover de maneira direcional.

Na placa positiva, ocorrem reações eletroquímicas complexas. Após aceitar elétrons, o dióxido de chumbo reage com íons de hidrogênio e íons sulfatos no eletrólito para gerar sulfato de chumbo. Durante essa reação, o dióxido de chumbo é reduzido, sua valência é reduzida e os elétrons são absorvidos, para que a carga na placa positiva seja equilibrada.

Uma reação importante também ocorre na placa negativa. O chumbo do tipo esponja perde elétrons e é oxidado para íons de chumbo, que combinam com íons sulfatos no eletrólito para formar sulfato de chumbo. O chumbo na placa negativa completa o processo de oxidação perdendo elétrons, e os elétrons liberados fluem para o eletrodo negativo do carregador através do circuito externo, formando um loop de corrente completo.

À medida que o carregamento continua, o sulfato de chumbo nas placas positivas e negativas aumenta gradualmente, a concentração de ácido sulfúrico no eletrólito aumenta gradualmente e a tensão da bateria também aumenta de acordo. Quando a bateria atinge um estado completo, as substâncias ativas nas placas positivas e negativas são quase todas convertidas em sulfato de chumbo, e a concentração de ácido sulfúrico no eletrólito atinge o valor máximo. Nesse momento, o carregador detecta que a tensão e a corrente da bateria atingiram o limite total e para de carregar ou mudar para carga flutuante para manter a energia da bateria e impedir que a sobrecarga causasse danos à bateria.

Todo o processo de carregamento é o processo de usar a energia elétrica fornecida pelo carregador para impulsionar a reação química dentro da bateria de chumbo-ácido e converter energia elétrica em energia química para armazenamento. Esse processo não apenas envolve a reação redox das substâncias, mas também está intimamente relacionada a fenômenos físicos, como a migração de íons e a transferência de cargas. Compreender os mistérios físicos e químicos do carregamento da bateria de chumbo-ácido é de grande significado para a seleção e o uso corretos dos carregadores de bateria de carros e para prolongar a vida útil das baterias.

3.2 A magia da eletricidade na start-up

Quando giramos a tecla do carro ou pressionamos o botão Iniciar para iniciar o motor do carro, o motor de partida é como um mágico que lança uma mágica poderosa de eletricidade, fornecendo uma forte corrente ao motor para ajudar o motor a começar sem problemas. Esse processo está cheio de princípios físicos mágicos e design requintado de engenharia.

O motor de partida é composto principalmente por um motor CC, um interruptor eletromagnético e um mecanismo de transmissão. Quando o motorista envia um sinal de partida, o sistema de controle do veículo envia um sinal elétrico para a chave eletromagnética do motor de partida, que é como o "comando inicial" do iniciador. Depois de receber o sinal, o interruptor eletromagnético fecha rapidamente e conecta o circuito entre a bateria e o motor CC. Neste momento, a energia elétrica armazenada nos fluxos da bateria para o motor CC na forma de uma corrente forte através do interruptor eletromagnético.

O motor CC é o componente central do acionador de partida. Ele trabalha com o princípio de que o condutor de transporte de corrente gira sob a ação da força de ampere no campo magnético. Dentro do motor CC, há um campo magnético gerado por um ímã ou eletroímã permanente. Quando uma corrente forte passa pelo enrolamento da armadura do motor, o condutor no enrolamento da armadura será afetado pela força de ampere do campo magnético, gerando um torque rotacional. Esse torque rotacional é emitido através do eixo do motor.

Para transmitir efetivamente o torque rotacional do motor para o eixo de manivela do motor, o motor de partida também está equipado com um mecanismo de transmissão. O mecanismo de transmissão comum adota o método de malha de engrenagem, onde a pequena engrenagem nas malhas do eixo do motor com a engrenagem grande na engrenagem do anel do volante do motor. Quando o motor começa a girar, a engrenagem pequena aciona a engrenagem grande para girar e, em seguida, aciona o virabrequim do motor para girar.

No momento do início, como o motor está em um estado estacionário, ele precisa superar uma grande resistência inercial para começar a girar, de modo que o acionador precisa fornecer uma corrente muito forte. De um modo geral, a corrente quando o carro começa pode atingir centenas de amperes ou até milhares de amperes, o que é muito mais do que a corrente quando o veículo está funcionando normalmente. Uma corrente tão forte passa através do acionador e da bateria em pouco tempo, o que atribui altas demandas ao seu desempenho e confiabilidade. Para atender à alta demanda de corrente durante a partida, as baterias de carro geralmente adotam um projeto de grande capacidade e alta taxa de descarga, e o motor DC do acionador de partida e o interruptor eletromagnético e outros componentes também são especialmente projetados para suportar choques instantâneos de alta corrente.

