Как сделать автомобильную зарядку: Делаем зарядку для автомобильного аккумулятора своими руками

Делаем зарядку для автомобильного аккумулятора своими руками

Рано или поздно автомобиль может перестать заводиться из-за низкого заряда аккумулятора. Долгая эксплуатация приводит к тому, что генератор больше не способен заряжать батарею. В таком случае нужно обязательно держать под рукой хотя бы самое простое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора.

Сейчас на смену обычным трансформаторным зарядкам приходит новое поколение усовершенствованных моделей. Большой популярностью среди них пользуются импульсные и автоматические ЗУ. Ознакомимся с принципом их работы, а те, кто уже хочет мастерить — переходите по ссылке.

Импульсные зарядки для АКБ

В отличие от трансформаторного, импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора обеспечивает полный заряд. Однако, его главные преимущества заключаются в простоте использования, значительно меньшей цене и компактном размере.

Заряд аккумулятора импульсными устройствами осуществляется двумя этапами: сперва при постоянстве напряжения, а затем при постоянстве тока

(часто процесс зарядки автоматизируется). В основном современные зарядные устройства состоят из однотипных, но очень сложных схем, поэтому в случае их поломки неопытному владельцу лучше приобрести новое.

Кислотно – свинцовые аккумуляторы очень чувствительны к температуре. При жаркой погоде уровень заряда батареи не должен быть ниже 50%, а в условиях сурового мороза не ниже 75%. В противном случае аккумулятор может перестать работать, поэтому потребуется его подзарядка. Импульсные устройство очень хорошо подходят для этого и не портят аккумулятор.

Мы собрали лучшие картинки аэрографии на авто. Выберите рисунок, который отлично подойдет именно вашему автомобилю.

Что такое флок и как он может преобразить вашу машину читайте здесь — клац. Дешево и сердито!

Автоматические ЗУ для автомобильных аккумуляторов

Неопытным водителям лучше всего подойдет автоматическое зарядное устройство

для автомобильного аккумулятора. Оно имеет ряд функций и защит, которые известят Вас о неправильном подключении полюсов и запретят подачу электрического тока.

Некоторые устройства рассчитаны на измерение емкости и уровня заряда аккумулятора, поэтому их применяют для зарядки аккумуляторных батарей любого типа.

Электрические схемы автоматических устройств содержат специальный таймер, благодаря которому можно осуществлять несколько различных циклов: полную зарядку, быструю подзарядку и восстановление аккумулятора. После завершения процесса устройство проинформирует об этом и отключит нагрузку.

Очень часто из-за неправильной эксплуатации аккумулятора на его пластинах образуется сульфитация. Цикл заряда-разряда не только избавляет батарею от появившихся солей, но и продлевает срок ее службы.

Не смотря на низкую цену современных ЗУ, случаются моменты, когда под рукой не оказывается должной зарядки. Поэтому вполне реально сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками. Рассмотрим несколько примеров самодельных устройств.

Зарядка для АКБ из блока питания компьютера

У кого-то могут оставаться старые компьютеры с рабочим блоком питания, из которого можно получить отличное зарядное устройство. Оно подойдет практически для любых АКБ. Схема простого зарядного устройства из блока питания компьютера[/caption]

Практически у каждого блока питания на месте DA1 стоит ШИМ — контроллер на микросхеме TL494 или аналогичной ей KA7500. Для заряда аккумулятора требуется ток в размере 10% от полной емкости батареи (обычно от 55 до 65А*ч), поэтому любой БП мощностью свыше 150 Вт способен выработать его. Изначально нужно выпаять ненужные провода с источников -5 В, -12 В, +5 В, +12 В.

Далее необходимо выпаять резистор R1, который заменяется подстроечным резистором с наивысшим значением 27 кОм. Напряжение с шины +12 В будет передаваться на верхний вывод. Затем от основного провода отключается 16 вывод, а 14 и 15 просто перерезаются на месте соединения.

Примерно таким должен быть БП на начальной стадии переделки.

Теперь на задней стенке блока питания устанавливается потенциометр-регулятор тока R10, и пропускаются 2 шнура: один сетевой, другой для подключения к клеммам АКБ. Рекомендуется заранее приготовить блок резисторов, с помощью которого подключение и регулировка осуществляется намного удобнее.

Для его изготовления параллельно соединяются два токоизмерительных резистора 5W8R2J мощностью 5 Вт. В итоге суммарная мощность достигает 10 Вт, а необходимое сопротивление равно 0,1 Ом. Для настройки зарядного устройства на эту же плату закрепляют подстроечный резистор. Необходимо удалить некоторую часть печатной дорожки. Это поможет исключить возможность появления нежелательных связей между корпусом устройства и основной цепью. Обратить на это внимание следует по 2 причинам:

1. корпус блока питания сделан из металла, поэтому в целях безопасности он не должен вступать в гальваническую связь с общим проводом цепи зарядки АКБ;
2. для зарядного тока исключается паразитная цепь с токоизмерительным резистором R11.

Электрические соединения и плата с блоком резисторов устанавливаются согласно вышеуказанной схеме.

Выводы 1, 14, 15, 16 на микросхеме сначала следует облудить, а потом подпаять многожилистые тонкие провода.

Полный заряд будет определяться напряжением холостого хода в пределах от 13, 8 до 14,2 В. Его необходимо выставить переменным резистором при среднем положении потенциометра R10. Для подключения выводов к клеммам АКБ на их концы устанавливаются зажимы типа «крокодил». Изоляционные трубки на зажимах должны быть разного цвета. Обычно красный цвет соответствует «плюсу», а черный – «минусу».

Не стоит путаться с подключением проводов, иначе это приведет к порче прибора.

В конечном итоге зарядное устройство для автомобильного аккумулятора из бп компьютера должно выглядеть примерно так.

Если зарядное устройство будет применяться исключительно для зарядки аккумуляторной батареи, то можно отказаться от вольт- и амперметра. Чтобы задать начальный ток достаточно использовать отградуированную шкалу потенциометра R10 со значением 5,5-6,5 А. Почти весь процесс зарядки не требует человеческого вмешательства.

Зарядное устройство такого типа исключает возможность перегрева или перезарядки АКБ.

Простейшее ЗУ с использованием адаптера

В роли источника постоянного тока здесь выступает приспособленный 12-вольтовый адаптер

. На этот случай схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора не потребуется.

Главное учесть важную особенность – напряжение источника питания должно быть равным напряжению самого аккумулятора, в противном случае батарея не будет заряжаться.

Конец провода адаптера обрезается и оголяется до 5 см. Далее провода с разноименными зарядами отдаляются друг от друга на 40 см. Затем на конец каждого провода одевается «крокодил» (тип зажимов), каждый из которых должен отличаться по цвету, чтобы избежать путаницы с полярностью. Зажимы последовательно подключают к аккумулятору («от плюса к плюсу», «от минуса к минусу») и после этого включают адаптер.

Сложность заключается только в выборе правильного источника питания. Также стоит обратить внимание на то, что в процессе аккумулятор может перегреться. В таком случае нужно прервать зарядку на некоторое время.

Ксеноновая лампа один из лучших источников света для авто. Узнайте, какой штраф за ксенон перед тем, как его устанавливать.

Установить парктроник сможет каждый желающий. Убедиться в этом можно на этой странице. Переходите и узнайте, как установить парктроник самому.

Многими водителями доказано, что полицейский радар «Стрелка» не прощает ошибок. По этой ссылке /tuning/elektronika/radar-detektor-protiv-strelki.html можно узнать, какие радар-детекторы смогут уберечь водителя от штрафа.

Зарядное устройство из бытовой лампочки и диода

Для создания нехитрого ЗУ потребуется несколько простых элементов:

• бытовая лампочка мощностью до 200 Вт. От ее мощности зависит скорость подзарядки аккумулятора – чем выше, тем быстрее;
• полупродниковый диод, проводящий электричество только в одном направлении. В качестве такого диода можно использовать зарядку от ноутбука;
• провода с клеммами и штекер.

Схема подключения элементов и процесс зарядки АКБ наглядно продемонстрированы на этом видео.

При правильной настройке схемы лампочка будет гореть в полнакала, а если она совсем не горит, то значит нужно доработать схему. Возможно, лампочка не будет гореть в случае полного заряда АКБ, что является маловероятным (на клеммах напряжение высокое, а значение тока маленькое).

На зарядку уходит примерно 10 часов, по истечению которых обязательно отключите зарядное устройство от сети, иначе перегрев аккумулятора приведет к выходу его из строя.

В экстренных случаях подзарядить аккумулятор можно с помощью достаточно мощного диода и обогревателя методом тока от сети. Последовательность подключения к сети должна быть следующая: диод, обогреватель, аккумулятор.

На такой способ уходит большое количество электроэнергии, а КПД значительно мал – 1%. Это самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора можно считать самым простым, но крайне ненадежным.

Заключение

На создание самого простого зарядного устройства, которое не будет портить Ваш аккумулятор, потребуется немало технических знаний. Сейчас на рынке представлен широкий выбор зарядок с большим функционалом и простым интерфейсом для работы.

Поэтому при возможности лучше иметь при себе надежное устройство с гарантией того, что аккумуляторная батарея не будет подвергаться риску и продолжит стабильную работу.

Взгляните на это видео. На нем показан еще один способ быстро зарядить АКБ своими руками.

Зарядное для авто своими руками – инструкция – как сделать

Бывает, что приобрести зарядное устройство для автомобильного аккумулятора нет возможности – и тогда стоит попробовать сделать его собственными руками. Трудности будут, но все равно такая идея вполне реальна.

Причины, по которым вы однажды не сможете купить новую зарядку для автомобильного аккумулятора, могут быть разные: или дорого, или магазины закрыты или их просто нет рядом. Поэтому мы предложим различные варианты самодельной “зарядки”.

Зарядное устройство для аккумулятора должно быть надежным, ведь его приходится надолго оставлять под напряжением возле автомобиля. А такое стоит недешево

Предупредим сразу: даже если вы не имеете диплома электрика, сделать зарядное устройство своими силами можно. Вы сможете сами сделать корпус и несущую панель( раму), смонтировать на нем детали и приготовить провода для соединения деталей.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Как правильно «прикурить» авто, если сел аккумулятор

А вот когда дойдет очередь до собственно соединения клемм деталей между собой проводами, советуем попросить о помощи профессионального электрика. Да и в случае каких-либо сомнений стоит обратиться за консультацией к профессионалу.

Чтобы он проконтролировал важные моменты:

1. Правильность подбора трансформатора и других компонентов
2. Правильность соединения деталей между собой проводами
3. Надежность изоляции там, где это необходимо

Схема простейшего зарядного устройства для АКБ несложная. Вместо готового диодного моста можно взять четыре отдельных диода (третья схема)

Как работает зарядное устройство

Зарядное устройство для аккумулятора – это прибор, который снижает напряжение бытовой сети 220 вольт до 13-14 вольт, одновременно преобразуя ток из переменного в постоянный (именно такой нужен аккумулятору). Также у многих “зарядок” есть схема, регулирующая силу тока, подаваемого на клеммы АКБ. Таким образом, зарядное устройство содержит лишь два-три основных компонента, которые вам понадобится раздобыть прежде всего.

Поэтому, вам понадобятся такие компоненты:

1. Трансформатор для снижения напряжения с 220 до 20 вольт. Можно найти такой на барахолке, где продают старые радиодетали – от лампового телевизора, большой радиолы и тому подобное.
2. Выпрямитель – диодный мост, спайку из 4-х диодов. Мост можно также соорудить самостоятельно из мощных диодов, а можно позаимствовать от старого автомобильного генератора.
3. Провода многожильные – сечением жилы не менее 2,5 мм для соединения деталей и подключения к розетке 220 В и аккумулятору.
4. Амперметр с пределами измерения 0-10 ампер.
5. Два предохранителя – один на 0,5 ампер, второй – на 10 ампер с корпусами.
6. Зажимы – ”крокодилы” и штепсельная вилка для сети 220 вольт.

Два вида соединений в электрических цепях: параллельное (слева) и последовательное (справа).

Что на самом деле трудно – и очень важно – так это правильно подключить трансформатор и соединить с ним выпрямитель – диодный мост. Здесь желательно обратиться за помощью к профессиональному электрику, тем более что некоторые легкодоступные трансформаторы (например, телевизионный ТС-180) имеют первичную и вторичную обмотки из двух частей каждая, и их надо тоже правильно соединить между собой.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Какое купить зарядное устройство для аккумулятора

После окончательной сборки зарядного устройства и проверки его опытным электриком прибор нужно наладить – имеется в виду в первую очередь ток зарядки. В самом простом случае он может быть нерегулируемым, но все равно его надо установить на определенном значении. После подключения «зарядки» к батарее следует в один из проводов, ведущих к АКБ, последовательно включить амперметр и проверить силу тока.

Чтобы сложить зарядное устройство для АКБ, понадобится буквально несколько вполне доступных компонентов. Главное – правильно их соединить

Если регулятор не планируется, желательно установить среднее значение тока – около 3-5 ампер (номинальный ток зарядки – 10% от емкости АКБ). Скорее всего, сначала ток окажется большим, поэтому для его снижения надо врезать в этот же провод последовательно резистор большой мощности (номинал в Омах подбирается расчетным путем) или 12-вольтную автомобильную лампочку. И от ее мощности (5, 21, 55 Ватт) будут зависеть сила тока.

Для обустройства простейшего регулятора тока можно установить в корпусе устройства несколько мощных (с большой теплоотдачей) резисторов, которые по очереди или одновременно вы будете потом включать в цепь подзарядки. Для удобства здесь понадобится определенный переключатель, который будет переключать провода между резисторами разного номинала.

Диодный мост нужен, чтобы сделать из переменного тока постоянный, мост состоит из 4-х диодов. Имейте в виду, что он снижает напряжение – примерно с 20 вольт до 14-ти.

Советы по изготовлению зарядного устройства

• Главное в электротехнике – безопасность. Ни экономия, ни дефицит материалов не могут послужить поводом для игнорирования безопасностью.
• Проектируя прибор, имейте в виду, что при работе он будет нагреваться, поэтому используйте термостойкие материалы: металл, гетинакс или текстолит, провода большого сечения и с надежной изоляцией
• Соединение проводов с клеммами компонентов схемы надо фиксировать не только пайкой, а предварительно еще и механическим путем – скруткой или загибанием жилы.
• Ток заряда имеет большое значение для долговечности аккумулятора, поэтому очень желателен амперметр. Даже если сначала вы не сможете установить этот прибор, оставьте на корпусе место для него, чтобы прокачать свою зарядку позже.

Рекомендация Авто24

Если финансовый вопрос для вас имеет большое значение, имейте в виду: качественное, то есть долговечное и безопасное зарядное устройство не может стоить дешево. Между тем, сделать такой добротный прибор своими руками вполне возможно, главное – заручиться поддержкой консультанта – профессионального электрика.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Как проверить, почему разряжается аккумулятор

Простейшая схема самодельного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора – как сделать ЗУ своими руками

В этой статье я расскажу, как сделать зарядку для автомобильного аккумулятора 12 В своими руками. Далее схема простейшего зарядного устройства для автомобильного аккумулятора.

Этот зарядник способен зарядить любой 12В-вый аккумулятор, даже автомобильный.

Данный зарядник действует в двух схемах: 1.постоянного тока и 2.постоянного напряжения.

Видео 1
Видео 2

Как собрать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора?

Шаг 1: Использованные материалы в самодельном заряднике для аккумулятора автомобиля

Понижающий преобразователь:

• преобразует 19 В от зарядника в 14 В, подходящих для заряда аккумулятора.
• обеспечивает постоянный ток и постоянное напряжение.
• три диодных индикатора разных цветов: красный показывает постоянный ток, синий показывает процесс заряда, зеленый показывает постоянное напряжение и состояние «Полностью заряжено».

Характеристики:

• входное напряжение 6-38 Впст (входное напряжение не должно превышать 38 В)
• выходное напряжение: 1,25-36 Впст, настраиваемое
• выходной ток 0-5 А
• выходная мощность: 75 Вт
• высокая производительность: до 96%
• функция отключения при перегреве
• ограничитель тока
• защита от короткого замыкания

Шаг 2: Подготовка блока питания

1. Отрежьте штекер
2. Снимите наружную оплетку ножом (действуйте осторожно)
3. Вы увидите 2 провода – черный и красный, черный – минус, а красный – плюс.

Шаг 3: Подключение

На плате есть маркировка контактов.

• красный провод от блока питания подключайте к IN+ (плюсу платы)
• черный провод подключайте к IN- (минусу платы)
• зажмите контакты отверткой

Установите зажимы-крокодилы:

• провод от красного зажима подключите к OUT+ (положительному выходу платы)
• провод от черного зажима подключите к OUT- (отрицательному выходу платы)

Шаг 4: Настройка

Для настройки ЗУ для автомобильного аккумулятора вам нужен мультиметр.

• включите блок питания в сеть
• зажмите черный зажим на минусе мультиметра, а красный – на плюсе
• на плате есть два потенциометра (посмотрите на фот)
• первый отвечает за напряжение, второй – за ток
• на своем мультиметре выберите измерение напряжения прямого тока (DC voltage reading), отверткой поворачивайте первый потенциометр до тех пор, пока мультиметр не покажет 14 В
• на своем мультиметре выберите измерение тока (Current reading), отверткой поворачивайте второй потенциометр до тех пор, пока мультиметр не покажет 2 А (в зависимости от емкости аккумулятора ток можно повышать до 5 А, обычно это нужно для заряда больших аккумуляторов, вплоть до автомобильных)

Шаг 5: Использование зарядного устройства

1. Подключите красный зажим-крокодил к плюсу, а черный – к минусу.
2. Включите блок питания в сеть.
3. Вы увидите как загорится синий диод – это означает, что идет процесс зарядки. После этого загорится зеленый диод – это значит, что аккумулятор заряжен.
4. Если одновременно горят красный и синий диоды, значит зарядка проходит в режиме постоянного тока.

Простое зарядное для автомобильного аккумулятора своими руками готово! Всего доброго!

как сделать своими руками, схема

Автор Владимир Остапенко На чтение 18 мин Просмотров 13к. Опубликовано 24.12.2019

Во время эксплуатации автомобиля нередко возникает ситуация, когда аккумуляторную батарею (АКБ) приходится снимать и заряжать стационарным зарядным устройством (ЗУ). Его, конечно же, можно купить, а возможно сделать своими руками. В этой статье рассмотрим несколько обычных зарядных устройств для автомобильного аккумулятора, которые несложно повторить даже начинающему радиотехнику.

Требования к зарядке АКБ

Прежде чем сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками, рассмотрим .

1. Зарядный ток не должен превышать рекомендованный производителем батареи. Если зарядный ток не указан (неизвестен), то он не должен превышать 10 % от принятой ёмкости аккумулятора.
2. В конце процесса зарядки ток желательно уменьшить, чтобы .
3. Недопустима перезарядка АКБ. Как только напряжение на клеммах заряжаемой батареи достигнет значения 13,8 ± 0,15 В, зарядку стоит прекратить. Это будет существенно для AGM и гелевых батарей.
4. При пропадании сетевого напряжения не должна происходить разрядка батареи через зарядное устройство. Глубокий разряд для свинцовой АКБ губителен.

Исходя из вышесказанного, определяем требования к зарядному устройству:

1. Должно обеспечивать регулировку зарядного тока.
2. Потребуется наличие встроенных измерительных приборов – амперметра и вольтметра, – позволяющих контролировать ток заряда и .
3. Обязательно наличие цепей, предотвращающих разряд АКБ через зарядное устройство при пропадании сетевого напряжения.

Полезно. Первый и второй пункты могут выполняться оператором вручную, но существуют и автоматические ЗУ, самостоятельно регулирующие ток во время зарядки и отключающие батарею, как только она полностью зарядится. Третий пункт должен выполняться независимо от сложности схемы ЗУ.

Как сделать самодельное зарядное устройство для АКБ

А теперь рассмотрим несколько схем разной сложности, которые отвечают вышеперечисленным требованиям к ЗУ и не особо сложны для повторения.

Простой “зарядник” с гасящими конденсаторами

Это несложное устройство позволяет заряжать аккумуляторы ёмкостью до 100 А·ч произвольным током, который регулируется в интервале 1–10 А с шагом 1 А, что будет достаточно для качественного обслуживания любого автомобильного аккумулятора.

  

Схема простого зарядного устройства с гасящими конденсаторами

В ЗУ встроен понижающий трансформатор Тр1, сетевое напряжение на него подаётся через блок гасящих конденсаторов С1-С4. Каждый из конденсаторов имеет собственный переключатель, включающий его в цепь питания трансформатора. Ёмкости конденсаторов подстроены таким образом, что переключатели S1–S4 имеют вес 1, 2, 4, 8 А соответственно.

Комбинируя положения переключателей, можно выбрать произвольный ток зарядки в диапазоне 1-10 А, с шагом 1 А. К примеру, если необходимо выставить ток 6 А, то нужно замкнуть переключатели S3 и S2. Ток в 5 А обеспечит включение переключателей S3 и S1.

Пониженное трансформатором напряжение подаётся на диодный мост, выпрямляется и выходит на клеммы Х3 и Х4, к которым подключается заряжаемая батарея. Ток зарядки измеряют амперметром PA1, а вольтметр PV1 выдаёт напряжение на клеммах батареи. Цепей защиты от разряда батареи через зарядное устройство в случае пропадания сетевого напряжения в этой схеме ЗУ нет, поскольку их роль исполняет диодный мост.