À medida que o virabrequim do motor começa a girar, o pistão dentro do motor começa a se mover para cima e para baixo, dirigindo a mistura combustível no cilindro para comprimir e queimar. Quando a velocidade do motor atinge um certo nível e pode obter operação autônoma, a missão do motor de partida é concluída. O interruptor eletromagnético desconectará o circuito e cortará a conexão entre a bateria e a partida. Ao mesmo tempo, o mecanismo de transmissão se desenrolará automaticamente da engrenagem do anel do volante do motor para impedir que o motor acionasse o motor de partida a girar em alta velocidade e danificar. Embora todo o processo inicial seja curto, envolve a sinergia de múltiplos fenômenos físicos, como eletricidade, magnetismo e força mecânica. É um design engenhoso no campo da engenharia automotiva.

4. Existem muitos tipos, cada um mostrando seu poder mágico

4.1 Classificação por método de carregamento

4.1.1 carregador de tensão constante

O carregador de tensão constante ocupa um local importante no campo do carregamento da bateria automotiva. Seu método de trabalho é único, com vantagens e desvantagens distintas e é adequado para cenários e tipos de bateria específicos.

O método de trabalho do carregador de tensão constante é manter a tensão de saída constante durante todo o processo de carregamento. Quando está conectado à bateria do carro, o carregador gera uma tensão fixa predefinida. No estágio inicial do carregamento, devido à baixa energia da bateria, a tensão do terminal da bateria é menor que a tensão de saída do carregador. Neste momento, uma grande corrente fluirá para a bateria e a corrente de carregamento será grande. À medida que o carregamento continua, a energia da bateria aumenta gradualmente e a tensão terminal da bateria também continua a subir. À medida que a tensão do terminal da bateria aumenta gradualmente, a corrente de carregamento diminui gradualmente. Quando a tensão do terminal da bateria está próxima da tensão de saída do carregador, a corrente de carregamento se torna muito pequena, quase perto de zero, e a bateria é considerada totalmente carregada.

As vantagens do constante carregador de tensão são mais proeminentes. Primeiro, o processo de carregamento é simples. Que tem certas vantagens em algumas ocasiões com controle rigoroso de custos. Segundo, pode impedir a sobrecarga de bateria até certo ponto. Porque quando a tensão da bateria sobe para um nível próximo à tensão de saída do carregador, a corrente de carregamento diminui automaticamente para zero, evitando danos à bateria causada pela sobrecarga. No entanto, os carregadores de tensão constantes também têm algumas desvantagens. No estágio inicial do carregamento, se a profundidade da descarga da bateria for muito profunda, a diferença entre a tensão do terminal da bateria e a tensão de saída do carregador é grande, o que causará corrente excessiva de carregamento. A corrente excessiva pode não apenas colocar em risco a segurança do próprio carregador, mas também causar danos à bateria, como dobrar a placa da bateria e acelerar o envelhecimento da bateria. Além disso, como o carregador de tensão constante possui uma tensão de saída fixa durante todo o processo de carregamento, é difícil corresponder com precisão os requisitos de carregamento para baterias de diferentes tipos e estados, o que pode afetar a duração da bateria. Os carregadores de tensão constantes são adequados para alguns cenários em que a velocidade de carregamento não é alta e o estado da bateria é relativamente estável. Por exemplo, no uso diário de veículos, quando o motor do carro está em funcionamento para dirigir o gerador para gerar eletricidade, o gerador carrega a bateria do carro de maneira semelhante ao carregamento constante de tensão. No momento, a bateria do carro está em um estado de trabalho relativamente estável e não precisa ser carregado rapidamente. O método de carregamento de tensão constante pode atender à sua demanda por poder de reabastecimento. Em alguns sistemas de energia de backup, como as baterias de backup de estações base de telecomunicações, geralmente é usado carregamento de tensão constante. Essas baterias de backup geralmente estão em um estado de carga flutuante, e os carregadores de tensão constantes podem manter a bateria totalmente carregada e responder a quedas repentinas de energia a qualquer momento. Do ponto de vista do tipo de bateria, os carregadores de tensão constante são adequados para baterias como baterias de ácido de chumbo que não requerem precisão de carregamento particularmente alta. As baterias de chumbo-ácido têm uma certa capacidade de suportar sobrecarga. Embora os carregadores de tensão constantes possam ter uma grande corrente no início do carregamento, desde que a tensão de carregamento seja bem controlada, geralmente não causará danos graves a baterias de chumbo-ácido. No entanto, para baterias como baterias de íons de lítio que requerem precisão de carregamento extremamente alta, os carregadores de tensão constantes simples não são aplicáveis, porque as baterias de íon de lítio são muito sensíveis a alterações na tensão e corrente durante o carregamento e requerem métodos de controle de carregamento mais precisos.

4.1.2 carregadores de corrente constantes

Os carregadores atuais constantes desempenham um papel importante no campo da bateria automotiva carregando com suas características únicas. Comparados com os carregadores de tensão constantes, eles têm diferenças significativas e são adequadas para diferentes cenários de aplicação.