О деталях. Конденсаторы С1–С4 подбирают неполярные типа МБГО, МБГП, МБЧГ, КБГ-МН, МБМ или МБГЧ с рабочим напряжением не менее 300 В для МБГЧ и КБГ-МН и не более 600 В для приборов остальных типов.

Категорически недопустимо использование электролитических конденсаторов, даже если они рассчитаны на соответствующее напряжение. “Электролит” — полярный прибор, работающий только в цепях постоянного тока. При подключении в цепь переменного тока он просто взорвётся.

Вместо диодов Д242 можно применять любые другие, выдерживающие ток не менее 10 А и обратное напряжение не ниже 25 В. Подходят, например, диоды Д214 или германиевые Д305. При любых условиях их нужно поставить на радиаторы. Трансформатор Тр1 обычный сетевой с выходным напряжением 24–26 В, способный обеспечить хотя бы полуторный зарядный ток. Приборы PA1 и PV2 — амперметр с пределом измерения 10–15 А и вольтметр на напряжение 20 В соответственно.

Указанное зарядное устройство можно применять и для зарядки батарей с другим напряжением (например, 6-вольтовых), но здесь необходимо учитывать, что «вес» тумблеров S1–S4 будет другой, и придётся определяться по амперметру.

Прибор для зарядки и тренировки аккумулятора

Это самодельное зарядное устройство заряжает аккумулятор пульсирующим током, причём в паузах между импульсами зарядки батарея разряжается током порядка 0,5 А. Это позволяет не только качественно зарядить батарею, но и успешно , осуществляя тренировку АКБ. Зарядный ток в импульсе может достигать 10 А, регулировка тока плавная.

Электрическая схема зарядного устройства для тренировки батарей

Сетевое напряжение понижается трансформатором Т1 до величины 25 В и подаётся на однополупериодный выпрямитель, собранный на диодах D1 и D2, включенных параллельно для увеличения мощности. Регулировка тока происходит при помощи ключа, встроенного на транзисторе VТ1, включенного в минусовую цепь зарядки. Степень открытия транзистора, а значит, и зарядный ток — регулируется с помощью переменного резистора R1. Питание резистор получает от простейшего параметрического стабилизатора R1, D3.

По окончании каждого положительного полупериода диоды запираются, и до начала следующего — батарея разряжается через балластный резистор R4. Ток разрядки фиксированный и, как было сказано выше, составляет 500 мА. Зарядный ток контролируется при помощи амперметра PA1, а напряжение на батарее вольтметром PV1.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

Контролируя зарядный ток, необходимо учитывать, что его часть (около 10 %) течёт через балластный резистор R4. Кроме того, прибор показывает усреднённое значение, тогда как зарядка батареи производится только в половину периода. Поэтому, к примеру, при импульсном зарядном токе в 5 А амперметр с учётом потерь на R4 покажет 1,8 А.

Для предупреждения глубокого разряда батареи через балластный резистор при пропадании сетевого напряжения введён узел защиты, собранный на реле К1. Пока зарядное устройство работает, его обмотка находится под напряжением, а контакты К1.1 и К1.2 (включены параллельно для увеличения мощности) подключают батарею к ЗУ.  При пропадании сетевого напряжения реле отпускает, и его контакты отключают заряжаемый аккумулятор.

О деталях. На месте Т1 может работать любой силовой трансформатор, выдающий 22–25 В при токе в 5 А. Диоды D1 D2 — любые десятиамперные, выдерживающие обратное напряжение не ниже 40 В. Они установлены на общий радиатор. VТ1 — транзистор серии КТ827 с любой буквой. Его тоже нужно поставить на радиатор. Если корпус прибора металлический, то в качестве радиатора может выступать и он.

Стабилитрон D3 — любой маломощный с напряжением стабилизации 7,5–12 В. Резисторы R3 и R4 — С5-16МВ и ПЭВ-15 соответственно. В качестве К1 используется реле переменного тока РПУ-0 на напряжение срабатывания 24 В. Каждая группа его контактов выдерживает ток до 6 А.

 Полезно. При необходимости можно применять реле постоянного тока, но тогда его обмотку придётся подключить к схеме через выпрямительный мост.

Зарядное устройство для АКБ с ШИМ-регулировкой тока

Эта схема способна обеспечить зарядный ток до 6 А и выделяется небольшими габаритами, поскольку использует широтно-импульсный метод регулирования (ШИМ), а управляющий током зарядки транзистор работает в ключевом режиме, что существенно снижает рассеиваемую на нём мощность.

Электросхема зарядного устройства с ШИМ

Задающий генератор блока регулировки тока собран на элементах DD1.1, DD1.2 микросхемы К561ЛА7, элементы DD1.3, DD1.4 — буферные. Частота генератора — 13 кГц, скважность плавно регулируется с помощью переменного резистора R3. С генератора сигнал поступает на регулирующий элемент — мощный полевой транзистор VT1, работающий в ключевом режиме.

В зависимости от положения движка переменного резистора отношение времени открытия транзистора к его закрытому состоянию меняется, а значит, изменяется и средний ток зарядки батареи, который можно контролировать при помощи амперметра PA1.

Питание микросхема получает от простейшего параметрического стабилизатора, собранного на элементах R1, VD4. Сам стабилизатор подключен к выпрямительному мосту, обеспечивающему напряжение зарядки. Из соображений компактности, диодный мост собран на полупроводниках Шоттки с незначительным падением напряжения. Лампа EL1 — индикаторная.

О деталях. Вторичная обмотка трансформатора Т1 должна обеспечивать ток 6–7 А при напряжении 16–20 В. Если использовать трансформатор, у вторичной обмотки которого есть отвод от середины, то выпрямитель можно собрать по схеме, приведённой ниже, сократив число выпрямительных диодов вдвое.

Двухполупериодный выпрямитель на двух диодах

В мостовом выпрямителе используется диодная сборка VD1.1 VD1.2 и два отдельных диода VD3 и VD4. Все элементы установлены на общий радиатор 160х45 мм через слюдяные прокладки. При необходимости диоды Шоттки можно заменить обычными выпрямительными, но габариты устройства при этом увеличатся, поскольку понадобится радиатор большего размера. При замене необходимо учитывать, что диоды должны выдерживать ток 10 А и обратное напряжение не менее 40 В.

Если зарядный ток не будет превышать 5 А, то транзистор VT1 устанавливать на радиатор не нужно. При большем токе понадобится радиатор — медная или алюминиевая пластина размером 50х50х1 мм.

В качестве амперметра используется индикатор записи магнитофона М476/2, включенный параллельно с шунтом. Шунт представляет собой кусок медного обмоточного провода ПЭВ-2 1,5, намотанный на оправку диаметром 8 мм. Количество витков — 16, сопротивление — около 0,1 Ом.

Зарядное устройство с фазоимпульсной регулировкой

Это мощное зарядное устройство славится тем, что собрано из доступных советских деталей, которые наверняка найдутся у любого радиотехника. Прибор обеспечивает плавную регулировку тока в пределах 0 … 10 А и пригоден для зарядки аккумуляторов ёмкостью до 100 А·ч.

Схема зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов с фазоимпульсной регулировкой

Это обычный тиристорный регулятор напряжения с фазоимпульсным управлением. Роль элемента управления выполняет аналог однопереходного транзистора, сделанный на двух биполярных приборах VT1 и VT2. Изменяя сопротивление переменного резистора R1, мы меняем время задержки открывания тиристора относительно начала полупериода, а значит, и ток зарядки, который контролируется по показаниям амперметра PA1. Для измерения напряжения на клеммах батареи служит прибор PV1. Питается устройство от мостового выпрямителя VD1–VD4, подключенного к понижающему трансформатору Т1.

О деталях. Вместо заданного на схеме тиристора КУ202В можно использовать КУ202 с буквами Г–Е, а также более мощные Т-160 и Т-250. Диоды VD1–VD4 — обычные выпрямительные с обратным напряжением не менее 40 В и выдерживающие ток 10 А. Подойдут, например, Д242, Д243, Д245, КД203, КД210, КД213 и т. п.

Тиристор и выпрямительные диоды необходимо установить на радиаторы с эффективной площадью рассеяния 100 см² каждый. Если используется мощный тиристор серии «Т», то на радиатор его ставить не нужно. В качестве Т1 можно использовать любой силовой трансформатор, обеспечивающий ток 10 А при напряжении 18–22 В. Отлично подойдёт, к примеру ТН-61, имеющий три обмотки по 6,3 В при токе 8 А. Этого вполне достаточно для зарядки батареи ёмкостью до 80 А·ч.

Транзистор КТ361А можно заменить на КТ361б – КТ361Е, КТ502В, КТ3107А, КТ501Ж – КТ501К, КТ502Г. На месте VT2 может работать КТ315А-КТ315Д, КТ3102А, КТ312Б. Вместо диода КД 105Д подойдут КД105Г, КД105В, Д226 (с любым индексом). Измерительный прибор PA1 — амперметр с пределом измерения 10–15 А или микроамперметр с соответствующим шунтом. PV1 — вольтметр с пределом измерения 15–20 В.

Зарядное устройство с регулировкой по высокому напряжению (по первичной обмотке)

Это устройство отличается от предыдущих тем, что тиристорный регулятор зарядного тока расположен в цепи первичной обмотки силового трансформатора. При помощи этого ЗУ можно заряжать батареи током до 6 А. Поскольку коммутируемые токи по напряжению 220 В будут намного меньше, чем по низкому, радиатор регулирующему элементу не нужен. Кроме того, амперметр PA1 не имеет громоздкого шунта, а значит, устройство получается несколько компактнее.

Зарядное устройство с регулировкой по высокому напряжению

В этой схеме используется всё тот же фазоимпульсный метод. Поскольку тиристор не может работать в цепях переменного тока, он включен через диодный мост  VD1–VD4. Управляет тиристором однопереходный транзистор VT1. Задержка его открывания от начала полупериода зависит от положения движка переменного резистора R5. Именно им и регулируется зарядный ток.

В момент открытия тиристор шунтирует диодный мост, и всё сетевое напряжение прикладывается к первичной обмотке T1. При этом со вторичной обмотки снимается напряжение определённой величины (0–20 В, в зависимости от положения движка переменного резистора R5) и, пройдя через выпрямитель VD5–VD8, поступает на клеммы заряжаемого аккумулятора. Узел измерения тока собран на микроамперметре, зашунтированном резистором R1. Резистор R2 служит для калибровки прибора. Лампа HL1 — индикаторная.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

Вольтметра это зарядное устройство не имеет, поэтому контролировать напряжение на клеммах заряжаемого аккумулятора придётся внешним вольтметром, к примеру, тестером. Впрочем, ничего не мешает просто встроить вольтметр в прибор.

О деталях. На месте VD1–VD4 могут работать диоды Д231–Д234, Д245, Д247 с любым буквенным индексом, КД202 с буквами К, М, Р. Радиаторы им, как и тиристору, не нужны. Вместо германиевых Д305 в низковольтном выпрямителе можно использовать Д231–Д233 без буквенного индекса или с буквой А. Их придётся установить на радиаторы с площадью поверхности 100 см².

Конденсатор С1 должен иметь по возможности меньший ТКЕ, иначе при прогреве устройства зарядный ток «поплывёт». Подойдут конденсаторы типа К73-17 или К73-24. Трансформатор Т1 должен обеспечивать на вторичной обмотке напряжение 18–22 В при токе нагрузки 6–7 А. Микроамперметр (PA1) можно взять любой с током полного отклонения 100 мкА.

Важно! Все элементы зарядного устройства, включенные в цепь первичной обмотки, во время работы прибора находятся под опасным для жизни напряжением. Перед любой перепайкой или изменением схемы обязательно отключаем конструкцию от сети, а на шток переменного резистора R5 надеваем ручку из изоляционного материала.

Автоматическое зарядное устройство из драйвера для светодиодных лент

Драйвер для питания светодиодных лент, если он достаточно мощный (не менее 100 Вт), — готовое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Единственное, что нас не устраивает — это выходное напряжение. Драйвер выдаёт 12 вольт, конечное напряжение зарядки свинцово-кислотного аккумулятора — 13,8 В. Если учесть падение напряжения на зарядных проводах, то нам нужно заставить выдавать блок питания 14,0–14,4 вольта (зависит от толщины проводов). Этим и займёмся.

Для эксперимента возьмём драйвер мощностью 110 Вт — он сможет развить зарядный ток в 7,6 А — более чем достаточно для любого автомобильного аккумулятора. Взглянем на типовую схему драйвера китайского производства:

Типовая схема драйвера для светодиодной ленты китайского производства

Нас интересует подстроечный резистор P1 (справа вверху на блоке «Выпрямитель 12 В»). Подключаем к выходу устройства вольтметр, само устройство подключаем к сети. Небольшой отвёрткой вращаем ползунок подстроечного резистора (на плате он обозначен “VR”), пытаясь поднять напряжение до 14,0–14,4 В. Скорее всего, сделать это не удастся — слишком велика разница. На нашем блоке напряжение удалось вытянуть лишь до 13,26 В.

Диапазона регулировки подстроечного резистора нам не хватило

Тут есть два варианта:

1. Заменить подстроечный резистор другим, большего номинала.
2. Заменить постоянный резистор R37, стоящий в делителе, другим, меньшего номинала.

Воспользуемся вторым вариантом. Но тут возникает непредвиденная проблема — нумерация элементов на нашем блоке и на схеме не совпадают. «Пляшем» от подстроечного резистора, разбираясь в дорожках, и выясняем, что на нашей плате этот резистор обозначен “R30”.

Нас интересует резистор R30

На схеме он имеет номинал 2,2 кОм, но мы рисковать не будем, поскольку схема явно не родная — выпаиваем его и измеряем сопротивление омметром. Результат — 5 кОм.

Номинал нашего R30 составил 5 кОм

Берём переменный резистор того же номинала, впаиваем на место R30, выводим движок на максимальное сопротивление и включаем блок питания в сеть. Постепенно уменьшая сопротивление, устанавливаем необходимую величину выходного напряжения.

Напряжение на выходе составляет 14,5 В

Здесь оно несколько выше нужного, но позже мы подгоним его более точно штатным подстроечным резистором VR.

Важно! Движок переменного резистора крутим очень осторожно, стараясь не поднимать напряжение выше 15 В, поскольку сглаживающие конденсаторы в фильтре драйвера рассчитаны на максимальное напряжение в 16 В.

Выпаиваем переменный резистор, измеряем его сопротивление.

Нам нужен постоянный резистор сопротивлением 4,5 кОм

Такого номинала не существует, устанавливаем ближайший — 4,6 кОм. Снова включаем устройство, штатным подстроечным резистором VR выставляем выходное напряжение 14,0– 14,4 В. Собираем блок — и у нас в руках готовое зарядное устройство со стабилизированным выходным напряжением.

Особая прелесть такого решения состоит в том, что устройство является автоматическим и никогда не перезарядит батарею, даже если мы забудем вовремя снять её с зарядки. Идеальное решение для AGM и гелевых батарей, которые очень боятся перезаряда.

Зарядное устройство из блока питания ПК

Это устройство тоже является автоматическим — оно, как и предыдущая конструкция, не даст перезарядить аккумуляторную батарею, поскольку работает в режиме стабилизации напряжения и по окончании зарядки ток через аккумулятор падает до 0. Доработке будет подвергаться блок питания персонального компьютера, собранный на ШИМ-микросхеме TL494 или её аналогах, список которых приведён в табличке ниже.

Аналоги микросхемы TL494 

Прибор	Описание		Прибор	Описание
GL494	Зарубежный полный аналог		M5T494P	Зарубежный полный аналог
IR9494N			MB3759
MB3759			UA494PC
NE5561			UC494
UPC494			UC494CN
XR494			UPC494C
ECG1729			MB3759
IR3M02			UA494DM
IR9494			IR9494
MB3759			MB3759
UPC494C			1114ЕУ3	Отечественный полный аналог
UA494DC			1114ЕУ4
ECG1729			1114ЕУЗ
HA11794			К1114ЕУ3
IR3M02			КР1114ЕУ4

Итак, разбираем блок, вынимаем из корпуса плату. Из платы выпаиваем все питающие провода, кроме зеленого. Он служит для запуска БП материнской платой. Нам подобное управление не нужно, а потому этот провод мы просто припаиваем к площадкам, к которым раньше припаивались чёрные провода (иначе говоря — замыкаем на минус), чтобы блок питания запускался сразу после подачи на него 220 В.

Зелёный провод управления припаиваем к минусовой шине питания

Теперь к площадкам, к которым подпаивались жёлтые и чёрные провода, припаиваем два толстых провода с «крокодилами» для подключения к аккумулятору. Тот, который подпаивается вместо жёлтых, будет плюсовым, а вместо чёрных — минусовым.

Теперь нужно заставить БП выдавать вместо 12 В нужные для зарядки свинцового аккумулятора 13,8–14 В (14,4 с учётом падения напряжения на проводах под нагрузкой). Делаем это точно так же, как и в предыдущей конструкции, — заменой резистора на прибор другого номинала.

Находим первый вывод микросхемы TL494 или её аналога, ориентируясь по ключу-выемке на корпусе прибора. На фото ниже первый вывод помечен красной, а сам ключ — зелёными стрелками.

Нумерация выводов ведётся от ключа против часовой стрелки

Переворачиваем плату и по дорожке, ведущей от этого вывода, определяем, что к нему подпаяны три резистора. Нас интересует тот, который вторым выводом подключен к шине +12 В. На фото ниже он помечен красным лаком.

Нас интересует этот резистор

Номинал этого резистора нужно изменить (увеличить), но на сколько? Выпаиваем его и замеряем сопротивление. В нашем случае сопротивление составило 38 кОм. Берём переменный резистор примерно вчетверо большего номинала, выставляем движком сопротивление 38 кОм и впаиваем его вместо того, который выпаяли. Плавно увеличивая сопротивление, выставляем выходное напряжение на значение 14,4 В.

Установка выходного напряжения при помощи переменного резистора

Важно! Для каждого блока питания номинал этого резистора будет разный, т. к. схемы и детали в блоках разные, но алгоритм изменения напряжения один для всех. При поднятии напряжения свыше 15 В, может быть сорвана генерация ШИМ. После этого блок придётся перезагружать, предварительно уменьшив сопротивление переменного резистора.

Выпаиваем переменный резистор, измеряем его сопротивление, подбираем постоянный ближайшего номинала, впаиваем. Проверяем наше зарядное устройство, нагрузив его лампочкой от автомобильной фары и контролируя выходное напряжение под нагрузкой. Оно должно остаться практически тем же — 14 В.

Под нагрузкой выходное напряжение “просело” на несколько десятых — это нормально

Как заряжать аккумулятор от самодельного устройства

Зарядка аккумулятора самодельным устройством ничем не отличается от зарядки промышленным прибором.

1. Выводим регулятор тока в «0».
2. Подключаем заряжаемый аккумулятор к клеммам ЗУ.
3. Подаём питание на ЗУ.
4. Устанавливаем необходимый ток зарядки.
5. При напряжении 13,2–13,4 В на клеммах батареи уменьшаем ток вдвое.
6. При напряжении на клеммах 13,8 В выводим регулятор тока в «0», выключаем питание ЗУ, отключаем аккумулятор.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

В двух последних конструкциях контролировать напряжение на батарее не нужно — как только аккумулятор зарядится, ток зарядки станет равным нулю.

Вот в принципе и всё о самодельных зарядных устройствах. Прочитав этот материал, мы без труда сможем подобрать наиболее подходящую схему зарядного устройства и повторить её.

Зарядные устройства для автомобильного аккумулятора своими руками

Часто владельцам автомобилей приходится сталкиваться с таким явлением как невозможность запуска двигателя по причине разряда аккумулятора. Для решения проблемы потребуется воспользоваться зарядкой для АКБ, которая стоит немалых денег. Чтобы не тратиться на покупку нового зарядного устройства для автомобильного аккумулятора, можно смастерить его своими руками. Важно только отыскать трансформатор с необходимыми характеристиками. Для изготовления самодельного устройства не обязательно быть электриком, а весь процесс в целом займёт не больше нескольких часов.

Особенности функционирования аккумуляторов

Не все водители знают о том, что в автомобилях используются свинцово-кислотные аккумуляторы. Такие АКБ отличаются своей выносливостью, поэтому способны служить до 5 лет.

Для зарядки свинцовых АКБ используется ток, который равняется 10% от общей ёмкости аккумулятора. Это значит, что для зарядки аккумулятора, ёмкость которого составляет 55 А/ч, требуется зарядный ток в 5,5 А. Если подать очень большой ток, то это может привести к закипанию электролита, что, в свою очередь, приведёт к снижению срока службы устройства. Маленький ток зарядки не продлевает срок службы АКБ, однако он не способен негативно отражаться на целостности устройства.

Это интересно! При подаче тока 25 А происходит быстрая подзарядка аккумулятора, поэтому уже через 5-10 минут после подключения ЗУ с таким номиналом можно запускать двигатель. Такой большой ток выдают современные инверторные зарядные устройства, только он негативно сказывается на сроке службы аккумулятора.