A característica dos carregadores de corrente constantes é que a corrente de carregamento é sempre mantida constante durante todo o processo de carregamento. Ele ajusta automaticamente a tensão de saída através da tecnologia complexa de design e controle do circuito para garantir que a corrente de carregamento seja estável no valor definido. Por exemplo, quando a energia da bateria é baixa, a resistência interna da bateria é grande. Para manter uma corrente de carregamento constante, o carregador aumentará automaticamente a tensão de saída; À medida que o carregamento avança, a energia da bateria aumenta e a resistência interna diminui, e o carregador reduzirá a tensão de saída de acordo. Essa maneira de ajustar a tensão em tempo real, de acordo com o status da bateria, mantém a corrente de carregamento estável.

Comparado com carregadores de tensão constantes, os carregadores de corrente constantes têm algumas vantagens óbvias. Primeiro, no estágio inicial do carregamento, porque pode fornecer uma corrente estável, não haverá choque de corrente grande causado pela baixa tensão do terminal da bateria, como carregadores de tensão constante, o que é muito benéfico para proteger as placas da bateria e prolongar a vida útil da bateria. Especialmente para algumas baterias automotivas de grande capacidade, uma corrente de carregamento estável pode tornar a reação química dentro da bateria mais estável e reduzir o aquecimento e a polarização da bateria. Em segundo lugar, um carregador de corrente constante pode carregar a bateria com mais eficiência. Como não é afetado pela alteração da tensão do terminal da bateria, ele sempre cobra com uma corrente constante, o que pode garantir que a bateria possa absorver totalmente a energia elétrica no estágio posterior do carregamento e obter uma saturação de carregamento mais alta.

Os carregadores de corrente constantes são adequados para cenários com requisitos altos para a qualidade da carregamento da bateria, além de grande capacidade de bateria e carregamento estável a longo prazo. No setor de reparo e manutenção automotivo, ao restaurar a bateria do carro após a descarga profunda, o carregador de corrente constante pode fornecer uma corrente estável para restaurar gradualmente o desempenho da bateria. Para alguns eventos profissionais de carros, as baterias de alto desempenho usadas em carros de corrida têm requisitos extremamente altos para precisão e estabilidade de cobrança. O carregador de corrente constante pode garantir que a bateria opere nas melhores condições e forneça suporte de energia confiável para o carro de corrida. Em algumas aplicações industriais, como grande ácido de chumbo

Bateriaas usadas em empilhadeiras e tratores, os carregadores de corrente constantes também são comumente usados equipamentos de carregamento. Pode atender às necessidades de carregamento de longo prazo e estável dessas baterias de grande capacidade. No entanto, para os proprietários de carros comuns em uso diário, devido ao longo tempo de carregamento e alto custo de equipamento de carregadores atuais constantes, é relativamente inadequado para a necessidade de reabastecer rapidamente a energia.

4.1.3 Carregador de pulso

Como um dispositivo usando a tecnologia avançada de carregamento de pulsos, o carregador de pulsos atraiu muita atenção no campo do carregamento da bateria automotiva nos últimos anos. Seu princípio único e vantagens significativas fazem com que ele desempenhe um papel importante na cobrança de tipos de bateria específicos.

O princípio do carregador de pulsos é baseado na tecnologia de carregamento de corrente de pulso. Durante o processo de carregamento, ele não produz corrente contínua de CC como os carregadores tradicionais, mas produz a corrente de pulso intermitentemente. Especificamente, um carregador de pulso envia pulsos de alta corrente para a bateria em uma certa frequência, reabastecendo rapidamente a bateria em um curto período de tempo e depois entra em um curto período de descanso, durante o qual a corrente é zero ou muito pequena. Esse método de carregamento intermitente pode se adaptar melhor ao processo de reação química dentro da bateria. Durante o processo de carregamento, o sistema de controle inteligente dentro do carregador ajusta a frequência, a largura e a amplitude do pulso em tempo real, de acordo com as informações de feedback, como a tensão e a corrente da bateria. Quando a tensão da bateria é detectada para ser baixa, a intensidade e a frequência da corrente do pulso serão aumentadas adequadamente para acelerar a velocidade de carregamento; Quando a tensão da bateria estiver próxima ao estado completo, a corrente de pulso será reduzida para evitar a sobrecarga.

O carregador de pulsos tem muitas vantagens que o fazem ter um bom desempenho ao cobrar algumas baterias especiais. Primeiro, pode efetivamente reduzir a polarização da bateria. No processo de carregamento tradicional, a polarização ocorrerá dentro da bateria, resultando em um aumento na resistência interna da bateria e uma diminuição na eficiência de carregamento. O método de carregamento intermitente do carregador de pulsos pode eliminar parte da polarização da bateria durante o período de descanso, restaurar a atividade da bateria e, assim, melhorar a eficiência do carregamento. Em segundo lugar, o carregador de pulsos pode prolongar a vida útil da bateria. Ao controlar de forma inteligente a saída atual, a bateria é impedida de ser danificada por carregamento de alto teto de longo prazo, reduzindo o aquecimento e o envelhecimento da bateria e ajudando a prolongar a vida útil do ciclo da bateria. O carregador de pulsos também possui uma certa função de reparo. Para algumas baterias de chumbo-ácido que foram sulfiladas devido ao uso a longo prazo, a corrente de pulso do carregador de pulso pode afetar o sulfeto na placa da bateria, decompor-a e restaurar parte da capacidade da bateria.

Os carregadores de pulso são frequentemente usados para algumas baterias especiais que possuem altos requisitos para carregar eficiência e duração da bateria, como baterias de níquel-hidrogênio, baterias de níquel-cádmio, etc. No campo de veículos elétricos, com o desenvolvimento contínuo da tecnologia de bateria, algumas novas baterias de íons de lítio também começaram a adotar a tecnologia de carregamento de pulsos. Por exemplo, em alguns veículos elétricos de alto desempenho, os carregadores de pulso estão equipados para aumentar a velocidade de carregamento e a vida útil da bateria. Em alguns equipamentos industriais, como equipamentos de iluminação de emergência, ferramentas elétricas, etc., as baterias são frequentemente carregadas com carregadores de pulso. Como esses dispositivos têm requisitos altos para o desempenho e a confiabilidade da bateria, os carregadores de pulso podem atender às suas necessidades. No entanto, o custo dos carregadores de pulsos é relativamente alto e a tecnologia é relativamente complexa. Atualmente, sua aplicação no mercado comum de carregador de bateria de carros ainda é relativamente limitada. No entanto, com o avanço contínuo da tecnologia e a redução dos custos, acredita -se que os carregadores de pulsos terão uma gama mais ampla de aplicações no futuro.

4.2 Classificação por integração funcional

4.2.1 carregador simples

No campo do carregamento da bateria do carro, os carregadores simples atendem às necessidades básicas de muitos usuários com suas funções básicas simples e claras e também mostram características únicas em termos de preço e tamanho.

A função básica de um carregador simples é reabastecer a potência da bateria do carro. Ele converte a potência CA de uma fonte de energia externa (geralmente a rede elétrica) em energia CC adequada para armazenamento de bateria do carro e, em seguida, carrega a bateria de acordo com um determinado método de carregamento (como tensão constante, corrente constante etc.). O princípio de trabalho desse carregador é relativamente simples e a estrutura do circuito interno não é complicada. Ele não possui outras funções adicionais e se concentra em realizar as tarefas de carregamento mais centrais.

Os carregadores simples são adequados para usuários que não possuem requisitos altos para cobrar funções e precisam atender apenas às necessidades básicas de cobrança. Para a maioria dos proprietários de carros comuns, as baterias de carro ocasionalmente precisam ser reabastecidas durante o uso normal, e os carregadores simples são totalmente capazes de fazer isso. Por exemplo, depois que o veículo estiver estacionado por um longo tempo, a energia da bateria pode cair. No momento, o uso de um carregador simples para carregar pode restaurar rapidamente a energia da bateria e permitir que o veículo inicie normalmente. Em algumas áreas remotas, onde os recursos de eletricidade são relativamente escassos, os proprietários de carros podem precisar apenas de um carregador simples para carregar a bateria e manter o uso básico do veículo, e a conveniência e a praticidade do carregador simples são refletidas.

Em termos de preço, como o carregador simples possui uma única função e relativamente poucos circuitos e componentes internos, seu custo é baixo e o preço é relativamente acessível. Isso o torna a primeira escolha para muitos usuários com orçamentos limitados. Para alguns consumidores sensíveis ao preço e não precisam de funções complexas, o carregador simples pode atender às suas necessidades com suas características econômicas e acessíveis. Em termos de tamanho, o carregador simples geralmente é projetado para ser relativamente pequeno e leve. Isso ocorre porque não precisa integrar muitos módulos funcionais; portanto, o volume pode ser comprimido no mínimo, garantindo a função básica de carregamento. O tamanho pequeno facilita o transporte e o armazenamento, seja colocado no porta -malas do carro ou realizado para uso de emergência, é muito conveniente. Na bagagem de alguns entusiastas autônomos, um pequeno carregador simples é um dos itens indispensáveis em caso de emergência. Embora a função de um carregador simples seja relativamente simples, ele ocupa uma posição importante no mercado de carregadores de bateria do carro, com suas funções básicas, preço acessível e tamanho compacto, atendendo às necessidades básicas de carregamento de um grande número de usuários.

4.2.2 carregamento e partida de dois em um

O carregamento e o produto inicial de dois em um se destacam no mercado de acessórios automotivos, com sua excelente conveniência e forte versatilidade, tornando-se a escolha ideal para muitos usuários, especialmente para tipos específicos de grupos de usuários.

A conveniência e a versatilidade deste produto são refletidas no fato de que ele combina as funções de um carregador de bateria de carro e um acionador de partida. Quando a bateria do carro está baixa e o veículo não pode ser iniciado, ela pode ser usada como iniciante para iniciar instantaneamente o motor através de uma corrente forte. Assim como na manhã fria de inverno, a bateria do carro é propensa à degradação do desempenho devido à baixa temperatura, resultando no fato de o veículo não conseguir começar. Neste momento, o produto de carregamento e partida de dois em um pode desempenhar rapidamente um papel e ajudar o proprietário a iniciar o veículo sem problemas. Quando a bateria do carro precisa ser reabastecida, ela pode mudar para o modo de carregamento para carregar a bateria para garantir que a bateria esteja sempre em boas condições de trabalho. Esse design de dois em um evita o problema dos usuários que carregam um carregador e um acionador de partida separadamente, melhorando bastante a conveniência do uso. Seja em uma longa viagem ou no uso diário de carros, um dispositivo pode resolver o problema de carregar e iniciar, economizar espaço e custo para os usuários.