При зарядке АКБ происходит протекание зарядного тока обратно рабочему. Напряжение для каждой банки не должно быть выше 2,7 В. В АКБ на 12 В установлено 6 банок, которые между собой не связаны. В зависимости от напряжения аккумулятора, отличается количество банок, а также необходимое напряжение для каждой банки. Если напряжение будет больше, то это приведёт к возникновению процесса разложения электролита и пластин, что способствует выходу из строя АКБ. Чтобы исключить возникновение процесса закипания электролита, напряжение ограничивают на 0,1 В.

Батарея считается разряженной, если при подключении вольтметра или мультиметра, приборы показывают напряжение 11,9-12,1 В. Такой аккумулятор следует немедленно подзарядить. Заряженный аккумулятор имеет напряжение на клеммах 12,5-12,7 В.

Пример напряжения на клеммах заряженного аккумулятора

Процесс заряда представляет собой восстановление израсходованной ёмкости. Зарядка аккумуляторов может выполняться двумя способами:

1. Постоянный ток. При этом регулируется зарядный ток, значение которого составляет 10% от ёмкости устройства. Время заряда составляет 10 часов. Напряжение заряда при этом изменяется от 13,8 В до 12,8 В за всю длительность зарядки. Недостаток такого способа заключается в том, что необходимо контролировать процесс зарядки, и вовремя отключить зарядное устройство до закипания электролита. Такой способ является щадящим для АКБ и нейтрально влияет на их срок службы. Для воплощения такого способа используются трансформаторные зарядные аппараты.
2. Постоянное напряжение. При этом на клеммы АКБ подаётся напряжение величиной 14,4 В, а ток изменяется от больших значений к меньшим автоматически. Причём это изменение тока зависит от такого параметра, как время. Чем дольше заряжается АКБ, тем ниже становится величина тока. Перезаряд АКБ получить не сможет, если только не забыть выключить аппарат и оставить его несколько суток. Преимущество такого способа в том, что уже через 5-7 часов аккумулятор зарядится на 90-95%. АКБ можно также оставлять без присмотра, поэтому такой способ пользуется популярностью. Однако мало кому из автовладельцев известно о том, что такой метод зарядки является «экстренным». При его использовании существенно снижается срок службы АКБ. Кроме того, чем чаще осуществлять зарядку таким способом, тем быстрее будет разряжаться устройство.

Теперь даже неопытный водитель может понять, что если нет необходимости торопиться с зарядкой АКБ, то лучше отдать предпочтение первому варианту (по току). При ускоренном восстановлении заряда снижается срок службы устройства, поэтому высока вероятность того, что уже в ближайшее время понадобится покупать новый аккумулятор. Исходя из вышесказанного, в материале будут рассматриваться варианты изготовления зарядных устройств по току и напряжению. Для изготовления можно использовать любые подручные устройства, о которых поговорим далее.

Требования к зарядке АКБ

Перед проведением процедуры изготовления самодельного зарядного для АКБ необходимо обратить внимание на следующие требования:

1. Обеспечение стабильного напряжения 14,4 В.
2. Автономность устройства. Это означает, что самодельное устройство не должно требовать присмотра за ним, так как зачастую АКБ заряжается ночью.
3. Обеспечение отключения зарядного устройства при увеличении зарядного тока или напряжения.
4. Защита от переполюсовки. Если устройство будет подключено к АКБ неправильно, то должна срабатывать защита. Для реализации в цепь включается предохранитель.

Переполюсовка представляет собой опасный процесс, в результате которого АКБ может взорваться или закипеть. Если аккумулятор исправен и лишь слегка разряжен, то при неправильном подключении зарядного  устройства произойдёт повышение тока заряда выше номинального. Если же АКБ разряжена, то при переполюсовке наблюдается увеличение напряжения выше заданного значения и как итог — электролит закипает.

Варианты самодельных зарядных устройств для АКБ

Перед тем как приступать к разработке зарядного устройства для АКБ, важно понимать, что такой аппарат является самоделкой и может негативно влиять на срок службы аккумулятора. Однако иногда такие аппараты попросту необходимы, так как позволяют существенно сэкономить деньги на приобретении заводских устройств. Рассмотрим, из чего же можно изготовить зарядные аппараты своими руками для аккумуляторов и как это сделать.

Зарядка из лампочки и полупроводникового диода

Этот способ зарядки актуален при таких вариантах, когда нужно завести автомобиль на севшем аккумуляторе в домашних условиях. Для того чтобы это сделать, понадобятся составляющие элементы для сборки аппарата и источник переменного напряжения 220 В (розетка). Схема самодельного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора содержит следующие элементы:

1. Лампа накаливания. Обычная лампочка, которая ещё именуется в народе как «лампа Ильича». Мощность лампы влияет на скорость заряда аккумулятора поэтому чем больше этот показатель, тем быстрее можно будет завести мотор. Оптимальный вариант – это лампа мощностью 100-150 Вт.
2. Полупроводниковый диод. Элемент электроники, главным предназначением которого является проведение тока только в одну сторону. Необходимость данного элемента в конструкции зарядки заключается в том, чтобы преобразовывать переменное напряжение в постоянное. Причём для таких целей понадобится мощный диод, который сможет выдержать большую нагрузку. Использовать можно диод, как отечественного производства, так и импортный. Чтобы не покупать такой диод, его можно найти в старых приёмниках или блоках питания.
3. Штекер для подключения в розетку.
4. Провода с клеммами (крокодилы) для подключения к АКБ.

Это важно! Перед сборкой такой схемы нужно понимать, что всегда имеется риск для жизни, поэтому следует быть предельно внимательными и осторожными.

Схема подключения зарядного устройства из лампочки и диода к АКБ

Включать штекер в розетку следует только после того, как вся схема будет собрана, а контакты заизолированы. Чтобы избежать возникновения тока короткого замыкания, в цепь включается автоматический выключатель на 10 А. При сборке схемы важно учесть полярность. Лампочка и полупроводниковый диод должны быть включены в цепь плюсовой клеммы аккумулятора. При использовании лампочки в 100 Вт, будет поступать зарядный ток величиной 0,17 А на АКБ. Для зарядки аккумулятора на 2 А понадобится заряжать его на протяжении 10 часов. Чем больше мощность лампы накаливания, тем выше значение зарядного тока.

Это важно! Не рекомендуется использовать лампы накаливания мощностью более 200 Вт, так как диод может сгореть от перегрузки. Оптимальный вариант мощности ламп – это 60-150 Вт.

Заряжать таким устройством полностью севший аккумулятор не имеет смысла, а вот подзарядить при отсутствии заводского ЗУ — вполне реально.

Зарядное устройство для АКБ из выпрямителя

Этот вариант также относится к категории простейших самодельных зарядных устройств. В основу такого ЗУ входят два основных элемента – преобразователь напряжения и выпрямитель. Существует три вида выпрямителей, которые заряжают устройство следующими способами:

• постоянный ток;
• переменный ток;
• ассиметричный ток.

Выпрямители первого варианта заряжают аккумулятор исключительно постоянным током, который очищается от пульсаций переменного напряжения. Выпрямители переменного тока подают пульсирующее переменное напряжение на клеммы аккумулятора. Ассиметричные выпрямители имеют положительную составляющую, а в качестве основных элементов конструкции используются однополупериодные выпрямители. Такая схема имеет лучший результат по сравнению с выпрямителями постоянного и переменного тока. Именно его конструкция и будет рассмотрена далее.

Для того чтобы собрать качественное устройство для зарядки АКБ, понадобится выпрямитель и усилитель тока. Выпрямитель состоит из следующих элементов:

• предохранитель;
• мощный диод;
• стабилитрон 1N754A или Д814А;
• выключатель;
• переменный резистор.

Электрическая схема ассиметричного выпрямителя

Для того чтобы собрать схему, понадобится использовать предохранитель, рассчитанный на максимальный ток в 1 А. Трансформатор можно взять от старого телевизора, мощность которого не должна превышать 150 Вт, а выходное напряжение составлять 21 В. В качестве резистора нужно взять мощный элемент марки МЛТ-2. Выпрямительный диод должен быть рассчитан на ток не менее 5 А поэтому оптимальный вариант – это модели типа Д305 или Д243. В основу усилителя входит регулятор на двух транзисторах серии КТ825 и 818. При монтаже транзисторы устанавливаются на радиаторы для улучшения охлаждения.

Сборка такой схемы выполняется навесным способом, то есть на очищенной от дорожек старой плате располагаются все элементы и подключаются между собой с помощью проводов. Её преимуществом является возможность регулировки выходного тока для зарядки АКБ. Недостатком схемы является необходимость найти необходимые элементы, а также правильно их расположить.

Простейшим аналогом представленной выше схемы является более упрощённый вариант, представленныё на фото ниже.

Упрощённая схема выпрямителя с трансформатором

Предлагается воспользоваться упрощённой схемой с применением трансформатора и выпрямителя. Кроме того, понадобится лампочка на 12 В и 40 Вт (автомобильная). Собрать схему не составит труда даже новичку, но при этом важно обратить внимание на то, что выпрямительный диод и лампочка должны быть расположены в цепи, которая подаётся на минусовую клемму АКБ. Недостатком такой схемы является получение пульсирующего тока. Чтобы сгладить пульсации, а также снизить сильные биения, рекомендуется воспользоваться схемой, которая представлена ниже.

Схема с диодным мостом и сглаживающим конденсатором уменьшает пульсации и снижает биение

Зарядное устройство из блока питания компьютера: пошаговая инструкция

В последнее время популярностью пользуется такой вариант автомобильной зарядки, который можно изготовить самостоятельно, воспользовавшись компьютерным блоком питания.

Первоначально понадобится рабочий блок питания. Для таких целей подойдёт даже блок, имеющий мощность 200 Вт. Он выдаёт напряжение 12 В. Его будет недостаточно, чтобы зарядить АКБ, поэтому немаловажно повысить это значение до 14,4 В. Пошаговая инструкция изготовления ЗУ для АКБ из блока питания от компьютера выглядит следующим образом:

1. Первоначально выпаиваются все лишние провода, которые выходят из блока питания. Оставить нужно только зелёный провод. Его конец нужно припаять к минусовым контактам, откуда выходили чёрные провода. Делается эта манипуляция для того, чтобы при включении блока в сеть, сразу запускалось устройство.

   Конец зелёного провода необходимо припаять к минусовым контактам, где находились чёрные провода

2. Провода, которые будут подключаться к клеммам аккумулятора, необходимо припаять к выходным контактам минуса и плюса блока питания. Плюс припаивается на место выхода жёлтых проводов, а минус на место выхода чёрных.
3. На следующем этапе необходимо реконструировать режим работы широтно-имульсной модуляции (ШИМ). За это отвечает микроконтроллер TL494 или TA7500. Для реконструкции понадобится нижняя крайняя левая ножка микроконтроллера. Чтобы к ней добраться, необходимо перевернуть плату.

   За режим работы ШИМ отвечает микроконтроллер TL494

4. С нижним выводом микроконтроллера соединены три резистора. Нас интересует резистор, который соединён с выводом блока 12 В. Он отмечен на фото ниже точкой. Этот элемент следует выпаять, после чего измерить значение сопротивления.

   Резистор, обозначенный фиолетовой точкой, необходимо выпаять

5. Резистор имеет сопротивление около 40 кОм. Он подлежит замене на резистор с иным значением сопротивления. Чтобы уточнить величину необходимого сопротивления, требуется первоначально к контактам удалённого резистора припаять регулятор (переменный резистор).

   На место удалённого резистора припаивают регулятор

6. Теперь следует устройство включить в сеть, предварительно подключив к выходным клеммам мультиметр. Изменяется выходное напряжение при помощи регулятора. Нужно получить значение напряжения в 14,4 В.

   Выходное напряжение регулируется переменным резистором

7. Как только значение напряжения будет достигнуто, следует выпаять переменный резистор, после чего измерить полученное сопротивление. Для вышеописанного примера его значение составляет 120,8 кОм.

   Полученное сопротивление должно составлять 120,8 кОм

8. Исходя из полученного значения сопротивления, следует подобрать аналогичный резистор, после чего запаять его на место старого. Если найти резистор такой величины сопротивления не удаётся, то можно подобрать его из двух элементов.

   Последовательная пайка резисторов суммирует их сопротивление

9. После этого проверяется работоспособность устройства. По желанию к блоку питания можно установить вольтметр (можно и амперметр), что позволит контролировать напряжение и ток зарядки.

Общий вид зарядного устройства из блока питания компьютера

Это интересно! Собранное ЗУ имеет функцию защиты от тока короткого замыкания, а также от перегрузки, однако оно не защищает от переполюсовки, поэтому следует припаивать выводящие провода соответствующего цвета (красный и чёрный), чтобы не перепутать.

При подключении ЗУ к клеммам АКБ будет подаваться ток около 5-6 А, что является оптимальным значением для устройств ёмкостью 55-60А/ч. На видео ниже показано, как сделать ЗУ для АКБ из блока питания компьютера с регуляторами напряжения и тока.

Какие ещё имеются варианты ЗУ для АКБ

Рассмотрим ещё несколько вариантов самостоятельных зарядных устройств для аккумуляторов.

Использование зарядки от ноутбука для АКБ

Один из самых простых и быстрых способов оживления севшего аккумулятора. Для реализации схемы оживления АКБ с помощью зарядки от ноутбука понадобятся:

1. Зарядное устройство от любого ноутбука. Параметры зарядных устройств составляют 19 В и ток около 5 А.
2. Лампа галогеновая мощностью 90 Вт.
3. Соединительные провода с зажимами.

Переходим к реализации схемы. Лампочка используется для того, чтобы ограничить ток до оптимального значения. Вместо лампочки можно использовать резистор.

Зарядку для ноутбука также возможно использовать для «оживления» автомобильного аккумулятора

Собрать такую схему не составляет большого труда. Если зарядку от ноутбука не планируется использовать по назначению, то штекер можно отрезать, после чего подключить к проводам зажимы. Предварительно при помощи мультиметра следует определить полярность. Лампочка включается в цепь, которая идёт на плюсовую клемму аккумулятора. Минусовая клемма от АКБ подключается напрямую. Только после подключения устройства к АКБ можно осуществлять подачу напряжения на блок питания.

ЗУ своими руками из микроволновой печи или аналогичных приборов

С помощью трансформаторного блока, который имеется внутри микроволновки, можно сделать ЗУ для АКБ.

Пошаговая инструкция изготовления самодельного зарядного устройства из трансформаторного блока от микроволновки представлена ниже.

1. С микроволновки нужно снять трансформаторный блок.
2. Удалить вторичную обмотку, после чего заменить её на изолированный провод сечением свыше 2 мм² .
3. Определиться с необходимым количеством витков, которые нужно сделать при помощи изолированного провода. Выяснить необходимое значение можно экспериментальным путём. Для этого необходимо намотать 10 витков, после чего измерить выходное напряжение. К примеру, если его значение будет составлять 2 В, то для достижения 14,5 В понадобится сделать около 70 витков. Выходное напряжение будет зависеть от сечения используемого провода.

   С трансформаторного блока микроволновой печи удаляется обмотка

4. Для реализации схемы понадобится диодный мост и мощный конденсатор.
5. По желанию в цепь можно включить амперметр, который будет показывать ток.

Схема подключения трансформаторного блока, диодного моста и конденсатора к автомобильному аккумулятору

Сборку устройства можно осуществлять на любом основании. При этом важно, чтобы все конструкционные элементы были надёжно защищены. При необходимости схему можно дополнить выключателем, а также вольтметром.

Бестрансформаторное зарядное устройство

Если поиски трансформатора завели в тупик, то можно воспользоваться простейшей схемой без понижающих устройств. Ниже представлена такая схема, которая позволяет реализовать ЗУ для аккумулятора без использования трансформаторов напряжения.

Электрическая схема ЗУ без использования трансформатора напряжения

Роль трансформаторов выполняют конденсаторы, которые рассчитаны на напряжение величиной 250В. В схему следует включить минимум 4 конденсатора, расположив их параллельно. Параллельно конденсаторам в цепь включается резистор и светодиод. Роль резистора заключается в гашении остаточного напряжения после отключения устрйоства от сети.

В цепь также включается диодный мост, рассчитанный на работу с токами до 6А. В схему мост включается после конденсаторов, а к его выводам подключаются провода, идущие на АКБ для зарядки.

Как заряжать аккумулятор от самодельного устройства

Отдельно следует разобраться в вопросе о том, как же правильно заряжать аккумулятор самодельным зарядным устройством. Для этого рекомендуется придерживаться следующих рекомендаций:

1. Соблюдение полярности. Лучше лишний раз проверить полярность самодельного устройства мультиметром, нежели «кусать локти», потому что причиной выхода из строя АКБ стала ошибка с проводами.
2. Не проверять АКБ при помощи замыкания контактов. Такой способ только «убивает» устройство, а не оживляет его, как указывается во многих источниках.
3. Включать устройство в сеть 220 В следует только после того, как выводные клеммы будут подключены к аккумулятору. Аналогичным образом осуществляется и отключение устройства.
4. Соблюдение техники безопасности, так как работа осуществляется не только с электричеством, но и с аккумуляторной кислотой.
5. Процесс зарядки АКБ необходимо контролировать. Малейшая неисправность может стать причиной серьёзных последствий.

Исходя из вышеуказанных рекомендаций, следует сделать вывод о том, что самодельные устройства хоть и являются приемлемыми, но всё же не способны заменить заводские. Изготавливать самодельную зарядку не безопасно, особенно если вы не уверены в том, что сможете это правильно сделать. В материале представлены самые простые схемы реализации зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов, которые всегда будут полезны в хозяйстве.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Обсуждения закрыты для данной страницы

Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками

Проблемы с аккумуляторами — не такое уж редкое явление. Для восстановления работоспособности необходима дозарядка, но нормальная зарядка стоит приличных денег, а сделать ее можно из подручного «хлама». Самое главное — найти трансформатор с нужными характеристиками, а сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками — дело буквально пары часов (при наличии всех необходимых деталей). 

Содержание статьи

Немного теории

Процесс заряда аккумуляторов должен проходить по определенным правилам. Причем процесс заряда зависит от вида батареи. Нарушения этих правил приводит к уменьшению емкости и срока эксплуатации. Потому параметры зарядного устройства для автомобильного аккумулятора подбираются для каждого конкретного случая. Такую возможность предоставляет сложное ЗУ с регулируемыми параметрами или купленное специально под эту батарею. Есть и более практичный вариант — сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками. Чтобы знать, какие параметры должны быть, немного теории.

Перед началом заряда надо измерить напряжение

Виды зарядных устройств для аккумуляторных батарей

Заряд аккумулятора — процесс восстановления израсходованной емкости. Для этого на клеммы аккумулятора подается напряжение, немного превышающее рабочие показатели АБ. Подаваться может:

• Постоянный ток. Время заряда — не менее 10 часов, в течении всего этого времени подается фиксированный ток, напряжение изменяется от 13,8-14,4 В в начале процесса до 12,8 В в самом конце. При таком виде заряд накапливается постепенно, держится дольше. Недостаток этого способа — необходимо контролировать процесс, вовремя отключить зарядное устройство, так как при перезаряде электролит может закипеть, что существенно снизит его рабочий ресурс.
• Постоянное напряжение. При заряде постоянным напряжением, ЗУ выдает все время напряжение 14,4 В, а ток изменяется от больших значений в первые часы заряда, до очень небольших — в последние. Потому перезаряда АБ не будет (разве что вы оставите его на несколько суток). Положительный момент этого способа — время заряда уменьшается (90-95% можно набрать за 7-8 часов) и заряжаемый аккумулятор можно оставить без присмотра. Но такой «экстренный» режим восстановления заряда плохо влияет на срок службы. При частом использовании постоянным напряжением АБ быстрее разряжается.

Графики изменения параметров ЗУ в разных режимах

В общем, если нет необходимости спешить, лучше использовать заряд постоянным током. Если надо за короткое время восстановить работоспособность аккумулятора — подавайте постоянное напряжение. Если говорить о том, какое лучше сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками, ответ однозначен — подающее постоянный ток. Схемы будут простые, состоящие из доступных элементов.

Как определить нужные параметры при зарядке постоянным током

Опытным путем установлено, что заряжать автомобильные свинцовые кислотные аккумуляторы (их большинство) необходимо током, который не превышает 10% от емкости батарей. Если емкость заряжаемой АБ 55 А/ч, максимальный ток заряда будет 5,5 А; при емкости 70 А/ч — 7 А и т.д. При этом можно ставить чуть меньший ток. Заряд будет идти, но медленнее. Он будет накапливаться даже если ток заряда будет 0,1 А. Просто для восстановления емкости потребуется очень много времени.

Так как в расчетах принимают, что ток заряда составляет 10%, получаем минимальное время заряда — 10 часов. Но это — при полном разряде аккумулятора, а его допускать нельзя. Потому фактическое время заряда зависит от «глубины» разряда. Определить глубину разряда можно, замерив вольтаж на АБ до начала заряда:

• Полностью заряженная батарея (100%) имеет напряжение 12,7-12,8 В.
• Половинный разряд (около 50%) с напряжением 12 В. Вот при таком разряде или чуть ниже надо ставить АБ на зарядку.
• Почти полный или полный разряд (10-0%) — 11,8-11,7 В. До таких значений лучше не опускаться — частый полный разряд сокращает срок службы.