O produto de dois em um em cobrança e partida é adequado para aqueles que costumam dirigir, especialmente para viagens de longa distância. Durante viagens de longa distância, os veículos podem enfrentar várias condições e ambientes complexos da estrada, e a probabilidade de problemas da bateria do carro é relativamente alta. Com o produto de carregamento e partida dois em um, os usuários não precisam se preocupar com a bateria estar sem energia e não conseguir iniciar o veículo, ou a bateria é insuficiente para afetar o uso do veículo. Para alguns usuários que costumam dirigir em áreas remotas, este produto é ainda mais indispensável. Porque em áreas remotas, pode ser difícil encontrar oficinas profissionais de reparo de automóveis ou instalações de carregamento. Uma vez que houver um problema com a bateria do carro, o carregamento e a partida de dois em um pode resolver o problema a tempo de garantir que a jornada do usuário não seja afetada. Para alguns funcionários de manutenção de carros, o produto de dois em um em cobrança e partida também é um poderoso assistente em seu trabalho. Durante o processo de manutenção, geralmente é necessário testar o início do veículo ou carregar a bateria. Este produto multifuncional pode melhorar sua eficiência no trabalho e reduzir o número de ferramentas que eles carregam. Com sua conveniência e versatilidade exclusivas, o produto de carregamento e partida de dois em um atende às necessidades de grupos de usuários específicos em diferentes cenários e fornece uma proteção mais confiável para o uso de carros.

4.2.3 Integração multifuncional (incluindo detecção, reparo, etc.)

O acionador de carregador de bateria integrado multifuncional fornece aos usuários uma gama completa de soluções de gerenciamento de bateria com suas funções adicionais ricas e diversas, entre as quais as funções de detecção de saúde e sulfatação da bateria são particularmente proeminentes.

Esse tipo de produto possui muitas funções adicionais. A primeira é a função de detecção de saúde da bateria, que pode monitorar vários parâmetros da bateria, como tensão, corrente, resistência interna, temperatura etc. Em tempo real, através de chips e sensores inteligentes embutidos. Ao analisar esses parâmetros, o carregador pode avaliar com precisão a saúde da bateria e determinar se existem problemas em potencial com a bateria. Por exemplo, quando a resistência interna da bateria é detectada para ser aumentada anormalmente, pode significar que as placas internas da bateria estão envelhecendo ou danificadas; Se a tensão da bateria flutuar bastante, pode significar que a capacidade da bateria diminuiu. Através da função de detecção de saúde da bateria, os usuários podem entender o status da bateria em tempo hábil, preparar -se para a substituição ou manutenção da bateria com antecedência e evitar a falha da bateria durante a direção.

A função de reparo de sulfatação também é um destaque de produtos integrados multifuncionais. Para baterias de chumbo-ácido, a sulfatação é um fenômeno de falha comum que fará com que a capacidade da bateria diminua e o desempenho se deteriore. O carregador multifuncional gera uma corrente de pulso de uma frequência e amplitude específicas para impactar o sulfeto na placa da bateria, decompondo -o e restaurando a parte da capacidade da bateria. No uso real, quando o carregador detecta que a bateria está sulfiada, iniciará automaticamente o programa de reparo de sulfatação. Após um período de reparo, o desempenho da bateria geralmente pode ser significativamente melhorado, estendendo a duração da bateria. Além das funções de detecção de saúde da bateria e reparo de sulfatação, esses produtos multifuncionais também podem ter múltiplas funções de proteção de segurança, como proteção contra sobrecarga, proteção excessiva e proteção de curto-circuito. A função de proteção sobre sobrecarga pode impedir que a bateria continue a carregar após a carga totalmente carregada, evitando os perigos do aquecimento da bateria, protuberância e até explosão causada pela sobrecarga; A função de proteção excessiva pode cortar automaticamente o circuito quando a energia da bateria estiver muito baixa para impedir que a bateria seja danificada por descarga excessiva; A função de proteção de curto-circuito pode cortar rapidamente a fonte de alimentação quando o carregador ou a bateria for curto para garantir o uso seguro. Alguns produtos integrados multifuncionais também podem ter a função da comutação automática dos modos de carregamento, selecionando automaticamente o modo de carregamento mais apropriado de acordo com o status da bateria, como carregamento de corrente constante, carregamento de tensão constante ou carregamento de pulso, para melhorar a eficiência do carregamento e proteger a bateria. O iniciador multifuncional do carregador de bateria integrado fornece aos usuários serviços de gerenciamento de bateria mais abrangentes, convenientes e seguros, integrando várias funções práticas, atendendo aos requisitos mais altos dos usuários para manutenção e uso da bateria do carro.