  Конкретный вольтаж будет у каждого производителя свой, но можно примерно ориентироваться по этим данным (аккумуляторы Bosch)

Чтобы рассчитать примерное время заряда АБ, надо узнать разницу между максимальным зарядом батареи (12,8 В) и текущим ее вольтажом. Умножив цифру на 10 получим время в часах. Например, напряжение на аккумуляторе перед зарядом 11,9 В. Находим разницу: 12,8 В — 11,9 В = 0,8 В. Умножив эту цифру на 10, получаем что время заряда будет около 8 часов. Это при условии, что подавать будем ток, который составляет 10% от емкости батареи.

Схемы зарядного устройства для авто АБ

Для заряда аккумуляторов обычно используется бытовая сеть 220 В, которая преобразуется в пониженное напряжение при помощи преобразователя.

Простые схемы

Наиболее простой и эффективный способ — использование понижающего трансформатора. Именно он понижает 220 В до требуемых 13-15 В. Такие трансформаторы можно найти в старых ламповых телевизорах (ТС-180-2), компьютерных блоках питания, найти на «развалах» блошиного рынка.

Но на выходе трансформатора получается переменное напряжение, которое необходимо выпрямить. Делают это при помощи:

• Одного выпрямляющего диода, который устанавливают после трансформатора. На выходе такого ЗУ ток получается пульсирующим, причем биения сильные — срезана только одна полуволна.

  Самая простая схема

• Диодного моста, который отрицательную волну «заворачивает» наверх. Ток тоже пульсирующий, но биения меньше. Именно эта схема чаще всего реализуется самостоятельно, хотя не является лучшим вариантом. Можно собрать диодный мост самостоятельно на любых выпрямляющих диодах, можно купить готовую сборку .

  Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками: схема с диодным мостом

• Диодного моста и сглаживающего конденсатора (4000-5000 мкФ, 25 В). На выходе этой схемы получаем постоянный ток.

  Схема со сглаживающим конденсатором

В приведенных схемах присутствуют также предохранители (1 А) и измерительные приборы. Они дают возможность контролировать процесс заряда. Их из схемы можно исключить, но придется периодически использовать для контроля мультиметр. С контролем напряжения это еще терпимо (просто приставлять к клеммам щупы), то контролировать ток сложно — в этом режиме измерительный прибор включают в разрыв цепи. То есть, придется каждый раз выключать питание, ставить мультиметр в режиме измерения тока, включать питание. разбирать измерительную цепь в обратном порядке. Потому, использование хотя-бы амперметра на 10 А — очень желательно.

Недостатки этих схем очевидны — нет возможности регулировать параметры заряда.  То есть, при выборе элементной базы выбирайте параметры так, чтобы на выходе сила тока была те самые 10% от емкости вашего аккумулятора (или чуть меньше). Напряжение вы знаете — желательно в пределах 13,2-14,4 В. Что делать, если ток получается больше желаемого? Добавить в схему резистор. Его ставят на плюсовом выходе диодного моста перед амперметром. Сопротивление подбираете «по месту», ориентируясь на ток, мощность резистора — побольше, так как на них будет рассеиваться лишний заряд (10-20 ВТ или около того).

И еще один момент: зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками, сделанное по этим схемам, скорее всего, будет сильно греться. Потому желательно добавить куллер. Его можно вставить в схему после диодного моста.

 

 

Схемы с возможностью регулировки

Как уже говорили, недостаток всех этих схем — в невозможности регулировки тока. Единственная возможность — менять сопротивления. Кстати, можно поставить тут переменный подстроечный резистор. Это будет самый простой выход. Но более надежно реализована ручная регулировка тока в схеме с двумя транзисторами и подстроечным резистором.

Схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора с возможностью ручной регулировки тока заряда

Ток заряда изменяется переменным резистором. Он стоит уже после составного транзистора VT1-VT2, так что ток через него протекает небольшой. Потому мощность может быть порядка 0,5-1 Вт. Его номинал зависит от выбранных транзисторов, подбирается опытным путем (1-4,7 кОм).

Трансформатор мощностью 250-500 Вт, вторичная обмотка 15-17 В. Диодный мост собирается на диодах с рабочим током 5А и выше.

Транзистор VT1 — П210, VT2 выбирается из нескольких вариантов: германиевые П13 — П17; кремниевые КТ814, КТ 816. Для отвода тепла устанавливать на металлической пластине или радиаторе (не менее 300 см2).

Предохранители: на входе ПР1 — на 1 А, на выходе ПР2 — на 5 А. Также в схеме есть сигнальные лампы — наличия напряжения 220 В (HI1) и тока заряда (HI2). Тут можно ставить любые лампы на 24 В (в том числе и светодиоды).

Видео по теме

Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками — популярная тема для автолюбителей. Откуда только не извлекают трансформаторы — из блоков питания, микроволновок.. даже мотают сами. Схемы реализуются не самые сложные. Так что даже без навыков в электротехнике можно справиться самостоятельно.

Самодельное зарядное устройство для аккумулятора автомобиля

На фотографии представлено самодельное автоматическое зарядное устройство для зарядки автомобильных аккумуляторов на 12 В током величиной до 8 А, собранного в корпусе от милливольтметра В3-38.

Почему нужно заряжать аккумулятор автомобиля

зарядным устройством

АКБ в автомобиле заряжается с помощью электрического генератора. Для защиты электрооборудования и приборов от повышенного напряжения, которое вырабатывает автомобильным генератором, после него устанавливают реле-регулятор, который ограничивает напряжение в бортовой сети автомобиля до 14,1±0,2 В. Для полной же зарядки аккумулятора требуется напряжение не менее 14,5 В.

Таким образом, полностью зарядить АКБ от генератора невозможно и перед наступлением холодов необходимо подзаряжать аккумулятор от зарядного устройства.

Анализ схем зарядных устройств

Для зарядки автомобильного аккумулятора служат зарядные устройства. Его можно купить готовое, но при желании и небольшом радиолюбительском опыте можно сделать своими руками, сэкономив при этом немалые деньги.

Схем зарядных устройств автомобильных аккумуляторов в Интернете опубликовано много, но все они имеют недостатки.

Зарядные устройства, сделанные на транзисторах, выделяют много тепла, как правило, боятся короткого замыкания и ошибочного подключения полярности аккумулятора. Схемы на тиристорах и симисторах не обеспечивают требуемой стабильность зарядного тока и издают акустический шум, не допускают ошибок подключения аккумулятора и излучают мощные радиопомехи, которые можно уменьшить, одев на сетевой провод ферритовое кольцо.

Привлекательной выглядит схема изготовления зарядного устройства из блока питания компьютера. Структурные схемы компьютерных блоков питания одинаковые, но электрические разные, и для доработки требуется высокая радиотехническая квалификация.

Интерес у меня вызвала конденсаторная схема зарядного устройства, КПД высокий, тепла не выделяет, обеспечивает стабильный ток заряда вне зависимости от степени заряда аккумулятора и колебаний питающей сети, не боится коротких замыканий выхода. Но тоже имеет недостаток. Если в процессе заряда пропадет контакт с аккумулятором, то напряжение на конденсаторах возрастает в несколько раз, (конденсаторы и трансформатор образуют резонансный колебательный контур с частотой электросети), и они пробиваются. Надо было устранить только этот единственный недостаток, что мне и удалось сделать.

В результате получилась схема зарядного устройства без выше перечисленных недостатков. Более 16 лет заряжаю ним любые кислотные аккумуляторы на 12 В. Устройство работает безотказно.

Принципиальная схема автомобильного зарядного устройства

При кажущейся сложности, схема самодельного зарядного устройства простая и состоит всего из нескольких законченных функциональных узлов.

Если схема для повторения Вам показалась сложной, то можно собрать более простую, работающую на таком же принципе, но без функции автоматического отключения при полной зарядке аккумулятора.

Схема ограничителя тока на балластных конденсаторах

В конденсаторном автомобильном зарядном устройстве регулировка величины и стабилизация силы тока заряда аккумулятора обеспечивается за счет включения последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора Т1 балластных конденсаторов С4-С9. Чем больше емкость конденсатора, тем больше будет ток заряда аккумулятора.

Практически это законченный вариант зарядного устройства, можно подключить после диодного моста аккумулятор и зарядить его, но надежность такой схемы низкая. Если нарушится контакт с клеммами аккумулятора, то конденсаторы могут выйти из строя.

Емкость конденсаторов, которая зависит от величины тока и напряжения на вторичной обмотке трансформатора, можно приблизительно определить по формуле, но легче ориентироваться по данным таблицы.

Для регулировки тока, чтобы сократить количество конденсаторов, их можно подключать параллельно группами. У меня переключение осуществляется с помощью двух галетного переключателя, но можно поставить несколько тумблеров.

Схема защиты

от ошибочного подключения полюсов аккумулятора

Схема защиты от переполюсовки зарядного устройства при неправильном подключении аккумулятора к выводам выполнена на реле Р3. Если аккумулятор подключен неправильно, диод VD13 не пропускает ток, реле обесточено, контакты реле К3.1 разомкнуты и ток не поступает на клеммы аккумулятора. При правильном подключении реле срабатывает, контакты К3.1 замыкаются, и аккумулятор подключается к схеме зарядки. Такую схему защиты от переполюсовки можно использовать с любым зарядным устройством, как транзисторным, так и тиристорным. Ее достаточно включить в разрыв проводов, с помощью которых аккумулятор подключается к зарядному устройству.

Схема измерения тока и напряжения зарядки аккумулятора

Благодаря наличию переключателя S3 на схеме выше, при зарядке аккумулятора есть возможность контролировать не только величину тока зарядки, но и напряжение. При верхнем положении S3, измеряется ток, при нижнем – напряжение. Если зарядное устройство не подключено к электросети, то вольтметр покажет напряжение аккумулятора, а когда идет зарядка аккумулятора, то напряжение зарядки. В качестве головки применен микроамперметр М24 с электромагнитной системой. R17 шунтирует головку в режиме измерения тока, а R18 служит делителем при измерении напряжения.

Схема автоматического отключения ЗУ

при полной зарядке аккумулятора

Для питания операционного усилителя и создания опорного напряжения применена микросхема стабилизатора DA1 типа 142ЕН8Г на 9В. Микросхема это выбрана не случайно. При изменении температуры корпуса микросхемы на 10º, выходное напряжение изменяется не более чем на сотые доли вольта.

Система автоматического отключения зарядки при достижении напряжения 15,6 В выполнена на половинке микросхемы А1.1. Вывод 4 микросхемы подключен к делителю напряжения R7, R8 с которого на него подается опорное напряжение 4,5 В. Вывод 4 микросхемы подключен к другому делителю на резисторах R4-R6, резистор R5 подстроечный для установки порога срабатывания автомата. Величиной резистора R9 задается порог включения зарядного устройства 12,54 В. Благодаря применению диода VD7 и резистора R9, обеспечивается необходимый гистерезис между напряжением включения и отключения заряда аккумулятора.

Работает схема следующим образом. При подключении к зарядному устройству автомобильного аккумулятора, напряжение на клеммах которого меньше 16,5 В, на выводе 2 микросхемы А1.1 устанавливается напряжение достаточное для открывания транзистора VT1, транзистор открывается и реле P1 срабатывает, подключая контактами К1.1 к электросети через блок конденсаторов первичную обмотку трансформатора и начинается зарядка аккумулятора.

Как только напряжение заряда достигнет 16,5 В, напряжение на выходе А1.1 уменьшится до величины, недостаточной для поддержания транзистора VT1 в открытом состоянии. Реле отключится и контакты К1.1 подключат трансформатор через конденсатор дежурного режима С4, при котором ток заряда будет равен 0,5 А. В таком состоянии схема зарядного устройства будет находиться, пока напряжение на аккумуляторе не уменьшится до 12,54 В. Как только напряжение установится равным 12,54 В, опять включится реле и зарядка пойдет заданным током. Предусмотрена возможность, в случае необходимости, переключателем S2 отключить систему автоматического регулирования.

Таким образом, система автоматического слежения за зарядкой аккумулятора, исключит возможность перезаряда аккумулятора. Аккумулятор можно оставить подключенным к включенному зарядному устройству хоть на целый год. Такой режим актуален для автолюбителей, которые ездят только в летнее время. После окончания сезона автопробега можно подключить аккумулятор к зарядному устройству и выключить только весной. Даже если в электросети пропадет напряжение, при его появлении зарядное устройство продолжит заряжать аккумулятор в штатном режиме

Принцип работы схемы автоматического отключения зарядного устройства в случае превышения напряжения из-за отсутствия нагрузки, собранной на второй половинке операционного усилителя А1.2, такой же. Только порог полного отключения зарядного устройства от питающей сети выбран 19 В. Если напряжение зарядки менее 19 В, на выходе 8 микросхемы А1.2 напряжение достаточное, для удержания транзистора VT2 в открытом состоянии, при котором на реле P2 подано напряжение. Как только напряжение зарядки превысит 19 В, транзистор закроется, реле отпустит контакты К2.1 и подача напряжения на зарядное устройство полностью прекратится. Как только будет подключен аккумулятор, он запитает схему автоматики, и зарядное устройство сразу вернется в рабочее состояние.

Конструкция автоматического зарядного устройства

Все детали зарядного устройства размещены в корпусе миллиамперметра В3-38, из которого удалено все его содержимое, кроме стрелочного прибора. Монтаж элементов, кроме схемы автоматики, выполнен навесным способом.

Конструкция корпуса миллиамперметра, представляет собой две прямоугольные рамки, соединенные четырьмя уголками. В уголках с равным шагом сделаны отверстия, к которым удобно крепить детали.

Силовой трансформатор ТН61-220 закреплен на четырех винтах М4 на алюминиевой пластине толщиной 2 мм, пластина в свою очередь прикреплена винтами М3 к нижним уголкам корпуса. На этой пластине установлен и С1. На фото вид зарядного устройства снизу.

К верхним уголкам корпуса закреплена тоже пластина из стеклотекстолита толщиной 2 мм, а к ней винтами конденсаторы С4-С9 и реле Р1 и Р2. К этим уголкам также прикручена печатная плата, на которой спаяна схема автоматического управления зарядкой аккумулятора. Реально количество конденсаторов не шесть, как по схеме, а 14, так как для получения конденсатора нужного номинала приходилось соединять их параллельно. Конденсаторы и реле подключены к остальной схеме зарядного устройства через разъем (на фото выше голубой), что облегчило доступ к другим элементам при монтаже.

На внешней стороне задней стенки установлен ребристый алюминиевый радиатор для охлаждения силовых диодов VD2-VD5. Тут также установлен предохранитель Пр1 на 1 А и вилка, (взята от блока питания компьютера) для подачи питающего напряжения.

Силовые диоды зарядного устройства закреплены с помощью двух прижимных планок к радиатору внутри корпуса. Для этого в задней стенке корпуса сделано прямоугольное отверстие. Такое техническое решение позволило к минимуму свести количество выделяемого тепла внутри корпуса и экономии места. Выводы диодов и подводящие провода распаяны на незакрепленную планку из фольгированного стеклотекстолита.

На фотографии вид самодельного зарядного устройства с правой стороны. Монтаж электрической схемы выполнен цветными проводами, переменного напряжения – коричневым, плюсовые – красным, минусовые – проводами синего цвета. Сечение проводов, идущих от вторичной обмотки трансформатора к клеммам для подключения аккумулятора должно быть не менее 1 мм².

Шунт амперметра представляет собой отрезок высокоомного провода константана длиной около сантиметра, концы которого запаяны в медные полоски. Длина провода шунта подбирается при калибровке амперметра. Провод я взял от шунта сгоревшего стрелочного тестера. Один конец из медных полосок припаян непосредственно к выходной клемме плюса, ко второй полоске припаян толстый проводник, идущий от контактов реле Р3. На стрелочный прибор от шунта идут желтый и красный провод.

Печатная плата блока автоматики зарядного устройства

Схема автоматического регулирования и защиты от неправильного подключения аккумулятора к зарядному устройству спаяна на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита.

На фотографии представлен внешний вид собранной схемы. Рисунок печатной платы схемы автоматического регулирования и защиты простой, отверстия выполнены с шагом 2,5 мм.

На фотографии выше вид печатной платы со стороны установки деталей с нанесенной красным цветом маркировкой деталей. Такой чертеж удобен при сборке печатной платы.

Чертеж печатной платы выше пригодится при ее изготовлении с помощью технологии с применением лазерного принтера.

А этот чертеж печатной платы пригодится при нанесении токоведущих дорожек печатной платы ручным способом.

Шкала вольтметра и амперметра зарядного устройства

Шкала стрелочного прибора милливольтметра В3-38 не подходила под требуемые измерения, пришлось начертить на компьютере свой вариант, напечатал на плотной белой бумаге и клеем момент приклеил сверху на штатную шкалу.

Благодаря большему размеру шкалы и калибровки прибора в зоне измерения, точность отсчета напряжения получилась 0,2 В.

Провода для подключения АЗУ к клеммам аккумулятора и сети

На провода для подключения автомобильного аккумулятора к зарядному устройству с одной стороны установлены зажимы типа крокодил, с другой стороны разрезные наконечники. Для подключения плюсового вывода аккумулятора выбран красный провод, для подключения минусового – синий. Сечение проводов для подключения к устройству аккумулятора должно быть не менее 1 мм².

К электрической сети зарядное устройство подключается с помощью универсального шнура с вилкой и розеткой, как применяется для подключения компьютеров, оргтехники и других электроприборов.

О деталях зарядного устройства

Силовой трансформатор Т1 применен типа ТН61-220, вторичные обмотки которого соединены последовательно, как показано на схеме. Так как КПД зарядного устройства не менее 0,8 и ток заряда обычно не превышает 6 А, то подойдет любой трансформатор мощностью 150 ватт. Вторичная обмотка трансформатора должна обеспечить напряжение 18-20 В при токе нагрузки до 8 А. Если нет готового трансформатора, то можно взять любой подходящий по мощности и перемотать вторичную обмотку. Рассчитать число витков вторичной обмотки трансформатора можно с помощью специального калькулятора.

Конденсаторы С4-С9 типа МБГЧ на напряжение не менее 350 В. Можно использовать конденсаторы любого типа, рассчитанные на работу в цепях переменного тока.

Диоды VD2-VD5 подойдут любого типа, рассчитанные на ток 10 А. VD7, VD11 — любые импульсные кремневые. VD6, VD8, VD10, VD5, VD12 и VD13 любые, выдерживающие ток 1 А. Светодиод VD1 – любой, VD9 я применил типа КИПД29. Отличительная особенность этого светодиода, что он меняет цвет свечения при смене полярности подключения. Для его переключения использованы контакты К1.2 реле Р1. Когда идет зарядка основным током светодиод светит желтым светом, а при переключении в режим подзарядки аккумулятора – зеленым. Вместо бинарного светодиода можно установить любых два одноцветных, подключив их по ниже приведенной схеме.

В качестве операционного усилителя выбран КР1005УД1, аналог зарубежного AN6551. Такие усилители применяли в блоке звука и видео в видеомагнитофоне ВМ-12. Усилитель хорош тем, что не требует двухполярного питания, цепей коррекции и сохраняет работоспособность при питающем напряжении от 5 до 12 В. Заменить его можно практически любым аналогичным. Хорошо подойдут для замены микросхемы, например, LM358, LM258, LM158, но нумерация выводов у них другая, и потребуется внести изменения в рисунок печатной платы.

Реле Р1 и Р2 любые на напряжение 9-12 В и контактами, рассчитанными на коммутируемый ток 1 А. Р3 на напряжение 9-12 В и ток коммутации 10 А, например РП-21-003. Если в реле несколько контактных групп, то их желательно запаять параллельно.

Переключатель S1 любого типа, рассчитанный на работу при напряжении 250 В и имеющий достаточное количество коммутирующих контактов. Если не нужен шаг регулирования тока в 1 А, то можно поставить несколько тумблеров и устанавливать ток заряда, допустим, 5 А и 8 А. Если заряжать только автомобильные аккумуляторы, то такое решение вполне оправдано. Переключатель S2 служит для отключения системы контроля уровня зарядки. В случае заряда аккумулятора большим током, возможно срабатывание системы раньше, чем аккумулятор зарядится полностью. В таком случае можно систему отключить и продолжить зарядку в ручном режиме.

Электромагнитная головка для измерителя тока и напряжения подойдет любая, с током полного отклонения 100 мкА, например типа М24. Если нет необходимости измерять напряжение, а только ток, то можно установить готовый амперметр, рассчитанный на максимальный постоянный ток измерения 10 А, а напряжение контролировать внешним стрелочным тестером или мультиметром, подключив их к контактам аккумулятора.

Настройка блока автоматической регулировки и защиты АЗУ

При безошибочной сборке платы и исправности всех радиоэлементов, схема заработает сразу. Останется только установить порог напряжения резистором R5, при достижении которого зарядка аккумулятора будет переведена в режим зарядки малым током.

Регулировку можно выполнить непосредственно при зарядке аккумулятора. Но все, же лучше подстраховаться и перед установкой в корпус, схему автоматического регулирования и защиты АЗУ проверить и настроить. Для этого понадобится блок питания постоянного тока, у которого есть возможность регулировать выходное напряжение в пределах от 10 до 20 В, рассчитанного на выходной ток величиной 0,5-1 А. Из измерительных приборов понадобится любой вольтметр, стрелочный тестер или мультиметр рассчитанный на измерение постоянного напряжения, с пределом измерения от 0 до 20 В.

Проверка стабилизатора напряжения

После монтажа всех деталей на печатную плату нужно подать от блока питания питающее напряжение величиной 12-15 В на общий провод (минус) и вывод 17 микросхемы DA1 (плюс). Изменяя напряжение на выходе блока питания от 12 до 20 В, нужно с помощью вольтметра убедиться, что величина напряжения на выходе 2 микросхемы стабилизатора напряжения DA1 равна 9 В. Если напряжение отличается или изменяется, то DA1 неисправна.

Микросхемы серии К142ЕН и аналоги имеют защиту от короткого замыкания по выходу и если закоротить ее выход на общий провод, то микросхема войдет в режим защиты и из строя не выйдет. Если проверка показала, что напряжение на выходе микросхемы равно 0, то это не всегда означает о ее неисправности. Вполне возможно наличие КЗ между дорожками печатной платы или неисправен один из радиоэлементов остальной части схемы. Для проверки микросхемы достаточно отсоединить от платы ее вывод 2 и если на нем появится 9 В, значит, микросхема исправна, и необходимо найти и устранить КЗ.

Проверка системы защиты от перенапряжения

Описание принципа работы схемы решил начать с более простой части схемы, к которой не предъявляются строгие нормы по напряжению срабатывания.

Функцию отключения АЗУ от электросети в случае отсоединения аккумулятора выполняет часть схемы, собранная на операционном дифференциальном усилителе А1.2 (далее ОУ).

Принцип работы операционного дифференциального усилителя

Без знания принципа работы ОУ разобраться в работе схемы сложно, поэтому приведу краткое описание. ОУ имеет два входа и один выход. Один из входов, который обозначается на схеме знаком «+», называется неинвертирующим, а второй вход, который обозначается знаком «–» или кружком, называется инвертирующим. Слово дифференциальный ОУ означает, что напряжение на выходе усилителя зависит от разности напряжений на его входах. В данной схеме операционный усилитель включен без обратной связи, в режиме компаратора – сравнения входных напряжений.

Таким образом, если напряжение на одном из входов будет неизменным, а на втором изменятся, то в момент перехода через точку равенства напряжений на входах, напряжение на выходе усилителя скачкообразно изменится.

Проверка схемы защиты от перенапряжения

Вернемся к схеме. Неинвертирующий вход усилителя А1.2 (вывод 6) подключен к делителю напряжения, собранного на резисторах R13 и R14. Этот делитель подключен к стабилизированному напряжению 9 В и поэтому напряжение в точке соединения резисторов, никогда не изменяется и составляет 6,75 В. Второй вход ОУ (вывод 7) подключен ко второму делителю напряжения, собранному на резисторах R11 и R12. Этот делитель напряжения подключен к шине, по которой идет зарядный ток, и напряжение на нем меняется в зависимости от величины тока и степени заряда аккумулятора. Поэтому и величина напряжения на выводе 7 тоже будет, соответственно изменятся. Сопротивления делителя подобраны таким образом, что при изменении напряжения зарядки аккумулятора от 9 до 19 В напряжение на выводе 7 будет меньше, чем на выводе 6 и напряжение на выходе ОУ (вывод 8) будет больше 0,8 В и близко к напряжению питания ОУ. Транзистор будет открыт, на обмотку реле Р2 будет поступать напряжение и оно замкнет контакты К2.1. Напряжение на выходе также закроет диод VD11 и резистор R15 в работе схемы участвовать не будет.

Как только напряжение зарядки превысит 19 В (это может случится только в случае, если от выхода АЗУ будет отключен аккумулятор), напряжение на выводе 7 станет больше, чем на выводе 6. В этом случае на выходе ОУ напряжение скачкообразно уменьшится до нуля. Транзистор закроется, реле обесточится и контакты К2.1 разомкнутся. Подача питающего напряжения на ОЗУ будет прекращена. В момент, когда напряжение на выходе ОУ станет равно нулю, откроется диод VD11 и, таким образом, параллельно к R14 делителя подключится R15. Напряжение на 6 выводе мгновенно уменьшится, что исключит ложные срабатывания в момент равенства напряжений на входах ОУ из-за пульсаций и помех. Изменяя величину R15 можно менять гистерезис компаратора, то есть напряжение, при котором схема вернется в исходное состояние.

При подключения аккумулятора к ОЗУ напряжения на выводе 6 опять установится равным 6,75 В, а на выводе 7 будет меньше и схема начнет работать в штатном режиме.

Для проверки работы схемы достаточно изменять напряжение на блоке питания от 12 до 20 В и подключив вольтметр вместо реле Р2 наблюдать его показания. При напряжении меньше 19 В, вольтметр должен показывать напряжение, величиной 17-18 В (часть напряжения упадет на транзисторе), а при большем – ноль. Желательно все же подключить к схеме обмотку реле, тогда будет проверена не только работа схемы, но и его работоспособность, а по щелчкам реле можно будет контролировать работу автоматики без вольтметра.

Если схема не работает, то нужно проверить напряжения на входах 6 и 7, выходе ОУ. При отличии напряжений от указанных выше, нужно проверить номиналы резисторов соответствующих делителей. Если резисторы делителей и диод VD11 исправны, то, следовательно, неисправен ОУ.

Для проверки цепи R15, D11 достаточно отключить одни из выводов этих элементов, схема будет работать, только без гистерезиса, то есть включаться и отключаться при одном и том же подаваемом с блока питания напряжении. Транзистор VT12 легко проверить, отсоединив один из выводов R16 и контролируя напряжение на выходе ОУ. Если на выходе ОУ напряжение изменяется правильно, а реле все время включено, значит, имеет место пробой между коллектором и эмиттером транзистора.

Проверка схемы отключения аккумулятора при полной его зарядке

Принцип работы ОУ А1.1 ничем не отличается от работы А1.2, за исключением возможности изменять порог отключения напряжения с помощью подстроечного резистора R5.

Делитель для опорного напряжения собран на резисторах R7, R8 и напряжение на выводе 4 ОУ должно быть 4,5 В. Напряжение на выводе 3 А1.1, как Вы уже поняли, должно быть равно напряжению 4,5 в случае, когда напряжение на аккумуляторе достигнет величины 15,6 В для случая тока зарядки 0,3 А. Для больших токов, напряжение будет большим и его нужно подбирать экспериментально. Более подробно этот вопрос рассмотрен в статье сайта «Как заряжать аккумулятор».

Для проверки работы А1.1, питающее напряжение, поданное с блока питания плавно увеличивается и уменьшается в пределах 12-18 В. При достижении напряжения 15,6 В должно отключиться реле Р1 и контактами К1.1 переключить АЗУ в режим зарядки малым током через конденсатор С4. При снижении уровня напряжения ниже 12,54 В реле должно включится и переключить АЗУ в режим зарядки током заданной величины.

Напряжение порога включения 12,54 В можно регулировать изменением номинала резистора R9, но в этом нет необходимости.

С помощью переключателя S2 имеется возможность отключать автоматический режим работы, включив реле Р1 напрямую.

Схема зарядного устройства на конденсаторах

без автоматического отключения

Для тех, кто не имеет достаточного опыта по сборке электронных схем или не нуждается в автоматическом отключении ЗУ по окончании зарядки аккумулятора, предлагаю упрощенней вариант схемы устройства для зарядки кислотных автомобильных аккумуляторов. Отличительная особенность схемы в ее простоте для повторения, надежности, высоком КПД и стабильным током заряда, наличие защиты от неправильного подключения аккумулятора, автоматическое продолжение зарядки в случае пропадания питающего напряжения.

Принцип стабилизации зарядного тока остался неизменным и обеспечивается включением последовательно с сетевым трансформатором блока конденсаторов С1-С6. Для защиты от перенапряжения на входной обмотке и конденсаторах используется одна из пар нормально разомкнутых контактов реле Р1.

Когда аккумулятор не подключен, контакты реле Р1 К1.1 и К1.2 разомкнуты и даже если зарядное устройство подключено к питающей сети ток не поступает на схему. Тоже самое происходит, если подключить ошибочно аккумулятор по полярности. При правильном подключении аккумулятора ток с него поступает через диод VD8 на обмотку реле Р1, реле срабатывает и замыкаются его контакты К1.1 и К1.2. Через замкнутые контакты К1.1 сетевое напряжение поступает на зарядное устройство, а через К1.2 на аккумулятор поступает зарядный ток.

На первый взгляд кажется, что контакты реле К1.2 не нужны, но если их не будет, то при ошибочном подключении аккумулятора, ток потечет с плюсового вывода аккумулятора через минусовую клемму ЗУ, далее через диодный мост и далее непосредственно на минусовой вывод аккумулятора и диоды моста ЗУ выйдут из строя.

Предложенная простая схема для зарядки аккумуляторов легко адаптируется для зарядки аккумуляторов на напряжение 6 В или 24 В. Достаточно заменить реле Р1 на соответствующее напряжение. Для зарядки 24 вольтовых аккумуляторов необходимо обеспечить выходное напряжение с вторичной обмотки трансформатора Т1 не менее 36 В.

При желании схему простого зарядного устройства можно дополнить прибором индикации зарядного тока и напряжения, включив его как в схеме автоматического зарядного устройства.

Порядок зарядки автомобильного аккумулятора

автоматическим самодельным ЗУ

Перед зарядкой снятый с автомобиля аккумулятор необходимо очистить от грязи и протереть его поверхности, для удаления кислотных остатков, водным раствором соды. Если кислота на поверхности есть, то водный раствор соды пенится.

Если аккумулятор имеет пробки для заливки кислоты, то все пробки нужно выкрутить, для того, чтобы образующиеся при зарядке в аккумуляторе газы могли свободно выходить. Обязательно нужно проверить уровень электролита, и если он меньше требуемого, долить дистиллированной воды.

Далее нужно переключателем S1 на зарядном устройстве выставить величину тока заряда и подключить аккумулятор соблюдая полярность (плюсовой вывод аккумулятора нужно подсоединить к плюсовому выводу зарядного устройства) к его клеммам. Если переключатель S3 находится в нижнем положении, то стрелка прибора на зарядном устройстве сразу покажет напряжение, которое выдает аккумулятор. Осталось вставить вилку сетевого шнура в розетку и процесс зарядки аккумулятора начнется. Вольтметр уже начнет показывать напряжение зарядки.

Рассчитать время заряда аккумулятора с помощью онлайн калькулятора, выбрать оптимальный режим зарядки автомобильного аккумулятора и ознакомиться с правилами его эксплуатации Вы можете посетив статью сайта «Как заряжать аккумулятор».

Евгений 17.03.2016

Здравствуйте!
Хотелось бы узнать, работоспособны ли варианты схем на базе Вашей упрощенной схемы, представленные на рисунке. Хотелось бы обойтись тем, что имеется под рукой, минимумом деталей, ввиду срочности сборки. И какое реле можно применить?
Резистор параллельно конденсаторам приткнул — боюсь что при отключении они могут сохранять заряд и «кусаться» от вилки?
Заранее благодарен за ответ.

Александр

Здравствуйте, Евгений!
Верхняя схема на рисунке будет работать нормально. Реле можно брать любое на 12 В, и током нагрузки на контакты 10 А, хорошо подойдет реле, применяемые в автомобилях.
Резистор можно поставить, чтоб вилка не «кусалась».
Нижняя схема тоже будет работать, но ток зарядки будет гулять в больших пределах, и уменьшаться по мере зарядки аккумулятора. В этой схеме контакты К1.1 лишние. Провод от предохранителя проходит напрямую к латру.

Алекс 09.01.2017

Доброго времени суток Александр Николаевич.
От всей души поздравляю вас и вашу семью с наступившим Новым годом и Рождеством!
Случайно наткнулся на ваш сайт, когда искал схему зарядного устройства. Схема порадовала отсутствием электролитов (только в фильтре питания). Но у меня возникли вопросы …
Пока задам один, по регулятору тока в первичной обмотке. Вы применили МБГЧ и написали, что можно применять любые.

Можно ли использовать К73-15 или К73-17? Не взорвутся ли? ))) Либо их китайские аналоги CBB Металлизировало пленочные конденсаторы 4,7 µF 475j 630 V показанные на снимке?
Спасибо за ответ.

Александр

Здравствуйте, Алекс!
Вас тоже поздравляю с наступившим Новым годом и Рождеством!
Конденсатор С1 в фильтре можно и не ставить, он просто способствует более быстрому заряду аккумулятора при том же токе заряда, так как сглаживает пульсации.
Использовать К73-15 или К73-17 и любые другие можно, главное, чтобы они были рассчитаны на напряжение не менее 400 В. Китайские конденсаторы тоже подойдут.

Алексей 24.01.2018

Здравствуйте, Александр.
На фотографии ЗУ помещено в корпус блока питания, однако все надписи на лицевой панели соответствуют именно ЗУ. Значит Вы их делали сами. А каким образом это получилось?
Известный лазерно-утюжный способ что-то не очень эффективен…

Александр

Здравствуйте, Алексей!
Нарисовал в программе Визио картинку, напечатал на лазерном принтере на цветной плотной бумаге и поместил под оргстекло толщиной 1 мм и закрепил по углам четырьмя винтами.

Алексей 08.01.2021

Добрый день, подскажите, почему отключение настроено на 15,6 вольта, т.е 2,6 вольта на каждую банку. Это не многовато?

Александр

Здравствуйте, Алексей!
Напряжение на клеммах полностью заряженного аккумулятора через нескольких часов после окончания зарядки должно составлять 12,65 В. Но для того, чтобы при зарядке через аккумулятор пошел ток зарядки напряжение должно быть выше указанного, и чем больше нужен ток, тем больше должно быть напряжение зарядки. Это вытекает из Закона Ома: U=I×R.
Но внутреннее сопротивление аккумулятора зависит от его технического состояния, типа, температуры. Поэтому, если нужна высокая точность, напряжение отключения нужно подбирать под конкретный аккумулятор. Указанное напряжение 15,6 В подобрано экспериментально при зарядке нескольких аккумуляторов током 8 А. Многократная зарядка автомобильных аккумуляторов в течение более десяти лет, находившихся в разном техническом состоянии и степени заряда, подтвердила правильность выбора.
В случае величины тока зарядки меньше, напряжение отключения тоже должно быть меньше.

Сергей 31.03.2021

День добрый!
Имеется два трансформатора от одинаковых ИБП PCM SMK-600A (по 360 Вт) с напряжениями на вторичной обмотке по 12,6 В. Имеет право на жизнь ЗУ по такой схеме?

Александр

Здравствуйте, Сергей!
Да, схема будет нормально работать, но заряжать током до 2 А. Указанная в маркировке мощность ИБП относится к отдаваемой мощности в режиме источника бесперебойного питания. Расчеты показали, для зарядки штатного аккумулятора ИБП емкостью 14,2 А·Ч нужен ток около 2 А.

Как установить зарядную станцию ​​для электромобиля

Если вы обратили внимание на шум, исходящий в последнее время в автомобильной промышленности, то этот жужжащий звук, который вы слышите, является электрическим. Автопроизводитель после того, как автопроизводитель представил новые электромобили (EV) и объявил о своих планах сделать это. И многие другие уже в пути. Некоторые автомобильные компании заявляют, что половина или более автомобилей, грузовиков и внедорожников, которые они продают в 2030 году, будут электрическими.

Ближе к дому вы, вероятно, знаете нескольких человек, которые сделали решительный шаг и уже купили электромобиль.Если они похожи на типичных владельцев электромобилей, они хвалят свои новые машины. По мнению большинства, электромобили плавные, тихие, надежные и — что, пожалуй, лучше всего — они никогда не требуют, чтобы их водители останавливались на заправочной станции, чтобы заправиться.

Все эти атрибуты являются определенными преимуществами, но последнее, никогда не останавливаться на заправке, имеет собственное значение. Электроэнергия для подзарядки автомобиля должна откуда-то поступать. Если ваш план не предусматривает замену коротких остановок на заправке на продолжительные сеансы на общественной зарядной станции, вам захочется подзарядить электромобиль дома.И, как правило, это означает, что вам понадобится домашняя зарядная станция для электромобилей.

Как установить домашнее зарядное устройство для электромобиля?

Ответ на этот вопрос чрезвычайно прост и очень сложен. И эти прилагательные можно использовать для описания практически всего, что связано с электромобилями и отраслью, которую они породили.

Цель этой статьи — не только рассказать вам, как установить зарядную станцию ​​для электромобилей, но и ответить на несколько связанных с этим вопросов.Пример:

• Что такое зарядная станция для электромобилей?
• Какие бывают типы зарядных станций?
• Сколько стоит электрическая зарядная станция?
• Сколько времени нужно на зарядку электромобиля?
• Сколько стоит зарядка электромобиля?

Вы обнаружите, что некоторые из этих вопросов являются современными эквивалентами извечного вопроса о том, сколько ангелов может танцевать на булавочной головке?

Что такое зарядная станция для электромобилей?

Во-первых, полезно определить, что такое зарядная станция для электромобилей.Простой способ объяснить это — рассматривать смартфон в кармане или сумочке как суррогат электромобиля.

Как и в вашем телефоне, у электромобиля есть аккумулятор, который позволяет ему работать. Если в аккумуляторе вашего телефона нет электричества, он не будет работать. Точно так же, если в аккумуляторной батарее электромобиля нет электроэнергии, она никуда не денется. Как и в случае со смартфоном, электричество, хранящееся в аккумуляторе электромобиля, расходуется, когда вы используете автомобиль. Вы должны восполнить это электричество, зарядив аккумулятор автомобиля.

Как заряжать смартфон? Да ты, конечно, подключаешь. Но на самом деле вы используете зарядное устройство, которое преобразует 120-вольтовый переменный ток (AC), поступающий от обычной сетевой розетки, в ток, который ваш телефон может использовать для зарядки своей батареи.

Преобразование энергии в форму, которую может принять аккумулятор электромобиля, — это именно то, что делает зарядная станция электромобиля. Он принимает электрический ток, имеющийся в вашем доме — 120 или 240 вольт переменного тока — и преобразует его в ток, который может принять аккумуляторная система электромобиля.

Зарядные станции для коммерческих электромобилей, подобные тем, которые вы видите на парковках торговых центров и на некоторых крупных межштатных автомагистралях, используют гораздо более высокие напряжения и, таким образом, могут заряжать аккумуляторы намного быстрее, чем домашние зарядные станции. Однако их установка чрезвычайно дорога. Кроме того, даже если у вас есть деньги, которые можно потратить на коммерческую зарядную станцию, ваша домашняя электрическая система и даже электрическая сеть, в которой находится ваш дом, могут быть не оборудованы для этого.

Какие типы станций зарядки электромобилей существуют?

Существует три основных типа зарядных станций для электромобилей, которые часто называют «оборудованием для обслуживания электромобилей» или EVSE.Они варьируются от простых и простых до более сложных, чем вы когда-либо могли бы подумать об установке в своем домашнем гараже.

Что такое зарядная станция уровня 1?

Зарядная станция уровня 1 — самая простая из трех типов. Зарядный кабель, который поставляется с покупкой или арендой электромобиля, по сути, является зарядным устройством уровня 1. Эти зарядные устройства используют обычный домашний электрический ток — 110–120 вольт переменного тока — и многие просто подключаются к стандартной заземленной розетке с помощью обычной трехконтактной вилки.

Простота и низкая стоимость зарядных устройств уровня 1 привлекательны, но их недостатком является медленное, а иногда и мучительно медленное время зарядки аккумулятора. Хорошее практическое правило для подзарядки электромобиля с помощью зарядного устройства уровня 1 — четыре мили заряда батареи на каждый час зарядки. Если ваш электромобиль имеет запас хода 200 миль при полной батарее, полная зарядка автомобиля может занять 50 часов.

Мы рекомендуем использовать решения для зарядки уровня 1 только с подключаемыми к сети гибридными электромобилями (PHEV). С обычным PHEV вы можете легко зарядить аккумулятор за ночь.

Что такое зарядная станция уровня 2?

Следующим по шкале зарядных станций для электромобилей является зарядное устройство 2-го уровня. В устройствах уровня 2 используются цепи на 240 вольт, тип электрических цепей, которые обычно используются в электрических сушилках для одежды.

Некоторые зарядные станции уровня 2 портативны и используют специальную вилку с несколькими штырями и соответствующую розетку, которые используются для сушилок для одежды. Во многих домах есть такая схема и розетка в прачечных. Но, конечно, неудобно отключать сушилку от сети, чтобы можно было подключить зарядное устройство к электромобилю.

По этой причине подавляющее большинство людей, устанавливающих у себя дома зарядную станцию ​​2-го уровня, нанимают электрика для подключения к гаражу 240-вольтовой цепи. Как только в гараже появится электричество, потребители могут подключить зарядную станцию ​​к этой цепи. Или они могут подключить портативное зарядное устройство 2-го уровня к специальной розетке на 240 В в своем гараже, при этом наслаждаясь возможностью взять зарядное устройство с собой в дорогу.

Конечно, наем электрика и изменение домашней электросети может оказаться дорогостоящим делом.Но большим преимуществом является более высокая скорость перезарядки, которая сокращает время перезарядки. Зарядная станция уровня 2 часто заряжает батарею электромобиля за четверть времени, которое требуется от зарядного устройства уровня 1, что делает ее лучшей зарядной станцией для людей, которые покупают чисто электрический автомобиль.