V. Como escolher um iniciador de carregador de bateria adequado

5.1 Escolha de acordo com as especificações do tipo de carro e da bateria

Diferentes tipos de carros têm especificações de bateria diferentes. Existem diferenças significativas nos requisitos de preço e energia, o que exige que consideremos completamente o tipo de carro e as especificações da bateria ao escolher um acionador de carregador de bateria para garantir que o dispositivo seja perfeitamente compatível com o carro.

Para carros familiares comuns, eles geralmente são equipados com baterias de 12V de chumbo-ácido, e a capacidade é geralmente entre 45H e 65AH. Ao escolher um carregador, os produtos com uma tensão de saída de 12V devem ter prioridade e a corrente de carregamento pode ser selecionada de acordo com a capacidade da bateria. Por exemplo, para uma bateria 50AH, é mais apropriado escolher uma corrente de carregamento de 5A-10a. Essa combinação pode garantir a velocidade de carregamento sem causar choque excessivo de corrente à bateria. Se a corrente de carregamento for muito grande, pode causar aquecimento grave da bateria e reduzir a duração da bateria; Se a corrente de carregamento for muito pequena, levará muito tempo para carregar e afetar a eficiência. Para alguns pequenos veículos elétricos, embora também usem baterias de 12V, devido ao seu grande número de dispositivos eletrônicos, requisitos mais altos são colocados na estabilidade da fonte de alimentação da bateria. Ao escolher um carregador, além de prestar atenção aos parâmetros de tensão e corrente, você também deve escolher um carregador com uma função de estabilização de tensão para garantir a estabilidade da tensão da bateria durante o processo de carregamento e proteger o equipamento eletrônico no carro.

Para modelos como SUVs e picapes, devido à sua grande energia do motor, eles exigem uma corrente maior ao iniciar, para que geralmente sejam equipados com baterias de maior capacidade, como 70AH - 80AH. O motor de partida para esse tipo de veículo precisa ter uma capacidade de saída mais forte e poder fornecer uma corrente de partida maior. Ao escolher um acionador de partida, preste atenção ao seu parâmetro CCA (CRANCO DE CRANÇA FRIO), que indica a corrente instantânea que o acionador de partida pode fornecer em um ambiente de baixa temperatura. De um modo geral, os SUVs e as picapes devem escolher um acionador de partida com um maior valor de CCA para garantir que o motor ainda possa ser iniciado sem problemas em clima frio ou quando a bateria estiver baixa. Os requisitos de carregamento da bateria desses modelos também são relativamente grandes e os carregadores com correntes de carregamento maiores, como os carregadores 10A - 15A, podem ser selecionados para reduzir o tempo de carregamento.

Em alguns veículos especiais, como veículos híbridos e veículos elétricos puros, o sistema de bateria é mais complexo e as especificações de tensão e capacidade também são diferentes das dos veículos de combustível tradicionais. Os veículos híbridos geralmente são equipados com baterias de alta tensão e baterias de 12V de ácido de chumbo para fonte de alimentação inicial e auxiliar. Para esses veículos, o carregador de bateria de 12V, além de atender aos requisitos básicos de parâmetros de carregamento, precisa ser compatível com o complexo sistema eletrônico do veículo para evitar interferências com outros sistemas do veículo durante o processo de carregamento. Os veículos elétricos puros dependem principalmente de baterias elétricas de alta tensão e capacidade de grande capacidade, e seu equipamento de carregamento é geralmente uma pilha de carregamento dedicada ou carregador a bordo. Ao escolher uma pilha de carregamento, é necessário correspondê -la de acordo com o tipo de interface de carregamento e protocolo de carregamento do veículo para garantir a compatibilidade e a segurança do carregamento. As interfaces e protocolos de carregamento de veículos elétricos puros de diferentes marcas e modelos podem ser diferentes. Por exemplo, a Tesla usa sua própria interface e protocolo Super Charging, enquanto outras marcas podem usar interfaces nacionais de carregamento padrão. Ao escolher uma pilha de carregamento, confirme sua compatibilidade com o veículo para evitar carregamento normal. Escolher o acionador de carregador de bateria certo de acordo com o tipo de especificação de carro e bateria é a chave para garantir a operação normal do carro e a duração da bateria. No processo de seleção, é necessário entender cuidadosamente os parâmetros relevantes do carro e se referir às especificações técnicas do equipamento para tomar uma decisão sábia.

5.2 Considere o desempenho e a qualidade do produto

5.2.1 Velocidade e eficiência de carregamento

Na vida de ritmo acelerado de hoje, a velocidade e a eficiência de carregamento tornaram-se fatores-chave que não podem ser ignorados ao escolher um acionador de carregador de bateria de carro, e a tecnologia de carregamento rápido se tornou o foco de muitos usuários.