Для электромобиля с радиусом действия 200 миль вы можете зарядить аккумулятор примерно за 12 часов или меньше. Используйте зарядную станцию ​​уровня 2 с PHEV, и вы сможете зарядиться за пару часов.

Что такое зарядная станция уровня 3?

Третий тип зарядных станций для электромобилей — это 3-й уровень, и он предназначен для коммерческого использования.

Зарядные станции уровня 3 обеспечивают быструю зарядку постоянным током, что значительно сокращает время зарядки. Некоторые зарядные станции уровня 3 могут разряжать аккумулятор электромобиля до полной зарядки за час или меньше.

Полная установка зарядной станции уровня 3 может легко стоить 50 000 долларов. Но даже если у вас есть такие деньги, которые можно потратить, маловероятно, что ваша электроэнергетическая компания разрешит установку зарядного устройства 3-го уровня в вашем доме, потому что электрическая сеть во многих жилых районах не поддерживает это.

Сколько стоит зарядная станция для электромобиля?

Если вы рассматриваете электромобиль, вы, безусловно, хотите знать, сколько будет стоить установка зарядной станции для электромобиля. Ответ, как и во многих случаях, касающихся электромобилей, — «это зависит от обстоятельств».

Если вас устраивает очень медленная зарядка уровня 1, это может вам ничего не стоить. Вы просто подключаете шнур для зарядки к розетке в гараже или даже за пределами дома и таким образом заряжаете аккумулятор вашего автомобиля.Новые электромобили оснащены зарядным шнуром уровня 1, совместимым с электрическими розетками в вашем доме. Но если вы не хотите спорить с ним каждый раз, когда вам нужно зарядить свой автомобиль, вы можете купить зарядное устройство уровня 1 примерно за 180–300 долларов в зависимости от его сложности и сложности. Они крепятся к стене и подключаются к существующей розетке.

Зарядные станции 2-го уровня дороже. Они начинаются примерно с 300 долларов и могут легко превысить 700 долларов за сложное настенное устройство с жестким монтажом. Для установки зарядного устройства уровня 2 вам почти наверняка потребуется нанять электрика, и, в зависимости от возраста вашего дома и нагрузки на существующую электрическую панель, вам, возможно, также придется модернизировать электрическую систему вашего дома.Также вероятно, что вам нужно будет получить разрешение на работу в вашем районе. Затраты могут легко составить от 1000 до 2000 долларов.

Установка зарядной станции уровня 3 дома, как мы уже сказали, является непомерно дорогостоящей. У вас есть лишние 50 тысяч долларов, которые бездействуют?

Сколько времени нужно на зарядку электромобиля?

Мы дали вам представление о том, сколько времени требуется для зарядки электромобиля в наших описаниях различных доступных зарядных станций, но, опять же, реальный ответ: «это зависит от обстоятельств».»

Важно учитывать, что зарядка электромобиля — это другой процесс, чем заправка обычного автомобиля бензином. С домашней зарядной станцией для электромобилей, особенно если у вас есть возможность подзарядить свой автомобиль на работе, многие владельцы электромобилей никогда не приближайтесь к истощению запаса электроэнергии в своем автомобиле. Держите аккумулятор полностью заряженным, и время подзарядки никогда не должно стать проблемой.

Теперь предположим, что вы находитесь вдали от дома и офиса, а аккумулятор вашего электромобиля почти разряжен.Сколько времени нужно для зарядки электромобиля в этом сценарии?

Воспользуйтесь общедоступным зарядным устройством постоянного тока, и вы сможете зарядить свой электромобиль за час или меньше. Подключайтесь к более распространенной (и доступной) общественной зарядной станции уровня 2, и вы можете окупить от 25 до 35 миль пробега за каждый час, когда электромобиль подключен. Если вы навещаете друзей или родственников, это может занять много времени. четыре дня, чтобы подзарядить самый дальнобойный Tesla, подключив его к той же домашней розетке, которую вы использовали бы для зарядки своего телефона.

Время зарядки зависит от общей емкости аккумулятора, его состояния заряда и типа используемой зарядной станции.

Сколько стоит зарядка электромобиля?

К настоящему моменту вы уже можете догадаться, что ответ на этот вопрос — «это зависит от обстоятельств». В число вовлеченных факторов входит то, сколько коммунальные услуги взимают с вас плату за электроэнергию, и даже время суток, когда вы заряжаете свой автомобиль.

Во-первых, тарифы на электроэнергию сильно различаются в зависимости от того, где вы живете.Кроме того, поставщики электроэнергии часто предлагают различные тарифные планы, поэтому вы можете платить за электроэнергию больше, чем ваш ближайший сосед, но намного меньше, чем ваш двоюродный брат в Коннектикуте.

Многие коммунальные предприятия также взимают разные тарифы за электроэнергию в зависимости от времени суток, в которое она используется. Тарифы могут быть самыми высокими в дневное время, когда спрос выше, и ниже ночью, когда спрос на электроэнергию намного ниже. Вот почему вы можете запрограммировать многие электромобили на зарядку в определенное время, чтобы воспользоваться преимуществами низких тарифов на электроэнергию.

Вообще говоря, разумная оценка заключается в том, что зарядка электромобиля будет стоить типичному потребителю от 3,5 центов за пройденную милю до 12 центов за милю *. Сравните это с автомобилем с двигателем внутреннего сгорания, который стоит от 4,4 цента за милю пробега до 38,75 цента за милю пробега **.

Электромобиль против. Стоимость газа

Давайте сравним яблоки с яблоками, используя Volvo XC40, который предлагает выбор между двигателем внутреннего сгорания и системой электропривода.

Согласно EPA, Volvo XC40 2021 года с полным приводом потребляет четыре галлона бензина на каждые 100 миль пути. Исходя из средней цены за галлон бензина (2,88 доллара США) в США на 18 марта 2021 года, поездка на этом внедорожнике на 100 миль стоит 11,52 доллара. Это относится только к расходам на бензин и не включает стоимость замены масла и другие расходы на техническое обслуживание и ремонт, характерные для двигателей внутреннего сгорания.

Volvo предлагает электрическую версию XC40. Агентство по охране окружающей среды заявляет, что оно использует 43 кВтч электроэнергии на каждые 100 миль пути.При среднем тарифе на электричество в США 13,19 цента за кВтч проехать 100 миль на внедорожнике стоит 5,67 долларов. Это относится только к расходам на электроэнергию и не включает амортизированную стоимость зарядной станции и установки зарядной станции. Также не учитывается, что электрический XC40 стоит на 14 500 долларов больше, чем эквивалентный XC40 с газовым двигателем (до применения федерального налогового кредита, государственных и местных льгот или льгот производителя).

Подводя итоги

Помимо разницы в цене между бензиновыми и электромобилями, переход на полностью электрический требует определенных первоначальных вложений с точки зрения покупки и установки домашней зарядной станции для электромобилей.Но, как мы продемонстрировали, стоимость проезда на электромобиле за милю существенно ниже, чем на эквивалентном транспортном средстве с двигателем внутреннего сгорания.

После этого электромобили просто должны быть более конкурентоспособными с точки зрения закупочной цены, а общественные зарядные станции должны стать более доступными, чтобы американцы отказались от динозавров в пользу электричества.

* Этот диапазон основан на самом низком (24 кВтч / 100) и максимальном (50 кВтч / 100) киловатт-часах на 100 миль рейтинга, присвоенном электромобилям 2021 модельного года Агентством по охране окружающей среды, и измеряется относительно самого низкого (Луизиана) и самые высокие (Гавайи) средние тарифы на электроэнергию в США.S. в феврале 2021 года.

** Этот диапазон основан на самом низком (10 миль на галлон) и самом высоком (59 миль на галлон) рейтинге EPA, присвоенном автомобилям модели 2021 года с двигателями внутреннего сгорания, измеренным по сравнению с самыми низкими (Миссисипи) и самыми высокими (Калифорния) ценами за галлон бензина в США 18 марта 2021 года.

Руководство на 2021 год по зарядке вашего электромобиля в домашних условиях

Продажи электромобилей растут, производители представляют новые модели каждые несколько месяцев, а ассортимент домашних зарядных устройств для зарядки аккумуляторов каждую ночь растет.

Но, хотя включение и зарядка часто являются очень простым процессом, есть много вещей, над которыми можно подумать.

Подробнее:

Вам нужно понимать ограничения по мощности электрической системы и розеток вашего дома, затем вам нужно решить, какой тип зарядного устройства купить, где его установить, какие дополнительные функции вы хотите, чтобы оно было, и сколько вы хотите заплатить.

В этом руководстве вы найдете ответы на некоторые общие вопросы, которые задают водители, которые собираются купить свой первый электромобиль.

Сколько миль вы проезжаете каждую неделю и предлагает ли ваш работодатель зарядку автомобиля?

Во-первых, давайте начнем с самых основ. Мы задаем эти вопросы в первую очередь, потому что вам, возможно, повезло: вы быстро доберетесь до рабочего места, оснащенного автомобильными зарядными устройствами. Если это вы, то вам, возможно, даже не потребуется устанавливать зарядное устройство дома — если ваш работодатель не возражает против того, чтобы вы заправляли аккумулятор для личного использования, а также, конечно, в дороге.

Есть ли рядом с вами общественное зарядное устройство?

Аналогично предыдущему вопросу: если рядом с вашим домом есть общественные зарядные устройства, то, возможно, вы можете заплатить за их использование вместо того, чтобы устанавливать свои собственные дома.

Вам следует регулярно проверять, насколько загружены ваши местные общественные зарядные устройства, поскольку они не всегда могут быть доступны, когда они вам нужны. Вероятно, на них нельзя положиться, чтобы полностью удовлетворить ваши требования к зарядке электромобиля, но если вы живете рядом с общественным зарядным устройством и ваша работа позволяет вам заряжать там, вы можете выбрать один из этих двух вариантов.

Общественные автомобильные зарядные устройства становятся все более распространенным явлением в городах iStock

В качестве анекдотического свидетельства я живу в жилой части на юго-западе Лондона, и у меня есть сосед, у которого есть Tesla, но нет подъездной дороги, поэтому я не могу установить личное зарядное устройство.Похоже, что сосед обходится с зарядкой в ​​другом месте — например, у зарядного устройства на соседней улице. Другой делает то же самое со своим Jaguar I-Pace, который заправляется с помощью общедоступного зарядного устройства, установленного на столбик на тротуаре.

Если вы собираетесь полагаться на общедоступные зарядные устройства, вы должны иметь в виду, что продажи электромобилей растут, и ваши местные зарядные устройства могут вскоре стать более востребованными, что сделает их менее удобными. На них также нельзя ответить так же часто, как на заправочную станцию, и иногда вы приходите к зарядному устройству и обнаруживаете, что оно не работает.Я сталкивался с этим несколько раз, когда зарядное устройство либо требует перезагрузки (через звонок в службу поддержки клиентов), либо сломано и либо вообще не может использоваться, либо не может принимать оплату с помощью бесконтактной банковской карты.

Как работает зарядка электромобиля в домашних условиях?

Самый медленный вариант — подключить электромобиль непосредственно к розетке. Это использует внутреннее зарядное устройство автомобиля, но время зарядки невероятно медленное, что дает батарее всего от трех до пяти миль диапазона за час зарядки.Однажды я подключил Tesla Model X к домашней розетке и рассчитал, что время до полной зарядки составляет «более 24 часов» большую часть дня.

Это может быть вариант, если вы собираетесь в гости к семье на выходные, и ваша машина не понадобится — просто подключите, оставьте ее на пару дней, чтобы предупредить, может быть, 100 миль радиуса действия, и возместите их щедрость, как видите соответствовать. Каждый электромобиль, продаваемый в США, поставляется с портативным зарядным устройством уровня 1 на 120 вольт, которое подключается к обычной розетке, как и любое другое электрическое устройство.

Следующим шагом является зарядное устройство 2-го уровня на 240 вольт. Это наиболее распространенный тип домашних зарядных устройств для электромобилей, который также широко используется на общественных зарядных станциях. Они различаются по мощности и могут заряжать автомобили со скоростью от 12 до 60 миль в час. Учитывая, что большинство электромобилей имеют пробег от 200 до 300 миль, эта более высокая скорость зарядки означает всего 3,5 часа зарядки, чтобы в основном заполнить почти разряженную батарею. Но помните, что более полная батарея заряжается медленнее, чем разряженная, поэтому первые 50 миль запаса хода могут занять всего два или три часа, но последние 20 процентов займут гораздо больше времени.

Даже при более медленной скорости уровня 2 более крупный электромобиль можно заправить пустым за ночь, что делает его идеальным для большинства случаев использования.

Зарядные устройства Tesla нельзя использовать с другими автомобилями, но Teslas может использовать любое зарядное устройство. GearBrain

Допустим, вы приходите домой с работы в 18 или 19 часов; Вы можете включить машину в сеть на 11 или 12 часов, прежде чем она снова понадобится утром. Маловероятно, что вам нужно будет использовать весь потенциальный диапазон автомобиля в каждой поездке, поэтому на самом деле ночной зарядки каждые несколько дней будет более чем достаточно, чтобы покрыть ваши поездки на работу и регулярные поездки.

Стоит вкратце отметить, что все электромобили, продаваемые в США, используют одно и то же соединение для зарядки, за исключением Tesla, у которого есть проприетарное соединение. Аналогичная история наблюдается в Европе, где большинство электромобилей используют одно и то же соединение, за исключением Tesla. К счастью, Teslas поставляется с адаптером для решения этой проблемы, и теперь они также работают со стандартом высокоскоростной зарядки CCS, распространенным в США и Европе, без адаптера.

Зарядные станции Tesla Supercharger не могут использоваться другими транспортными средствами, хотя Илон Маск сказал, что он готов к изменению этой ситуации, и даже сказал в конце 2020 года, что Supercharger «становятся доступными для других электромобилей.«Однако Teslas поставляется с адаптером (или его можно купить с ним) для использования со всеми другими зарядными устройствами.

Следует также добавить, что электромобили имеют разные зарядные устройства в зависимости от рынка, на котором они продаются. Так что до тех пор, пока вы используете свой автомобиль на рынке, на котором вы его купили, — например, в США, Европе или Азии — он будет работать.

Наконец, домашние зарядные устройства также можно использовать для зарядки аккумуляторов гибридных автомобилей, а не только полностью электрические автомобили.Поэтому, если у вас есть гибрид, такой как BMW i8 или Range Rover PHEV (подключаемый электрический гибрид), вы можете зарядить его аккумулятор дома, а затем использовать его в режиме EV для коротких поездок без запуска двигателя.

Какой тип зарядного устройства уровня 2 лучше всего?

Это зависит от того, хотите ли вы, чтобы зарядное устройство было портативным или настенным. Портативное зарядное устройство уровня 2 подключается к сетевой розетке дома и, если ваш электрик подключил розетку на 240 вольт, заполняет автомобиль со скоростью от 12 до 18 миль в час.

Покупка портативного зарядного устройства имеет смысл, если высокая скорость не является вашей главной заботой, и если у вас есть второй дом, так как зарядное устройство и кабель легко взять с собой.

Если портативность для вас не важна, то лучше всего подойдет настенное зарядное устройство уровня 2, поскольку оно больше и мощнее, заряжая батареи быстрее.

Затем вам нужно будет решить, хотите ли вы подключить кабель к зарядному устройству, или просто розетку на стене вашего дома или в гараже. Зарядное устройство с розеткой выглядит намного аккуратнее и станет изысканным дополнением к вашему дому; Затем вы оставляете кабель в машине, так как у большинства из них есть специальное место для них в багажнике или в передней части багажника (передний багажник).

В качестве альтернативы, если вы не хотите носить с собой кабель, вы можете установить зарядное устройство вместе с ним. Они, как правило, имеют длину около 15 футов, что позволяет легко подключить машину к электросети, если вы паркуетесь в пределах нескольких футов от зарядного устройства. Для нас розетка выглядит аккуратнее, но зарядное устройство с собственным кабелем увеличивает удобство и, возможно, пространство в багажнике.

Будьте осторожны, чтобы не расположить зарядное устройство там, где за кабель можно споткнуться iStock

Как понять мощность зарядного устройства

Есть несколько способов измерить мощность и скорость зарядного устройства для электромобиля, например вольт и ампер.Но, пожалуй, наиболее широко используемый показатель — это киловатты, записываемые как кВт. Самые медленные общественные зарядные устройства имеют мощность 3,6 кВт (или 16 ампер), затем 7 кВт, 12 кВт и 22 кВт являются более быстрыми выходами, при этом 50 кВт в настоящее время также становятся все более распространенными.

Возможно, ваш нынешний автомобиль не сможет принимать электроэнергию по более быстрому тарифу, но ваш будущий, вероятно, будет, поэтому мы рекомендуем покупателям подумать о том, чтобы потратить больше на более быстрое зарядное устройство сейчас, вместо того, чтобы переходить на новое при покупке. следующий электромобиль.

Для контекста, самые быстрые общественные зарядные устройства и зарядные устройства Tesla намного быстрее, их мощность составляет от 120 до 250 кВт.Общественные зарядные сети Electrify America и Ionity в США и Европе, соответственно, рассчитаны на мощность до 350 кВт, но на данный момент ни один автомобиль не может с этим справиться. Ближайший к нам на начало 2021 года — это Porsche Taycan мощностью 270 кВт. Стартап электромобилей Rivian недавно заявил, что планирует использовать зарядные устройства мощностью более 300 кВт.

Для большей ясности, подобные зарядные устройства нельзя устанавливать дома. Вместо этого домашние зарядные устройства выходят на 22 кВт (в зависимости от вашей домашней проводки), чего все еще достаточно для ночной зарядки.

Можно ли установить автомобильное зарядное устройство в любой собственности?

Это зависит от типа недвижимости, в которой вы живете, и от того, кому она принадлежит. Если вы арендуете, то маловероятно, что арендодатель захочет, чтобы вы установили автомобильное зарядное устройство, но, опять же, нет ничего плохого в том, чтобы попросить убедиться.

Если у вас есть дом с гаражом или подъездной дорогой, купите себе автомобильное зарядное устройство. Возможно, вам понадобится электрик, который приедет и обновит вашу проводку, или установит розетку на 240 вольт, но сделать это достаточно просто.

Amazon Home Services предоставляет услугу по установке автомобильного зарядного устройства, которая задает все важные вопросы, прежде чем позволить вам совершить покупку. Однако фактическое зарядное устройство в комплект не входит, поэтому вам нужно будет купить его отдельно, а затем заказать установку на Amazon.

Если вы живете в квартире и у вас есть выделенное парковочное место, например, на стоянке в подвале, то вам необходимо проконсультироваться с домовладельцем, прежде чем заказывать установку зарядного устройства.

Зарядка дома так же проста, как подключение к сети на ночь каждые несколько дней iStock

Сколько стоят домашние автомобильные зарядные устройства?

Менее мощное портативное зарядное устройство уровня 2 можно приобрести менее чем за 200 долларов — как эта модель Duosida за 180 долларов — в то время как более портативные опции премиум-класса становятся ближе к 400 долларам из-за наличия более длинных кабелей, большей выходной мощности и таких полезных функций, как интегрированные дисплеи.

Настенные зарядные устройства обычно находятся в диапазоне от 400 до 500 долларов США, а некоторые варианты приближаются к 700 или даже 1000 долларов США для этой модели от Bosch.

Это зарядное устройство на 240 вольт, стоимостью 400 долларов США от Blink Charging предлагает широкий спектр функций, включая 18-футовый встроенный кабель, компактный дизайн и Wi-Fi. Он работает с электромобилями всех производителей, включая Tesla, и имеет функцию отсрочки пуска, чтобы ваш автомобиль начал заряжаться только после того, как ночью тарифы на электроэнергию снизятся.

Home Level 2 Зарядное устройство для электромобилей.Отложите старт для оптимизации тарифов на коммунальные услуги. 240 В, 30 А, шнур 18 футов. Заряжает все электромобили, включая Tesla. SAEJ1772

За какие дополнительные функции стоит платить?

Как и в случае с большинством других продуктов, вы можете потратить больше денег на автомобильное зарядное устройство с дополнительными функциями. Некоторые подключаются к вашей сети Wi-Fi, и ими можно управлять через приложение для смартфона.

Приложение также показывает состояние зарядного устройства и журнал, сколько электроэнергии оно подало с момента первой установки; это может быть полезным способом отслеживать потребление электроэнергии, но во многих случаях ваш автомобиль (и его собственное приложение) все равно будет это делать.

Некоторые зарядные устройства также поддерживают Amazon Alexa, поэтому вы можете попросить голосового помощника начать и прекратить зарядку. Это может показаться полезным, но лично мы довольны зарядным устройством, которое работает при подключении и останавливается при отключении; Для нас здесь нет необходимости в поддержке голосового помощника, но мы понимаем, видят ли некоторые читатели ценность в этом дополнительном удобстве.

Не трать кучу денег на установку зарядки для своего нового электромобиля

Размер вашей коробки выключателя и обслуживание решат, сколько будет стоить добавление электрического… [+] автомобильное зарядное устройство.

Гетти

Ранее я написал руководство, которое поможет вам решить, какой диапазон электромобилей вам подходит, особенно с Tesla Model 3. После того, как вы получите свой автомобиль, вы захотите установить для него домашнюю зарядку там, где вы его припаркуете (т. Е. В гараже. или подъездная дорожка.) Если вы вообще не можете установить зарядку, потому что вы паркуетесь на улице или в гараже квартиры, тогда вы сталкиваетесь с проблемой. Если вы можете зарядить в своем офисе (часто бесплатно), это прекрасно, хотя и не без других проблем.Если вы не можете сделать то же самое, я сейчас не рекомендую покупать электромобиль, по крайней мере, на данный момент.

Но вы можете обнаружить, что, когда вы позвоните электрику и попросите установить хорошую зарядную станцию ​​второго уровня со схемой на 50 ампер, они представят очень дорогую оценку — возможно, 5000 долларов или больше — потому что вам нужно будет модернизировать электрическую сеть в вашем доме. . В старых домах часто есть только 100 ампер сети, и электрические коды не позволяют вам превышать установленную квоту устройств и нагрузок на них.Не вдаваясь в полную формулу, если вы получаете устройства на 240 В на 80 А на панели 100 А, вы, вероятно, превысите лимит. Если у вас есть сушилка на 30 ампер, электрическая духовка на 30 ампер, кондиционер, насос для бассейна или другое подобное устройство, вы легко можете превысить лимит. Ваш электрик скажет вам, что вам нужно предоставить новую услугу от энергетической компании (обычно 200 ампер), а также полностью новую силовую панель. Вдобавок к этому им потребуется провести линию мощностью от 40 до 50 ампер к месту парковки и установить розетку на 50 ампер (дешево) или проводной настенный EVSE («зарядное устройство»).

Если у вас более новая услуга, не бойтесь, вам не нужно менять панель, и вы можете просто добавить новую схему. Если провод не такой длинный, покупка вилки может стоить не так дорого. К сожалению, многие видят более дорогую оценку. Как от этого уйти? Ответ заключается в том, что — это неплохо, если у вас будет достаточно энергии, чтобы зарядить автомобиль с нуля до полной за одну ночь, но на самом деле вам не нужно столько .

Зарядка на первом уровне

Средняя машина проезжает всего 40 миль в день.Зарядное устройство Level One (которое обычно поставляется практически с любым электромобилем) подключается к специальной стандартной домашней розетке и может обеспечить ток 12 ампер. Это означает, что он сможет доставить 40 миль за 8-часовую ночную зарядку. Большинство людей проводят дома на машине в среднем более 8 часов. Так что, как правило, даже при очень медленной зарядке вы не отставаете. В те дни, когда вы водите больше, вы не сможете полностью зарядиться, но если вы не будете проводить долгие дни несколько дней подряд, вы в конечном итоге вернетесь.(Насколько быстро зависит от того, нужно ли ограничивать зарядку только непиковым временем работы электричества.)

(Если вы один из тех, кто преодолевает 100-мильную поездку, это не сработает для вас, и вам, возможно, придется укусить пулю и получить новое электрическое обслуживание. Но большинство людей не заходят так далеко.)

Конечно, прибавляя 50 миль / ночь, иногда не хватает. Для многих это будет всего несколько раз в год. Тогда вам могут помочь быстрые зарядные устройства, такие как нагнетатели Tesla.Это нормально, если это не обычное явление. Другие решения могут включать зарядку на работе. Если вы не едете на работу или вам предстоит поездка туда и обратно на расстояние 20 миль или меньше, это решение, вероятно, вам подойдет — и оно может быть даже бесплатным, если у вас есть специальная розетка на парковочном месте. Он должен быть посвящен — ничего другого на этом автоматическом выключателе.

Один слева — это стандартная розетка на 15 ампер. Тот, что справа, может предложить 20 ампер

Общественное достояние

В некоторых случаях на специальной вилке может быть выключатель на 20 А и провод 12AWG.В этом случае в вилке может уже быть Т-образный паз, в котором указано, что она составляет 20 ампер. Купите вилку на 20 ампер (которую продает Tesla и некоторые другие зарядные устройства), и вы увидите 50 миль или больше за 8 часов ночи, и вы определенно наверстаете упущенное со средним уровнем вождения.

На первый взгляд, когда вы прочитаете, что зарядка автомобиля с пробегом в 250 миль на Первом уровне может занять более за два дня , вы подумаете, что первый уровень — это нелепо, но на самом деле, чем больше батарея, тем больше она может раскачиваться и вниз и по-прежнему оставляете вам достаточно возможностей для вождения.Это маленький аккумуляторный автомобиль, который абсолютно необходимо заряжать каждую ночь. Автомобиль с большим аккумулятором — нет.

Следует отметить, что в очень холодном климате эта медленная зарядка может не сработать из-за необходимости нагревать батареи и большего расхода энергии при вождении на холоде.

Зарядка медленнее, уровень два

Цепь второго уровня работает при удвоенном напряжении и обычно при более высоком токе. Фактически, вы можете установить их, рассчитанные на ток до 80 ампер. Однако большинству людей это не нужно.Вы будете очень довольны тем, что достаточно, чтобы восстановить около 60% заряда батареи, потому что ваш типичный дневной цикл должен составлять от 20% до 80%. На 240-мильном Tesla Model 3 вы можете получить это за 8 часов всего с 5 кВт, что вы получаете от вилки на 30 ампер, той же, что и ваша сушилка. (На любой вилке автомобиль заряжается на 80% от полного тока, в данном случае на 24 ампера.) Такая схема полностью восстановит вас почти в любой день, когда вы едете, особенно если у вас дома более 8 часов. Вам действительно не нужно быстрее.Тесла обычного диапазона не может потреблять больше 32 ампер в любом случае (например, схема на 40 ампер), но вам просто не нужно даже это. Если вы можете его получить, вы, конечно, должны его взять, но вам не следует тратить тысячи, чтобы получить дополнительный импульс.

Ваш электрик может сказать вам, что вам нужна новая панель для вилки на 50 ампер, но вы можете вставить 30 или 20 ампер без новой панели, что может сэкономить вам состояние.

Это зарядное устройство уровня 2 на 20 ампер будет восстанавливать около 14 миль за каждый час, который вы заряжаете, или около 110 миль за 8 часов ночи.Для большинства людей этого более чем достаточно — опять же, помните, что средняя машина проезжает 40 миль в день. Вы найдете несколько дней или несколько дней, когда вы не насытитесь, но вы можете найти только пару дней в году, для которых требуется нагнетатель. Опять же, вы не хотите медлить, но если это сэкономит вам 3000 долларов, чтобы перейти на 20 ампер вместо 50, то сделайте это. Попросите электрика установить вилку «6-20» на 240 В при 20 А. Он использует горизонтальный штифт (например, 20а, изображенный выше), но с другой стороны.Купите этот адаптер для своей машины.

Если у вас действительно выделенная вилка (это единственное, что есть в выключателе), то во многих случаях электрик может за небольшие деньги заменить обычную розетку на 120 В на розетку на 240 В для удвоенной скорости зарядки, заменить вилку и выключатель, если проводка рассчитана на более высокое напряжение. Спросите об этом — он почти наверняка выдержит максимальную нагрузку на вашу панель. (В то время как в США обычные розетки работают от 120 В, а большая часть остального мира работает от 220 В, дома в США могут устанавливать розетки на 240 В, и для этого существует устоявшийся стандарт.)

Совместное использование с сушилкой

В большинстве домов есть электрическая розетка на 30 ампер для вашей сушилки. Вам может быть легко перейти на сушилку на природном газе, особенно если вы настроены на новую сушилку. Они стоят немного дороже, но они стоят немного дешевле в эксплуатации и, таким образом, экономят деньги в долгосрочной перспективе. Они также стоят одинаково днем ​​и ночью. Вам действительно нужно установить газопровод в прачечной. Добавление этого может стоить реальных денег — или быть дешевым — в зависимости от того, как далеко это еще предстоит.Возможно, вы даже сможете продать свою электрическую сушилку кому-нибудь из Craigslist.

Если вы сделаете это, вы снимете нагрузку на 30 ампер со своего дома, и теперь вы можете добавить линию на 30 ампер для своего автомобиля без необходимости обновления обслуживания. В некоторых случаях электрик может просто проложить линию от того места, где находится (была) вилка электрической сушилки, до места, где находится ваша машина. Этой мощности более чем достаточно для ваших нужд, и хотя новая газовая сушилка не бесплатна, она может быть самым дешевым вариантом из всех.

Вы также можете купить устройство под названием «Dryer Buddy» примерно за 350 долларов, которое позволяет подключать машину и сушилку к одной розетке, если ваша машина припаркована рядом с сушилкой.Это устройство просто видит, когда сушилка включена, и отключает зарядку автомобиля, когда она включена. Это тоже относительно дешевое решение. Если вы не включите сушильную машину после полуночи, вы даже не заметите, что у нее общая розетка.

Умное зарядное устройство

По правде говоря, хотя электрический кодекс требует, чтобы ваш дом был в состоянии справиться со всем, что включается одновременно, — сушилкой, духовкой, кондиционером и автомобилем — на самом деле вам никогда не нужно этого делать. Если бы автомобильные зарядные устройства были умными, они бы поставлялись со схемами, которые определяют, когда другие устройства включены, и уменьшают или прекращают зарядку автомобиля, когда это происходит, что является очень редким событием.Такие зарядные устройства позволили бы установить автомобильную зарядку без обновления сервиса. К сожалению, их еще нет. В Канаде есть устройство под названием DCC-9, которое можно вставить в вашу электрическую коробку и отключить питание зарядного устройства, когда включены другие устройства. К сожалению, это стоит около 1000 долларов, когда это то, что должно поставляться в комплекте с зарядным устройством почти бесплатно. Но это может быть намного дешевле, чем обновление услуги. Когда-нибудь эта технология может стать дешевле и проще в установке. Устройство с открытым исходным кодом, известное как SmartEVSE, может это сделать, но требует более продвинутых знаний по настройке.

А как насчет высокого класса?

Этот совет предназначен для тех, у кого дома есть сеть на 100 ампер. Если у вас более крупный сервис, например, на 200 ампер, нет причин не устанавливать хорошую схему на вилку на 50 ампер, известную как вилка 14-50 — ту же самую, которую используют большие дома на колесах. Вы не можете использовать все это, но вы можете купить электромобиль большего размера в будущем, и вы можете даже купить два электромобиля и пожелать получить 60 или более ампер. Цена на провод большего диаметра, чем вам нужно, может лишь незначительно добавить к цене вашей установки.Настенные соединители Tesla имеют приятную особенность, которая позволяет им «шлейфовать» и распределять мощность между двумя из них, когда у вас есть два Tesla.

Даже если вы выберете одну из описанных более дешевых вилок, например 6-20, вам следует подвести к ней более толстый провод, способный выдержать ток 30, 40 или 50 ампер. Цена. Если вы это сделаете, и позже вы обновите домашнюю службу, вам не нужно будет перепрограммировать эту схему, чтобы получить эту максимальную мощность.

Конечно, могут быть и другие причины для повышения качества обслуживания в вашем доме.Это немного безопаснее, и в нем есть место для других расширений, которые вы можете сделать в будущем, например, большего количества автомобилей, кондиционирования воздуха, гидромассажной ванны и прочего. Все эти причины могут оправдать модернизацию — основной целью этой статьи было выяснить, когда машина сама по себе не нуждается в этом.

Кстати, если ваш работодатель дает вам бесплатную зарядку на работе, то, конечно, воспользуйтесь этой привилегией. Это может означать немного меньшее удобство при парковке или может означать место премиум-класса. Даже в этом случае у вас все равно должен быть дома хотя бы первый уровень, так как это дешево.Это будет держать вас в тонусе в выходные и праздничные дни.

При зарядке

Ваша энергетическая компания может предлагать вам выставление счетов за электроэнергию по времени использования. Это означает, что вместо того, чтобы платить фиксированную ставку в течение всего дня, вы платите более высокие ставки в часы пик (обычно во второй половине дня и ранними вечерами) и более низкие ставки в непиковые часы (ночью, а иногда и утром). использование в непиковое время. Если вы заряжаете машину ночью, вы именно этим и занимаетесь, и это большая победа для автовладельцев.Фактически, в Калифорнии и некоторых других местах владельцы электромобилей могут запросить специальный тариф «сверхвысокого времени использования», который даже дешевле в ночное время и доступен только для электромобилей. Хорошая новость: если вы получаете эту ставку, то ночью вы платите очень низкую цену за машину. Плохая новость заключается в том, что дневная норма довольно высока, и тогда вам стоит избегать таких вещей, как использование сушилки. Если вы много кондиционируете, это может не быть победой, но обычно так оно и есть.

Другой недостаток заключается в том, что вы не заряжаете свою машину во время пика, так что, если у вас есть только первый уровень, в дне будет меньше часов, когда вы сможете восстановиться.Если вы можете заряжать 24 часа в сутки, даже Level One может добавить много энергии в день в те дни, когда машина остается дома.

Прочтите / оставьте комментарии здесь

Зарядка дома | Министерство энергетики

Поскольку бытовая зарядка удобна и недорога, водители большинства подключаемых к электросети электромобилей (также известных как электромобили или электромобили) заряжают более 80% своей зарядки дома. Зарядка в доме на одну семью, обычно в гараже, позволяет использовать низкие и стабильные тарифы на электроэнергию в жилых домах.Стоимость эксплуатации вашего автомобиля в течение года может быть меньше, чем стоимость использования кондиционера. Зарядка в многоквартирном жилом комплексе, таком как кондоминиум или квартира, возможна, но может быть сложной и больше похожей на общественную зарядку.

Расходы на оплату дома

Расходы на топливо для электромобилей ниже, чем для обычных автомобилей. При среднем показателе по стране 12,6 цента / кВт · ч, полная зарядка полностью электрического транспортного средства с пробегом в 100 миль и разряженной батареей будет стоить примерно столько же, как эксплуатация среднего центрального кондиционера в течение шести часов.Поскольку подключаемые к сети гибридные электромобили имеют меньшие батареи, каждая отдельная зарядка стоит еще меньше. По оценкам General Motors, годовое потребление энергии Chevy Volt составляет 2520 кВтч, что меньше, чем требуется для обычного водонагревателя. Для сравнения: за последние десять лет обычные розничные розничные цены на бензин в США колебались от менее 1,50 до более 4 долларов, что привело к сокращению годового бюджета домохозяйств на целых 1500 долларов на средний легковой автомобиль. Если вы заряжаете в основном ночью, а ваша коммунальная компания предлагает специальные тарифы в непиковый период, ваши расходы могут быть еще ниже.Узнайте, предлагает ли ваша коммунальная компания какие-либо особые стимулы для владельцев электромобилей.

Оборудование для зарядки дома

Домашняя зарядка может использовать либо относительно простое оборудование для подзарядки электромобилей уровня 1 (EVSE), либо немного более сложное EVSE уровня 2. Зарядка с EVSE уровня 2 быстрее и может быть более удобной, но требует специального оборудования, установка которого дороже, чем уровень 1. Для обоих типов EVSE вы должны надежно хранить шнур зарядки, чтобы он не был поврежден, проверьте доступный EVSE периодически подвергайте детали износу и поддерживайте систему в чистоте.

Перед покупкой оборудования и электрических услуг вам следует проконсультироваться с руководством производителя электромобиля для получения информации о необходимом зарядном оборудовании и ознакомиться со спецификациями. В общем, перед установкой EVSE или модификацией вашей электрической системы проконсультируйтесь с вашим коммунальным предприятием и надежным подрядчиком по электрике и получите оценку затрат.

EVSE уровня 1

EVSE уровня 1 обеспечивает зарядку через вилку переменного тока 120 В (В). Уровень 1 добавляет от 2 до 5 миль к транспортному средству за час зарядки, что делает его подходящим для подключаемых гибридных электромобилей и, в зависимости от ваших обстоятельств, даже для некоторых полностью электрических транспортных средств.

Зарядка с помощью уровня 1 EVSE не требует никакого специального оборудования, кроме розетки, но требует выделенной ответвленной цепи. Перед подключением электромобиля к розетке убедитесь, что цепь не питает другие приборы, такие как холодильники или лампы. Что касается разъема, почти все электромобили поставляются с портативным шнуром EVSE уровня 1, который имеет стандартную бытовую вилку с тремя контактами на одном конце для розетки и стандартный разъем J1772 для автомобиля.

EVSE уровня 2

EVSE уровня 2 обеспечивает зарядку через вилку 240 В переменного тока.Уровень 2 увеличивает запас хода автомобиля от 10 до 60 миль за час зарядки, что делает его подходящим для всех электромобилей.

Использование EVSE уровня 2 требует от водителей установки специального зарядного оборудования, а также наличия специальной электрической цепи от 20 до 100 ампер. К счастью, в большинстве домов уже есть напряжение 240 В для таких приборов, как сушилки для одежды и электрические плиты. Цена EVSE для жилых помещений уровня 2 варьируется, но обычно составляет от 500 до 2000 долларов до установки и государственных или коммунальных льгот.Узнайте, предлагает ли ваш штат или коммунальное предприятие стимулы для EVSE.

В домах с адекватным электроснабжением установка обычно является относительно недорогой. Однако он может быть значительным, если требуется модернизация электрооборудования. Поскольку установка EVSE должна соответствовать местным, государственным и национальным нормам и правилам, обязательно работайте с лицензированным подрядчиком по электрике. Помимо Национального противопожарного кодекса, ваши местные строительные, пожарные, экологические и электрические инспекционные и разрешительные органы могут также потребовать разрешения.Во многих областях установщики должны представить план установки на месте в разрешительный орган для утверждения перед установкой. Ваш подрядчик должен знать соответствующие нормы и стандарты и должен проконсультироваться с местным отделом планирования перед установкой EVSE. В общем, перед установкой EVSE или модификацией вашей электрической системы проконсультируйтесь с вашим коммунальным предприятием и надежным подрядчиком по электрике и получите оценку затрат.

Риски безопасности при установке и использовании домашнего EVSE очень низкие, как и риски, связанные с другими крупными приборами, такими как сушилки для одежды.Жилые EVSE, как правило, устанавливаются в гаражах, но домовладельцы также могут приобрести EVSE для наружного применения, способного выдерживать погодные условия и другие виды нагрузок. Шнуры EVSE сконструированы таким образом, чтобы выдерживать некоторые злоупотребления — даже если их наезжает машина, — и поток энергии через шнур прерывается, когда автомобиль не заряжается.

Настенный блок EVSE должен быть защищен от контакта с автомобилем, например, с помощью упора для колес. Настенный блок EVSE также следует располагать так, чтобы свести к минимуму опасность споткнуться о шнур питания.В общем, это означает, что шнур не должен попадать в места для прогулок, а настенный блок размещать как можно ближе к электрической розетке автомобиля. Другой вариант — установить подвесную опору, которая удерживает шнур от пола.

Доступно разнообразное оборудование для EVSE уровня 2: от простых моделей со стандартными функциями безопасности и индикаторами состояния до более продвинутых продуктов с улучшенными дисплеями, таймерами зарядки, подключениями для смартфонов и клавиатурами. Существует ряд опций для бытовой инфраструктуры зарядки, и производитель вашего электромобиля должен быть в состоянии порекомендовать, какой EVSE уровня 2 может лучше всего работать с вашим автомобилем.Независимо от того, какой продукт вы выберете, ваш EVSE должен быть сертифицирован для использования электромобилей в признанной на национальном уровне испытательной лаборатории (например, Underwriters Laboratory). Дополнительную информацию о доступном EVSE для жилых помещений см. На веб-странице Plug-In America’s Accessory Tracker.

Зарядка в многоквартирных домах

Зарядные станции для электромобилей для многоквартирных домов, таких как кондоминиумы или апартаменты, предоставляют владельцам уникальный способ привлечь и удержать жителей и способствовать созданию экологически устойчивого сообщества.Однако как владельцы зданий, так и водители электромобилей сталкиваются с уникальными соображениями при установке зарядных станций, начиная от парковки и доступа к электроснабжению до выставления счетов и юридических проблем. Узнайте, как работать с владельцем здания, чтобы установить станцию, из Руководства по совместной работе над подключаемыми электрическими транспортными средствами для жителей многоквартирных домов. Центр данных по альтернативному топливу также может поделиться передовым опытом и тематическими исследованиями с владельцами многоквартирных домов.

Как установить домашнюю зарядную станцию ​​для электромобилей в 2019 году

Последнее обновление 17.01.2019

Возможность зарядки электромобиля дома имеет решающее значение для обеспечения того, чтобы вы были заправлены топливом и готовы к работе, когда вам это нужно.Есть три типа станций зарядки электромобилей. У каждого свой процесс установки.

Установка зарядного устройства для электромобилей уровня 1

Зарядные устройства

Level 1 EV поставляются в комплекте с вашим электромобилем и не требуют специальной установки — просто подключите зарядное устройство Level 1 к стандартной розетке на 120 вольт, и все готово. Это самая большая привлекательность системы зарядки уровня 1: вам не придется нести никаких дополнительных затрат, связанных с установкой, и вы можете настроить всю систему зарядки без профессионала.

Установка зарядного устройства для электромобилей 2-го уровня

Зарядное устройство для электромобилей 2-го уровня потребляет 240 вольт электроэнергии. Это позволяет сократить время зарядки, но требует специальной процедуры установки, так как стандартная настенная розетка обеспечивает только 120 вольт. Такие устройства, как электрические сушилки или духовки, также используют 240 вольт, и процесс установки очень похож.