O princípio da tecnologia de carregamento rápido baseia -se principalmente no aumento do poder de carregamento, e o poder de carregamento é igual ao produto da tensão de carregamento e corrente de carregamento. Portanto, o carregamento rápido é alcançado principalmente de duas maneiras: uma é aumentar a tensão de carregamento e a outra é aumentar a corrente de carregamento. Na tecnologia de carregamento rápido de alta tensão, o carregador gera uma tensão mais alta, para que os íons da bateria possam migrar mais rapidamente entre os eletrodos positivos e negativos sob a ação de uma força de campo elétrico mais alta, acelerando assim a velocidade de carregamento. No entanto, também existem alguns problemas com o carregamento rápido de alta tensão. A tensão excessiva fará com que mais calor sejam gerados dentro da bateria, aumentando a dificuldade do gerenciamento térmico da bateria. Se a dissipação de calor for ruim, pode afetar a vida e a segurança da bateria. Para resolver esses problemas, algumas tecnologias de carregamento rápido de alta tensão adotam uma estratégia de carregamento em vários estágios, usando uma tensão mais alta para carregamento rápido no início do carregamento. Quando a bateria está próxima, a tensão é reduzida e a corrente é reduzida para reduzir o fogo e proteger a bateria.

O carregamento rápido de alta corrente aumenta o poder de carregamento, aumentando a corrente de carregamento. Esse método pode obter carregamento rápido sem aumentar significativamente a tensão. Para garantir a segurança e a estabilidade do carregamento de alta corrente, o circuito de carregamento e a bateria precisam ser otimizados. O circuito de carregamento precisa ter boa condutividade e desempenho de dissipação de calor para suportar o calor gerado quando uma grande corrente passa. Ao mesmo tempo, a bateria também precisa ter uma forte capacidade de resistir a grandes choques de corrente. Algumas baterias usam a tecnologia de orelhas de vários polos para aumentar o caminho da condução atual, reduzir a resistência e reduzir a geração de calor para atender às necessidades de carregamento rápido de alta corrente.

Ao escolher um carregador eficiente, além de prestar atenção ao tipo de tecnologia de carregamento rápido, você também precisa considerar a eficiência de conversão do carregador. A eficiência da conversão refere -se à proporção do carregador para converter energia elétrica de entrada em energia elétrica de saída. Quanto maior a eficiência de conversão, menor a energia elétrica o carregador consome durante a operação e, mais efetivamente ela pode transferir energia elétrica para a bateria. De um modo geral, a eficiência de conversão de um carregador de alta qualidade pode atingir entre 85% e 95%. A eficiência de conversão do carregador é geralmente indicada no manual do produto ou nos parâmetros técnicos. Os usuários devem tentar escolher produtos com alta eficiência de conversão ao escolher. Você também pode se referir à curva de carregamento do carregador. A curva de carregamento de um carregador eficiente deve ser suave e razoável. No estágio inicial do carregamento, a bateria pode ser reabastecida rapidamente com uma grande potência; À medida que a energia da bateria aumenta, a energia de carregamento pode ser gradualmente reduzida para evitar sobrecarga e aquecimento da bateria. Alguns carregadores inteligentes também têm uma função de carregamento adaptável, que pode ajustar automaticamente a potência de carregamento de acordo com o status em tempo real da bateria para melhorar ainda mais a eficiência e a segurança de carregamento. A velocidade e a eficiência de carregamento estão diretamente relacionadas à experiência do usuário e à conveniência do carro. Ao escolher um acionador de carregador de bateria de carro, você precisa ter um profundo entendimento dos princípios da tecnologia de carregamento rápido e considerar de maneira abrangente fatores como a eficiência da conversão e a curva de carregamento do carregador para selecionar um produto eficiente e confiável.

5.2.2 Mecanismo de Segurança e Proteção

Ao usar um acionador de carregador de bateria de carro, a segurança é de vital importância, e um mecanismo de proteção completo é a principal linha de defesa para garantir o uso seguro, o que pode efetivamente impedir uma variedade de riscos em potencial.

A proteção sobre sobrecarga é uma das funções de proteção de segurança comuns e importantes. Quando a bateria estiver totalmente carregada, se o carregador continuar carregando, uma reação de sobrecarga ocorrerá dentro da bateria, fazendo com que a bateria aqueça, incha ou até mesmo exploda. A função de proteção sobre sobrecarga monitora a tensão da bateria e a corrente de carregamento. Quando detecta que a tensão da bateria atinge o limite de carga total predefinida, ele corta automaticamente o circuito de carregamento e para de carregar, evitando a sobrecarga. Alguns carregadores avançados também possuem funções inteligentes de proteção de sobrecarga, que podem não apenas detectar tensão, mas também fazem julgamentos abrangentes com base em outros parâmetros, como a temperatura da bateria, para garantir a precisão e a confiabilidade da proteção sobre sobrecarga.

A proteção de sobrecorrente também é indispensável. Durante o processo de carregamento

, se a corrente de carregamento exceder a corrente nominal de que a bateria ou o próprio carregador pode suportar, ela poderá causar danos à bateria e ao carregador e até causar acidentes de segurança, como incêndio. O mecanismo de proteção de sobrecorrente detecta a corrente de carregamento. Uma vez descoberto que a corrente excede o limite definido, ele imediatamente toma medidas para limitar a corrente, como reduzir a tensão de carregamento ou cortar o circuito. Isso pode impedir a corrente excessiva de danificar o dispositivo e garantir a segurança do processo de carregamento.