Зарядное устройство для электромобилей 2-го уровня: особенности

Для установки уровня 2 требуется подача 240 В от панели выключателя к месту зарядки.«Двухполюсный» выключатель необходимо подключить сразу к двум шинам на 120 вольт, чтобы удвоить напряжение цепи до 240 вольт, используя четырехжильный кабель. С точки зрения электромонтажа, это включает присоединение провода заземления к шине заземления, общего провода к шине и двух проводов под напряжением к двухполюсному выключателю. Возможно, вам придется полностью заменить блок выключателя, чтобы получить совместимый интерфейс, или вы можете просто установить двухполюсный выключатель в существующую панель. Важно убедиться, что вы отключили всю мощность, поступающую в вашу коробку выключателя, отключив все выключатели, а затем отключив главный выключатель.

После того, как у вас будет правильный выключатель, подключенный к домашней электропроводке, вы можете проложить недавно установленный четырехжильный кабель к месту зарядки. Этот 4-жильный кабель необходимо должным образом изолировать и закрепить, чтобы предотвратить повреждение ваших электрических систем, особенно если он в любой точке устанавливается на открытом воздухе. Последний шаг — установить зарядное устройство в том месте, где вы будете заряжать свой автомобиль, и подсоедините его к кабелю на 240 вольт. Зарядное устройство действует как безопасное место для удержания зарядного тока и не пропускает электричество, пока не обнаружит, что зарядное устройство подключено к зарядному порту вашего автомобиля.

Принимая во внимание технический характер и риск самостоятельной установки зарядного устройства для электромобилей уровня 2, всегда разумно нанять профессионального электрика для установки вашей зарядной станции. Местные строительные нормы и правила в любом случае часто требуют разрешений и инспекций со стороны профессионала, а ошибка в электроустановке может привести к материальному ущербу для вашего дома и электрических систем. Электромонтажные работы также опасны для здоровья, и всегда безопаснее поручить выполнение электромонтажных работ опытному профессионалу.

Установка

Professional может стоить от 200 до 1200 долларов в зависимости от компании или электрика, с которым вы работаете, и эта стоимость может возрасти при более сложных установках.

Установите зарядное устройство электромобиля с вашей системой солнечных батарей

Соединение вашего электромобиля с солнечной батареей на крыше — отличное комбинированное энергетическое решение. Иногда установщики солнечных батарей даже предлагают варианты приобретения пакета, включающие полную установку зарядного устройства электромобиля вместе с вашей солнечной установкой. Если вы планируете перейти на электромобиль в будущем, но хотите перейти на солнечную энергию сейчас, есть несколько соображений, которые упростят этот процесс.Например, вы можете инвестировать в микроинверторы для своей фотоэлектрической системы, чтобы, если ваши потребности в энергии увеличиваются при покупке электромобиля, вы можете легко добавить дополнительные панели после первоначальной установки.

Установка зарядного устройства для электромобилей 3-го уровня

Зарядные станции

уровня 3, или устройства быстрой зарядки постоянного тока, в основном используются в коммерческих и промышленных предприятиях, поскольку они обычно чрезмерно дороги и требуют для работы специализированного и мощного оборудования. Это означает, что быстрые зарядные устройства постоянного тока недоступны для домашней установки.

Большинство зарядных устройств уровня 3 обеспечат совместимые автомобили примерно на 80 процентов заряда за 30 минут, что делает их более подходящими для придорожных зарядных станций. Для владельцев Tesla Model S доступна опция «наддув». Нагнетатели Tesla способны проехать около 170 миль на Model S за 30 минут. Важное замечание относительно зарядных устройств уровня 3 заключается в том, что не все зарядные устройства совместимы со всеми транспортными средствами. Убедитесь, что вы понимаете, какие общественные зарядные станции можно использовать с вашим электромобилем, прежде чем полагаться на зарядные устройства уровня 3 для подзарядки в дороге.

Стоимость зарядки на общественных станциях зарядки электромобилей также разнообразна. В зависимости от вашего провайдера ваши тарифы могут сильно различаться. Плата за зарядные станции для электромобилей может быть структурирована как фиксированная ежемесячная плата, поминутная плата или их комбинация. Изучите свои местные общественные планы зарядки, чтобы найти тот, который лучше всего подходит для вашего автомобиля.

Зарядка вашего электромобиля | EnergySage

Последнее обновление 21.11.2019

Электромобиль (EV) — неотъемлемая часть владения электромобилем.У полностью электрических автомобилей нет бензобака — вместо того, чтобы заправлять автомобиль галлонами бензина, вы просто подключаете его к зарядной станции, чтобы заправиться. Средний водитель электромобиля делает 80 процентов зарядки своего автомобиля дома. Вот ваше руководство по типу зарядных станций для электромобилей и по тому, сколько вы можете рассчитывать заплатить, чтобы зарядить свой электромобиль.

Типы станций зарядки электромобилей

Зарядка электромобиля — это простой процесс: вы просто подключаете свой автомобиль к зарядному устройству, подключенному к электросети.Однако не все зарядные станции для электромобилей (также известные как оборудование для электроснабжения электромобилей или EVSE) созданы равными. Некоторые из них можно установить, просто подключив к стандартной розетке, в то время как другие требуют индивидуальной установки. Время, необходимое для зарядки автомобиля, также зависит от используемого зарядного устройства.

Зарядные устройства

EV обычно подпадают под одну из трех основных категорий: зарядные станции уровня 1, зарядные станции уровня 2 и устройства быстрой зарядки постоянного тока (также называемые зарядными станциями уровня 3).

Зарядные станции для электромобилей 1-го уровня

Зарядные устройства

уровня 1 используют вилку переменного тока 120 В и могут быть подключены к стандартной розетке. В отличие от других зарядных устройств, зарядные устройства Уровня 1 не требуют установки какого-либо дополнительного оборудования. Эти зарядные устройства обычно обеспечивают диапазон от двух до пяти миль в час зарядки и чаще всего используются дома.

Зарядные устройства

уровня 1 являются наименее дорогим вариантом EVSE, но они также требуют больше всего времени для зарядки аккумулятора вашего автомобиля. Домовладельцы обычно используют эти типы зарядных устройств для зарядки своих автомобилей на ночь.

Производители зарядных устройств для электромобилей уровня 1 включают AeroVironment, Duosida, Leviton и Orion.

Зарядные станции для электромобилей 2-го уровня

Зарядные устройства

уровня 2 используются как для бытовых, так и для коммерческих зарядных станций. В них используется вилка на 240 В (для жилых помещений) или 208 В (для коммерческих), и, в отличие от зарядных устройств уровня 1, их нельзя подключить к стандартной розетке. Вместо этого их обычно устанавливает профессиональный электрик. Их также можно установить как часть системы солнечных батарей.

Зарядные устройства для электромобилей

Level 2 обеспечивают запас хода от 10 до 60 миль в час. Они могут полностью зарядить аккумулятор электромобиля всего за два часа, что делает их идеальным вариантом как для домовладельцев, которым нужна быстрая зарядка, так и для предприятий, которые хотят предложить своим клиентам зарядные станции.

Многие производители электромобилей, например Nissan, имеют свои собственные зарядные устройства уровня 2. Другие производители EVSE уровня 2 включают ClipperCreek, Chargepoint, JuiceBox и Siemens.

Зарядные устройства постоянного тока (также известные как зарядные станции уровня 3 или CHAdeMO EV)

Зарядные устройства

DC Fast Charger, также известные как зарядные станции уровня 3 или CHAdeMO, могут обеспечить пробег от 60 до 100 миль для вашего электромобиля всего за 20 минут зарядки. Однако они обычно используются только в коммерческих и промышленных приложениях — для их установки и обслуживания требуется узкоспециализированное мощное оборудование.

Не все электромобили можно заряжать с помощью зарядных устройств постоянного тока.Большинство подключаемых к сети гибридных электромобилей не имеют такой возможности зарядки, а некоторые полностью электрические автомобили нельзя заряжать с помощью устройства быстрой зарядки постоянного тока. Mitsubishi «i» и Nissan Leaf — два примера электромобилей, поддерживающих функцию быстрой зарядки постоянного тока.

А как насчет нагнетателей Tesla?

Одним из главных преимуществ электромобилей Tesla является наличие «нагнетателей», разбросанных по США. Эти сверхбыстрые зарядные станции могут заряжать аккумулятор Tesla примерно за 30 минут и установлены по всей континентальной Европе.S. Однако нагнетатели Tesla разработаны исключительно для автомобилей Tesla, а это означает, что если у вас есть электромобиль другого производителя, ваш автомобиль несовместим со станциями нагнетателя. Владельцы Tesla получают 400 кВтч бесплатных кредитов Supercharger каждый год, чего достаточно, чтобы проехать около 1000 миль.

Часто задаваемые вопросы: нужна ли моему электромобилю специальная зарядная станция?

Не обязательно. Есть три типа зарядных станций для электромобилей, и самые простые подключаются к стандартной розетке.Однако, если вы хотите быстрее зарядить свой автомобиль, вы также можете попросить электрика установить зарядную станцию ​​у вас дома.

Подробнее

Зарядка электромобиля: Nissan Leaf, Tesla Model S и X и Chevy Bolt

Не все аккумуляторы для электромобилей одинаковы. Тип приобретаемого вами электромобиля влияет на то, сколько времени и сколько это будет стоить, чтобы зарядить аккумулятор вашего автомобиля.

Зарядка Nissan Leaf

Nissan Leaf — это электромобиль, предназначенный для более коротких поездок, что означает, что у него относительно небольшой запас хода (и соответствующая батарея меньшего размера).Зарядка Leaf на станции быстрой зарядки постоянного тока может занять всего 30 минут, а время зарядки домашних зарядных станций уровня 2 составляет от 4 до 8 часов. Стоимость «заправки» аккумулятора Nissan Leaf колеблется от чуть более 3 долларов США (в штате Вашингтон) до почти 10 долларов США (на Гавайях).

Узнайте больше в нашем руководстве по зарядке Nissan Leaf.

Зарядка Chevy Bolt

Chevrolet Bolt — первый широко доступный электромобиль, который может проехать более 200 миль без подзарядки.Зарядка Bolt на станции быстрой зарядки постоянного тока занимает около часа 20 минут, а время зарядки домашних зарядных станций уровня 2 составляет около 9 с половиной часов. Стоимость «заправки» батареи Bolt колеблется от чуть более 6 долларов США (в штате Вашингтон) до примерно 20 долларов США (на Гавайях).

Узнайте больше в нашем руководстве по зарядке Chevrolet Bolt.

Зарядка Tesla EV

электромобилей Tesla, включая Model S и Model X, — это автомобили класса люкс, предназначенные для путешествий на большие расстояния.Если у вас есть Tesla Supercharger, зарядка вашего автомобиля может занять час или меньше; в домашних условиях зарядка составляет от 6 до 10 часов при полной зарядке. Стоимость «заправки» батареи Tesla колеблется от чуть менее 7 долларов США (в штате Вашингтон) до почти 22 долларов США (на Гавайях).

Узнайте больше в нашем руководстве по зарядке электромобилей Tesla.

основы, которые вам необходимо знать (обновлено)

2015 Nissan Leaf

Количество подключаемых к сети электромобилей на дорогах Северной Америки растет с каждым годом, и вместе с ними приходят новые покупатели.

Каждому новому водителю электромобиля нужно будет чему-то научиться, поэтому мы собрали несколько советов о том, как, где и когда заряжать этот новый электромобиль.

Независимо от того, являетесь ли вы владельцем, планируете покупку нового или подержанного электрического или подключаемого гибридного автомобиля, или просто любопытно, вот что, по нашему мнению, вам нужно знать.

НЕ ПРОПУСТИТЕ: общественная зарядка: не так важно для электромобилей, как думают люди?

Первое, что вам нужно понять, — это разница между тремя типами зарядки.

Обратите внимание, что этот совет относится к зарядке в Северной Америке; если вы находитесь в Европе или Азии, существуют различия, которые мы не рассматриваем в этой статье.

2011 Chevrolet Volt подключен к настенному зарядному устройству Coulomb Technologies 240 В

ВИДЫ ЗАРЯДКИ

Уровень 1 , или 120-вольт: «Зарядный шнур», который поставляется с каждым электромобилем, имеет обычную трехконтактную вилку, которая входит в любую правильно заземленную розетку, с разъемом для автомобильного зарядного порта на другом конце. — и коробку электронных схем между ними.

Это самый медленный тип зарядки, хотя для подключаемых гибридов с меньшими аккумуляторными блоками (скажем, от 4 до 18 киловатт-часов) этого может быть достаточно для подзарядки от нескольких часов до ночи.

Зарядный шнур проверяет цепь при включении, чтобы убедиться, что она правильно заземлена, а ток достаточен для питания зарядного устройства

ВЫБРАТЬ: Как подключить новый гараж для зарядки электромобиля: что нужно знать

Большинство из них имеют серию цветных огней, которые будут указывать, когда автомобиль начинает заряжаться, если вы подключили его к стене, а затем к порту зарядки автомобиля.

Уровень 2, или 240-вольтный : Большинство специализированных домашних и общественных зарядных станций работают от 240 вольт, а их кабели снова подключаются к стандартному зарядному порту вашего автомобиля.

Если у вас дома установлена ​​зарядная станция, для нее потребуется такая же проводка, как для электроплиты или сушилки для белья.

2011 Chevrolet Volt домашняя зарядка

Это будет как минимум в два раза быстрее, чем зарядка уровня 1, часто быстрее из-за большей силы тока в цепи.

Как минимум, зарядная станция должна быть установлена ​​в выделенной цепи на 40 ампер, но если вы хотите защитить свою проводку в будущем, лучше использовать 50 или 60 ампер.

Как правило, владельцам электромобилей с аккумулятором, таких как Nissan Leaf, потребуется домашняя зарядная станция уровня 2 для подзарядки в ночное время.

Многие гибридные водители, включая владельцев Chevy Volt, часто используют стандартный 120-вольтный шнур для зарядки в течение нескольких часов в ночное время.

Быстрая зарядка постоянным током : Быстрая зарядка постоянным током, которую иногда неправильно называют зарядкой «уровня 3», использует постоянный ток (DC), а не бытовой переменный ток (AC), и имеет очень высокую мощность.

Это означает, что только общедоступные площадки, предназначенные для зарядки постоянным током, часто вдоль автомагистралей, являются практичными — учитывая более высокую стоимость коммунального предприятия, связанного с установкой выделенных линий высокой мощности.

2015 Nissan Leaf

В отличие от первых двух типов зарядки, где каждый подключаемый к электросети автомобиль в США использует одну и ту же розетку «J-1772» (кроме Tesla, и даже в комплекте с адаптером), существует три различных типа быстрой зарядки постоянным током.

• CHAdeMO : в настоящее время это самый популярный стандарт, используемый Nissan Leaf, Mitsubishi i-MiEV и Kia Soul EV.
• CCS (комбинированный стандарт зарядки) : Все производители США, кроме Tesla, и все производители Германии используют этот стандарт, включая автомобили BMW, Chevrolet, Ford, Mercedes-Benz, Volkswagen и Volvo, которые оснащены портами для быстрой зарядки.
• Tesla Supercharger : Как обычно, Tesla пошла своим путем и создала выделенную сеть бесплатных мощных станций быстрой зарядки, которые могут использоваться только владельцами Tesla.

Сайт Tesla Supercharger с фотоэлектрическими солнечными панелями, Роклин, Калифорния, февраль 2015 г.

Обратите внимание, что, за исключением Tesla, для быстрой зарядки постоянного тока используется либо отдельное гнездо для зарядки (CHAdeMO), либо более крупное гнездо, которое включает в себя обычное гнездо уровня 2 (CCS).

Не все электромобили изначально имеют быструю зарядку — только очень немногие гибриды предлагают ее — поэтому убедитесь, что вы знаете, есть ли она в вашем автомобиле, и если да, то какой стандарт в ней используется.

После этого возникает вопрос: Так, а куда именно мне пойти подзарядиться?

Станция зарядки электромобилей ChargePoint в Nest Labs, Пало-Альто, Калифорния

ГДЕ ЗАРЯДИТЬ

• Дом : сегодня большая часть зарядки выполняется дома и в ночное время.Обычно это самое дешевое электричество — подумайте об этом, как о подключении мобильного телефона к сети ночью. Если у вас есть электромобиль с аккумулятором, лучше всего установить зарядную станцию ​​в гараже или на навесе. Многие владельцы подключаемых гибридов используют только зарядные шнуры на 120 вольт.
• Work : Зарядка на работе постепенно набирает популярность. Для корпораций это хороший способ сократить выбросы углекислого газа, его не так дорого установить, и это приятное преимущество для сотрудников — независимо от того, взимает ли компания или арендодатель плату за это.(Некоторые делают, некоторые нет.)
• Общедоступные сайты : Наконец, в США и Канаде есть тысячи общественных зарядных станций, и их число растет каждую неделю. Практически все общедоступные сайты предлагают зарядку уровня 2, а некоторые также обеспечивают быструю зарядку постоянным током — все чаще с кабелями CHAdeMO и CCS. Некоторые общедоступные тарифы бесплатны, в то время как другие сайты взимают плату, используя ряд различных (и в большинстве случаев) несовместимых сетей, которые обычно требуют членства заранее.

Мы настоятельно рекомендуем вам приобрести приложение для смартфона, чтобы определять местонахождение зарядных станций, где бы вы ни находились на своем электромобиле.

БОЛЬШЕ: Зарядка электромобиля дома: что нужно знать (август 2010 г.)

Один из наших любимых — Plugshare. Он не только позволяет пользователям оценивать и давать советы по отдельным станциям, но даже включает в себя места, где домовладельцы предлагают свои собственные зарядные станции для использования другими водителями электромобилей.

2015 Nissan Leaf

Наконец, было бы упущением, если бы мы не указали, что есть правила этикета, которые следует учитывать, чтобы все водители автомобилей с подзарядкой от сети помогали друг другу.

ЭТИКЕТ

Некоторые из самых сложных ситуаций возникают из-за конкуренции за общественные зарядные станции.

Во-первых, это проблема «ICE-ing», когда автомобиль с двигателем внутреннего сгорания паркуется на месте зарядки, блокируя доступ подключаемых драйверов — случайно или злонамеренно.

Лучше всего посмотреть, есть ли там местный охранник или способ вызвать водителя. В противном случае оставьте фактическую, но вежливую записку, указав, что их действия помешали вам подзарядиться — что было единственной целью места, на котором они припарковались.

Парковка электромобилей от пользователя Flickr aaron_anderer, используется по лицензии Creative Commons

Следует признать, что некоторые места для зарядки не очень хорошо обозначены, в то время как другие расположены рядом со зданиями и, следовательно, в наиболее желаемых местах, что увеличивает вероятность эгоистичного поведения.

Если вы найдете общественную площадку для зарядки, как вам следует себя вести?

Во-первых, убедитесь, что вы не занимаетесь пространством дольше, чем требуется для зарядки вашего автомобиля.

СВЯЗАННЫЕ С: Советы по этикету при зарядке электромобилей: новое видео все объясняет

Зарядных мест нет, чтобы обеспечить бесплатную парковку для водителей электромобилей, точно так же, как ни один водитель бензина или дизеля не ожидает, что сможет парковаться у бензоколонки в течение нескольких часов.

Во-вторых, если вы не можете вернуться к автомобилю, чтобы отключить его от сети и сразу же переместить после завершения зарядки, вы можете оставить записку для других драйверов подключаемого модуля. Обычно он говорит что-то вроде: «Если зеленый индикатор на моей приборной панели мигает, вы можете отключить кабель для зарядки».

Знак «Парковка только для электромобилей», общественный гараж Филадельфии [фото: Джим Бернесс]

Некоторые электромобили теперь имеют блокировки, для разблокировки кабеля которых требуется брелок. Убедитесь, что вы знаете, подходит ли вам ваша машина.

В-третьих, имейте в виду, что если у вас все еще есть от 30 до 50 миль на машине — и вы планируете проехать меньше этого — вы можете подождать, пока не вернетесь домой. Даже если зарядка бесплатная.

Кто-то может быть на последних километрах и нуждаться в перезарядке намного больше, чем вам.

Наконец, есть другие споры, от которых мы собираемся держаться подальше.

Имейте в виду, например, что некоторые водители полностью электрических автомобилей считают, что водители подключаемых гибридов всегда должны полагаться на свои потребности, потому что подключаемый гибрид может использовать свой двигатель, чтобы добраться домой, но автомобиль с аккумуляторным питанием не могу.

Цель состоит в том, чтобы все мы просто ладили.

И вы, вероятно, найдете водителей электромобилей чрезвычайно информативными, готовыми рассказать о своих машинах и о том, почему они им нравятся, возможно, даже предложат вам поездку.

Вот как некоторые электромобили продаются новичкам: они водят машину, решают, что им нравится опыт, узнают о гораздо более дешевой цене за милю электричества по сравнению с бензином, и семена сеют.

А пока обучайтесь, будьте вежливы с другими и отправляйтесь водить электромобиль!

ПРИМЕЧАНИЕ РЕДАКТОРА : эта статья была первоначально опубликована в мае 2015 года.Мы обновили его, чтобы отразить текущее состояние зарядки электромобилей — тема, которая продолжает вызывать интерес среди существующих и потенциальных покупателей электромобилей.