A proteção de superaquecimento também é importante. Durante o processo de carregamento e partida, o carregador e a bateria geram calor. Se o calor não puder ser dissipado no tempo, a alta temperatura afetará o desempenho e a vida útil do dispositivo e, em casos graves, também pode causar problemas de segurança. A função de proteção de superaquecimento monitora a temperatura do dispositivo em tempo real através do sensor de temperatura embutido. Quando a temperatura atinge o limite superior definido, o dispositivo de dissipação de calor (como um ventilador) é iniciado automaticamente para dissipação de calor ou a potência de carregamento é reduzida ou parada para evitar superaquecimento do dispositivo.

Além das funções de proteção acima, existem proteção de curto -circuito e proteção de conexão reversa. A proteção de curto -circuito pode cortar rapidamente a fonte de alimentação quando um curto -circuito ocorre no carregador ou na bateria para impedir que a corrente de curto -circuito danifique o dispositivo. A proteção de conexão reversa pode impedir os danos causados pelo dispositivo causados por usuários conectando erroneamente os pólos positivos e negativos do carregador. Quando a conexão reversa é detectada, o carregador cortará automaticamente o circuito para proteger a segurança do dispositivo. Um mecanismo completo de proteção de segurança é a garantia para a operação confiável do acionador do carregador de bateria do carro. Ao escolher um produto, você deve prestar atenção se ele possui funções abrangentes de proteção para garantir a segurança de pessoas e equipamentos durante o uso.

5.2.3 Durabilidade e estabilidade

A durabilidade e a estabilidade do acionador de carregador de bateria do carro são indicadores importantes para medir sua qualidade, que afetam diretamente a vida útil do serviço do produto e da experiência do usuário. Essas duas características estão intimamente relacionadas a fatores como o material e o processo do produto.

Do ponto de vista do material, o material da concha do carregador e do iniciante desempenha um papel fundamental em sua durabilidade. As conchas de alta qualidade são geralmente feitas de plásticos de engenharia resistentes a alta resistência, à prova de fogo e de alta temperatura ou materiais de metal. Os plásticos de engenharia têm as vantagens de peso leve, baixo custo e bom desempenho de isolamento. Além disso, alguns plásticos de engenharia de alto desempenho também têm boa resistência ao impacto e resistência à corrosão, o que pode proteger efetivamente o circuito interno da influência do ambiente externo. A concha do material metálico tem melhor desempenho de dissipação de calor e força mecânica, pode suportar maior impacto da força externa e também tem um bom desempenho na prevenção de incêndio e na blindagem eletromagnética. Em alguns ambientes de uso severo, como alta temperatura, umidade ou ambientes empoeirados, carregadores e entradas com conchas de metal podem se adaptar melhor e manter o desempenho estável.

A qualidade dos componentes eletrônicos no circuito interno também é crucial. O uso de componentes eletrônicos de alta qualidade, como capacitores, resistores, diodos etc. pode melhorar a estabilidade e a confiabilidade do produto. Os capacitores de alta qualidade têm baixa corrente de vazamento e boas características de temperatura e podem manter valores estáveis de capacitância em diferentes temperaturas operacionais para garantir a operação normal do circuito. Os resistores de alta precisão podem fornecer valores de resistência mais precisos para garantir a precisão da corrente e do controle de tensão no circuito. Os diodos de alto desempenho têm velocidades de comutação rápidas e quedas de tensão para frente baixa, o que pode reduzir a perda de energia e melhorar a eficiência do circuito. Ao escolher um acionador de carregador de bateria, você pode verificar o manual do produto ou consultar o fabricante para entender a marca e o nível de qualidade de seus componentes eletrônicos internos para julgar a durabilidade e a estabilidade do produto.

O processo de fabricação também tem um impacto importante no desempenho do produto. Processos avançados de fabricação podem garantir que os componentes eletrônicos estejam firmemente instalados e as conexões de circuito sejam confiáveis. Por exemplo, o uso da tecnologia de montagem de superfície (SMT) pode tornar a conexão entre os componentes eletrônicos e as placas de circuito mais apertadas, reduzir o fenômeno de solda a frio e dessolidação das juntas de solda e melhorar a estabilidade do produto. No processo de projeto e fabricação das placas de circuito, a fiação razoável e o uso de placas de circuito de várias camadas podem reduzir a interferência eletromagnética e melhorar a capacidade anti-interferência dos circuitos. Um bom processo de envasamento pode selar completamente o circuito interno para impedir a entrada de poeira, umidade e outras impurezas, proteger o circuito da corrosão e prolongar a vida útil do produto. Em suma, a durabilidade e a estabilidade do iniciador do carregador de bateria do carro são determinadas por vários fatores. Ao escolher um produto, preste atenção ao seu material de concha, qualidade dos componentes eletrônicos internos e processo de fabricação. Escolha produtos feitos de materiais de alta qualidade e tecnologia avançada para garantir que possa manter um desempenho estável e qualidade confiável durante o uso a longo prazo.